• 한국추진공학회지
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• 제16권4호
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• pp.87-92
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• 2012

우주발사체 추진기관은 일반적으로 산화제와 연료를 연소실로 공급하여 추진력을 얻게 된다. 개발중에 있는 한국형 발사체(KSLV-II) 2단 엔진의 경우 산화제로는 액체산소(Liquid Oxygen)를 사용하고 연료로는 JET-A1이 사용될 예정이다. 터보펌프 공급방식인 2단 엔진의 주요 구성은 연소기와 터보펌프, 엔진공급시스템 등으로 구성되어 있다. 액체 추진 엔진 개발을 위해서는 서브시스템인 연소기 개발이 선행되어야 하고 설계 및 제작된 연소기의 성능 검증은 연소기 연소시험설비(CCTF)에서 수행된다. 우주센터에 구축 예정인 연소기 연소시험설비에 대한 상세설계가 수행되었으며, 본 설계 결과를 기준으로 AMESim을 사용하여 연료공급시스템에 대한 모델링을 수행하여 연료 공급특성을 해석하였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제41권1호
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• pp.105-110
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• 2017

이 논문에서는 해상에서의 환경 하중과 외력을 고려한 해상 크레인의 상하 동요 보상 시스템에 대해 연구한 내용을 소개한다. 이를 위해 강체라 가정된 해상 크레인과 유압 구동식 윈치, 탄성력을 갖는 로프, 그리고 로프 끝단의 중량물로 구성된 동역학 모델을 먼저 살펴본다. 중량물의 상하 동요 움직임을 보상하기 위해, 선형화를 통한 PD 제어를 적용했다. 또한, 비선형 시스템에 맞춘 슬라이딩 모드 제어기 및 시간 지연을 고려한 비선형 일반 예측 제어 알고리즘을 사용한 제어를 적용했으며, 그 결과 진동폭이 줄어듬을 확인할 수 있다. 결과적으로, 1초의 시간 지연을 고려하여 설계한 강인 제어기를 활용하게 되면, 상하동요 보상시스템에서 오차를 가장 많이 줄여서 본 시스템에 적합한 제어 알고리즘으로써 활용할 수 있음을 볼 수 있다.

• 대한환경공학회지
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• 제35권2호
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• pp.101-108
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• 2013

경인아라뱃길은 한강하류와 서해를 잇는 국내 첫 인공운하이다. 아라뱃길 내에는 한강갑문으로부터 유입되는 담수와 서해갑문으로부터 유입되는 해수가 혼합됨으로써 염분 분포 및 성층특성이 발달되면서 복잡한 수리동역학적 특성을 나타낼 수 있으며 그에 따라 수질 특성도 크게 영향을 받을 것으로 판단된다. 본 연구에서는 운하 내의 염분 및 수온을 고려하여 3차원적인 수리동역학적 특성을 예측할 수 있는 EFDC (Environmental Fluid Dynamics Code)모델과 이에 따른 수질현상을 고려할 수 있는 WASP (Water Quality Analysis and Simulation Program)모델을 연계하여 사용함으로써 갑문 운영에 따른 3차원 시공간적 수리 및 수질특성을 예측할 수 있는 시스템을 구축하였다. 해수가 유입되는 서해갑문 측의 수질은 대체적으로 양호한 것으로 나타났으나 한강갑문 방향으로 이동할수록 수질은 점점 악화되는 것을 확인할 수 있었다. 또한 봄철 및 가을철에 경인아라뱃길 주운수로 내에서는 DO가 2 mg/L 이하로 감소되는 등 빈 산소층이 형성되었으며, 체류시간 증가에 의한 BOD에 의한 DO소모가 가장 큰 원인으로 작용하는 것으로 추정된다. 따라서 운하 내의 빈산소 현상을 제어하기 위해서 자체적으로 BOD 농도를 개선하기 어려운 경우 수체의 체류시간을 단축시켜서 운영하는 방법을 선택하는 것이 바람직할 것으로 판단된다.

• 한국지진공학회논문집
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• 제6권4호
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• pp.51-63
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• 2002

본 논문에서는 지진하중을 받는 사장교의 진동제어 기법 개발을 위해 제공된 벤치마크 사장교에 복합제어 기법을 적용하였다. 이 벤치마크 문제는 2003년 완공 예정으로 미국 Missouri 주에 건설중인 Cape Girardeau 교를 대상 구조물로 고려하였다. Cape Girardeau 교는 New Madrid 지진구역에 위치하고 Mississippi 강을 횡단하는 주요 교량이라는 점 때문에 설계 단계에서부터 내진 문제를 중요하게 고려하였다. 벤치마크 문제에는 사장교의 상세한 설계도면에 기초해 교량의 복잡한 거동을 나타낼 수 있는 3자원 선형모델과 각 제어기법의 성능을 평가하기 위한 18개의 평가기준이 제시되어 있다. 본 연구에서 적용한 복합제어 기법은 지진하중으로 인해 구조물에 발생되는 하중을 줄이기 위한 수동제어 기법과 상판변위와 같은 구조물의 응답을 추가적으로 제어하기 위한 능동제어 기법이 결합된 제어 방법이다. 수동제어 장지로는 납고무받침을 사용하였고 Bouc-Wen 모델을 사용하여 비선형 거동을 고려 할 수 있도륵 모델링 하였다. 능동제어 장치로는 이상적인 hydraulic actuators 가 사용되었으며 제어 알고리듬은 $H_2$/LQG 를 적용하였다. 수치해석 결과 제안방법의 성능은 수동제어 방법에 비해 매우 효과적이며, 능동제어 방법에 비해서는 약간 좋은 제어성능을 나타내었다. 복합제어 방법은 수동제어 부분 때문에 능동제어 방법에 비해 보다 신뢰할 수 있는 제어 방법이다. 따라서 제안된 제어방법은 지진하중을 받는 사장교의 제어를 위해 효과적으로 사용될 수 있다.

• Steel and Composite Structures
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• 제39권1호
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• pp.109-123
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• 2021

This research endeavor intends to use the implicit finite element method to investigate the structural response of steel shear walls with partial plate-column connection. To this end, comprehensive verification studies are initially performed by comparing the numerical predictions with several reported experimental results in order to demonstrate the reliability and accuracy of the implicit analysis method. Comparison is made between the hysteresis curves, failure modes, and base shear capacities predicted numerically using ABAQUS software and obtained/observed experimentally. Following the validation of the finite element analysis approach, the effects of partial plate-column connection on the strength and stiffness performances of steel shear wall systems with different web-plate slenderness and aspect ratios under monotonic loading are investigated through a parametric study. While removal of the connection between the web-plate and columns can be beneficial by decreasing the overall system demand on the vertical boundary members, based on the results and findings of this study such detachment can lower the stiffness and strength capacities of steel shear walls by about 25%, on average.

• 지질공학
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• 제20권4호
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• pp.391-399
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• 2010

강원도 정선 지역에서 테일러스가 발달하는 사면의 습윤지수를 산정하여 강우시 한시적으로 형성되는 수계와 테일러스의 관계를 고찰하였고, 습윤지수 도면을 통하여 테일러스 분포 특성을 파악하였다. 또한 테일러스 사면을 안정형 테일러스와 불안정한 테일러스 형태로 구분하여, 역의 크기, 분포, 퇴적 방향 등의 야외 노출 상태를 기재하였다. 테일러스 사면에 대한 낙석시뮬레이션을 통하여 테일러스 사면에서의 낙석방호시설의 적정 설치 능력 및 위치에 대한 연구를 수행하였다.

• 드라이브 ㆍ 컨트롤
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• 제12권2호
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• pp.39-48
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• 2015

In order to control the actuators of hydraulic machinery such as excavators, various control valves are typically assembled in a single block. Such a control block is called a main control valve(MCV). In this paper, we analyzed the working principle and the particular purpose of the design of all valves included in the MCV system. To Examine the reliability of the analysis model, the pressure drop of the MCV at each port was measured. The authors developed an analytical model of the control valve(main spool, load poppet, pressure relief, make up, and regeneration). The authors considered the notch shape of the spool while developing the analytical models of the main spool valve. Most importantly, at the stage before the analysis model was applied in the design tuning, the reliability was ensured by comparing the analysis results with the test results. This paper showed a process of developing an analysis model that can be utilized in the design and tuning stages.

• 드라이브 ㆍ 컨트롤
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• 제15권2호
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• pp.38-45
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• 2018

In this study, the theory of fluid mechanics and dynamics is used to build a mathematical model for a three-stage flow control valve. The significance of the study is that the mathematical model can easily be used to study the effect of different design parameters on the performance of the valve. The geometry of the valve and the properties of the fluid were used in this study to determine the variation in the performance of the valve when varying the magnetic force on the pilot spool. While a linearization technique is not used to solve the developed model, the solution of the mathematical model is found in the time domain by simulation of the equations using a software package. The results indicate that if the developed mathematical model is solved for the different values of magnetic force, the valve behaves linearly; the valve is thus called the proportional flow control valve.

• 한국기계가공학회지
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• 제12권6호
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• pp.69-76
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• 2013

This paper presents the development of the FCF method for the manufacturing of final products using numbers related to the minimum amount of work. The utilized product is a drum clutch, which is part of the transmission of an automobile. A double acting press is secured first and a prediction of the forming load on the practical material is made through an experiment with a plasticine model. Also, a finite element simulation using product shape and properties is performed, as well as a press experiment. A double acting press is manufactured that is suitable for a double acting experiment with a conventional hydraulic press(200 tons). A peripheral device for the press is additionally designed for experimental purposes. And, the press has as its essential points the drive speed, stroke control, etc., all of which influence the forming and is modified. Especially, a laser system is used for velocity measurement of two punches. The forming load of a practical material is predicted in order to derive a forming load formula for cold conditions on the basis of approximate similarity theory. Finite element analysis of the relative velocity ratio(RVR), etc., for most suitable flow defect(unfilling, etc.) prevention is achieved as well. The results are verified through a press experiment.

• Steel and Composite Structures
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• 제28권1호
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• pp.1-11
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• 2018

In this paper, local ratcheting behavior of 1045 steel plates with circular cutout was investigated. Experimental tests were carried out by a Zwick/Roell HB 100 servo hydraulic machine. In order to measure the local strain at notch root, a data acquisition system with strain gauge was used. Various notch diameters and distances of strain gauges mounted from the notch root were found influential in the magnitude of local ratcheting strain. It was found that the local maximum principal stress plays a crucial role in increasing the local plastic deformation. Numerical simulation was done by ABAQUS software using nonlinear isotropic/kinematic hardening model. Material parameters of hardening model were attained from several stabilized cycles of flat specimens subjected to symmetric strain cycles. The nonlinear kinematic hardening model along with the Neuber's rule was employed to assess local ratcheting at the notch root of steel plates. The results of the numerical simulations agreed closely with those measured values in this study. Both ratcheting progress and mean stress relaxation occurred simultaneously at the notch root.