• 전산구조공학
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• 제10권3호
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• pp.175-184
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• 1997

본 논문의 목적은 부등침하를 받는 회전 쉘의 최대 응답과 표준편차와의 관계를 규명하는 것이다. 이를 위해 표준편차에 대한 최대응답의 비(.eta.)및 그 개략값(.eta./sub apr/)를 통계적 수법으로 조사하였다. 또한 탁월차수(predoninant harmonic number)의 함수로 표현되는 .eta./sub apr/을 구하기 위한 식을 제안하였다. 한편 침하는 Fourier급수로 표시하였다. 이때 각 항은 2개의 계수를 포함하게 되는데 하나는 진폭 스펙트럼이고 다른 하나는 위상각이다. 여기서는 위상각은 확률변수로, 진폭은 확정값으로 가정하였다. 해석에서는 .eta., .eta./sub apr/의 특성을 조사하기 위해 2가지 type의 진폭 스펙트럼을 실측데이터를 근거로 설정한 후, 각 type에 대해 100 sample씩의 위상각을 가정하여 사용하였다. .eta.,.eta./sub apr/은 응답의 종류, 쉘의 위치 그리고 진폭 스텍트럼의 type에 상관없이 거의 일정한 값으로 분포하며 그 값은 2.0에서 2.5사이의 값이 된다. 또한 .eta./sub apr/의 값은 .eta.의 값과 거의 비슷하지만 약간 큰 값으로 나타났다. 결론으로 부등침하를 받는 회전 쉘의 최대 응답은 표준편차의 .eta./sub apr/(약 2.5)배 임을 밝히고 있다.

• 대한토목학회논문집
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• 제32권2B호
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• pp.113-121
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• 2012

유역에서 집중호우가 발생하였을 경우 저수지 내로 고탁수층이 유입된다. 본 연구에서는 성층저수지로 유입된 고탁수층에 대한 선택취수 탁수배제 능력을 검토하기 위하여 3차원적인 접근흐름에 대한 현장실험 및 수치해석 연구를 수행하였다. 다항목수질모니터링시스템(YSI6600EDS)과 초음파유속계(YSI6600ADV)을 이용하여 선택취수시의 온도, 탁도 및 유속분포를 측정하였다. 3차원 모형인 FLOW-3D를 이용하여 저수지 내 취수탑 주변에서 유동형태를 예측하였으며, 현장실험에서의 유속 측정값과 비교분석한 결과 연직유속분포를 잘 모의함을 확인할 수 있었다. 또한 관측 자료들을 분석한 결과에 의하면 표면 취수에 비해 저층 선택취수를 수행하는 것이 고탁수층에 대한 저수지내 탁도 배제능력이 46% 증가하는 것으로 나타났다. 3차원 수치모의 해석결과, 표면취수에 비하여 중층취수를 하는 경우에는 저수지내 탁도 배제능력이 10% 증가하였고, 저층취수를 하는 경우에는 30% 증가하였다. 따라서 저수지 내 고탁수를 배제하기 위해서는 중층 또는 저층의 선택취수를 수행하는 것이 탁수배제 능력 면에서 우수한 것으로 분석되었다. 또한 수치효율이 매우 높은 1차원 SELECT 모형에서도 유사한 결과를 보여 주었다.

• 대한토목학회논문집
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• 제38권1호
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• pp.51-61
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• 2018

풍력발전기, 송전탑, 굴뚝 등과 같은 타워 구조물의 기초는 기초에서부터 하중 작용점까지의 거리가 멀고 큰 수평하중이 작용하여 매우 큰 전도모멘트에 저항해야 한다. 이러한 구조물을 경제적으로 지지하기 위해서는 암반층이라도 인발력을 받는 말뚝기초를 시공해야 한다. 따라서, 본 연구에서는 암반매입 강관말뚝에 사용되는 주면고정액의 배합비가 주면지지력에 미치는 영향을 평가하기 위하여 물/시멘트비와 잔골재의 배합비를 실험변수로 삼아 모형실험을 수행하였다. 잔골재를 배합하지 않은 시멘트풀의 경우 물/시멘트비의 변화에 관계없이 최대 주면지지력과 잔류 주면지지력은 일정한 범위에 분포하였고, 잔골재가 배합된 경우는 물/시멘트비의 증가에 따라서는 감소하였고 잔골재 배합비의 증가에 따라서는 증가하다 감소하는 경향을 나타내었다. 잔골재가 없는 경우 최대주면지지력은 물/시멘트비에 상관없이 약 540~560kPa을 나타내었고, 잔골재비가 40%인 경우 물/시멘트비에 따라 약 770~870kPa을 보여 잔골재가 없는 경우에 비하여 약 40~55% 증가되었다. 본 실험에서 찾은 최적배합은 잔골재비가 40% 정도, 물/시멘트비가 80~100% 이었다.

• Wind and Structures
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• 제28권4호
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• pp.255-270
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• 2019

Aerodynamic configurations of bridge decks have significant effects on the aerostatic torsional divergence and flutter forsuper long-span bridges, which are onset for selection of suitable bridge decksfor those bridges. Based on a cable-stayed bridge with double main spans of 1500 m, considering typical twin-box, stiffening truss and closed-box section, which are the most commonly used form of bridge decks and assumed that the rigidity of those section is completely equivalent, are utilized to investigate the effects of aerodynamic configurations of bridge decks on aerodynamic instability performance comprised of the aerostatic torsional divergence and flutter, by means of wind tunnel tests and numerical calculations, including three-dimensional (3D) multimode flutter analysis and nonlinear aerostatic analysis. Regarding the aerostatic torsional divergence, the results obtained in this study show twin-box section is the best, closed-box section the second-best, and the stiffening truss section the worst. Regarding the flutter, the flutter stability of the twin-box section is far better than that of the stiffening truss and closed-box section. Furthermore, wind-resistance design depends on the torsional divergence for the twin-box and stiffening truss section. However, there are obvious competitive relationships between the aerostatic torsional divergence and flutter for the closed-box section. Flutter occur before aerostatic instability at initial attack angle of $+3^{\circ}$ and $0^{\circ}$, while the aerostatic torsional divergence occur before flutter at initial attack angle of $-3^{\circ}$. The twin-box section is the best in terms of both aerostatic and flutter stability among those bridge decks. Then mechanisms of aerostatic torsional divergence are revealed by tracking the cable forces synchronous with deformation of the bridge decksin the instability process. It was also found that the onset wind velocities of these bridge decks are very similar at attack angle of $-3^{\circ}$. This indicatesthat a stable triangular structure made up of the cable planes, the tower, and the bridge deck greatly improves the aerostatic stability of the structure, while the aerodynamic effects associated with the aerodynamic configurations of the bridge decks have little effects on the aerostatic stability at initial attack angle of $-3^{\circ}$. In addition, instability patterns of the bridge depend on both the initial attack angles and aerodynamic configurations of the bridge decks. This study is helpful in determining bridge decksfor super long-span bridges in future.

• 자원환경지질
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• 제53권6호
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• pp.655-666
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• 2020

본 연구는 함안지역 고농도 비소 오염 지하수의 미생물 군집 특성 분석을 통해 지하수 내 비소 산출 특성을 평가하고자 수행되었다. 함안지역 지하수는 0~757.2 ㎍/L 농도 범위의 비소로 오염되어 있으며, 이는 국내에서 보고된 가장 높은 자연기원 지하수 비소 오염 농도를 나타낸다. 전체 200개 시료 중 29개(14.5%)에서 먹는물 수질 기준인 10 ㎍/L 이상의 비소 농도가 관측되었으며, 암반 지하수 관정(80~100 m 심도)에서는 50 ㎍/L 이상인 시료가 8개(4%) 존재하는 것으로 나타났다. 또한, 함안군 북측 지역에는 비소 함량이 100 ㎍/L 이상인 관정이 7개 존재하는 특징을 보였다. 고농도 비소 오염지역 지하수의 미생물 군집 분석 결과, 8개 시료에서 서로 상이한 군집 특성을 보였으며 Proteobacteria가 평균 61.5%로 가장 우점하였다. 속(genus) 수준에서는 혐기성 균인 Gallionella속과 Methermicoccus 속, 호기성 비소 환원균인 Acinetobacter속이 각각 12.8%, 7.3%, 7.8%의 높은 비율로 존재하고 있었다. 결과적으로 연구 지역의 지화학적 특성과 지하수 내 미생물의 생지화학적 기작의 복합적 반응에 의해 고농도 비소 오염 특성을 나타내는 것으로 판단된다. 따라서 본 연구를 통해 구축된 지화학적 특성과 미생물 군집에 대한 정보는 지하수 내 고농도 비소의 생성 기원과 이들의 제어 기술 개발에 활용이 가능할 것으로 여겨진다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제26권2호
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• pp.59-67
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• 2022

본 연구에서는 해상교량에서 해수와 직접 접하지 않은 부재로 날아 들어오는 비래염분 분포를 월별, 높이별로 파악하였다. 이를 위하여 한국의 남해안과 서해안의 9개 해상교량을 대상으로 다양한 높이에서 1년 동안 비래염분량을 측정하여 분석하였다. 그 결과, 측정한 월에 따라서는 서해안과 남해안 모두 겨울철 북서 계절풍의 풍향과 강한 풍속의 영향으로 겨울철(11월~2월)의 비래염분량이 크게 증가하였고 그 차이는 서해안이 더 크게 나타났다. 높이별로는 해수면에서 높아질수록 비래염분량이 감소하는 경향을 나타내었으며, 감소 경향에 따라 주탑하단의 비래염분량을 기준으로 총 3개의 구간으로 분류하여 비래염분량 감소식을 도출하였다. 각 구간에 따른 감소 경향 차이는 해역별로, 동일 해역내에서도 국부적인 지형적 특징에 따라 다르게 나타났다. 따라서 해상교량의 유지관리를 위한 비래염분자료 수립을 위해서는 해역별 특징과 함께, 그 주변의 국부적인 지형적 특징도 고려하여야 할 것으로 판단된다. 본 연구의 결과로서, 해상 교량의 비래염분 염해환경에 대하여 안전한 구간과 열악한 구간을 구분할 수 있을 것으로 판단되며, 시설물 안전 및 유지관리 실시 세부지침[성능평가]_교량편의 열화환경 평가항목의 기반자료로 활용될 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국음향학회지
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• 제35권4호
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• pp.261-271
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• 2016

지반에 인입된 파일에 대한 거동 해석은 지반의 비선형 거동 특성으로 인해 일반적으로 유한요소에 기반한 수치적인 방법을 주로 이용한다. 그러나 수치 해석은 파일-지반 모델링 및 연산에 많은 노력과 시간을 요구하므로 파일의 제원과 지반 물성치가 확정되지 않은 초기 설계 단계에서는 활용에 많은 한계를 갖는다. 반면, 지반을 선형화한 이론해석의 경우 수치 해석에 비해 모델이 단순하고 연산 시간이 매우 짧으므로, 해석의 신뢰성이 확보된다면 지반-지지구조의 거동 특성을 초기에 예측하는데 유용할 것이다. 본 연구에서 대상으로 하는 풍력발전기의 경우, 초기 설계 단계에서 풍력터빈의 고유진동수 예측을 위한 동적 거동 해석이 요구되며, 이 때 지반에 인입된 풍력터빈의 지지구조는 탄성경계조건으로 단순화하여 동적 거동 해석에 반영할 수 있다. 이를 위해, 본 논문에서는 풍력터빈 지지구조의 선단부 탄성 계수를 도출하고자 지반에 인입된 파일에 대한 파일-지반 연성해석을 수행하였다. 해석 시 지반의 변형은 탄성범위 이내에 있다고 단순화하여 지반에 인입된 파일을 탄성지지된 보로 모델링하였다. 탄성지지보 모델을 이용해 파일 선단에 수평 하중 또는 모멘트가 작용할 때 발생하는 파일의 횡변형을 구하고, 이로부터 영향계수를 도출하였다. 풍력터빈의 지지구조에 대한 해석 예로써, 모노파일과 석션파일에 대해 파일 선단의 영향계수를 구하고, 이를 문헌의 결과와 비교함으로써 해석 결과의 신뢰도를 검증하였다. 또한 이 두 파일의 깊이에 따른 변형 및 선단부의 스프링 상수를 비교하여 지지구조의 강성 측면에서 모노파일과 석션파일의 특성을 살펴보았다.

• 한국농림기상학회지
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• 제9권2호
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• pp.149-160
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• 2007

광릉 슈퍼사이트에서 대기와 식생간의 에너지와 물질교환 규명은 지형과 식생의 복잡성으로 인해 많은 기술적인 어려움에 직면하고 있다. 따라서 KoFlux 연구에서는 상호보완적인 다중 분야의 연구를 통해 이러한 어려움을 극복하기 위한 시도를 해 오고 있다. 본 논문에서는 현재 진행중인 KoFlux 연구의 예비결과 중 특히 광릉사이트에서의 물/탄소수지, 물과 탄소순환의 상호관련성 그리고 몬순기후하의 생태계에서 탄소순환에 미치는 수문학적 요인의 중요성에 대해 중점적으로 논의하고자 한다. 광릉낙엽활엽수림의 순생태생산량 (NEP)은 광범위한 생태학적 연구결과에 따르면 약 ${\sim}2.6\;t\;C/ha/y$로 예상된다. 이를 미기상 플럭스 관측 결과와 함께 고려할 때 광릉 산림은 탄소의 중요한 육상흡원으로서 기능함을 예상할 수 있다. 다양한 생태수문 관측에 의해 규명된 유역단위 물수지에 의하면 연단위 전체강수량의 약 30-40%가 증발산(ET)에 해당함을 나타내고 있다. 광릉산림의 대표적인 수종인 졸참과 서어나무의 잎에서 얻어진 탄소 안정동위원소 조성에 근거하여 계산된 식물 성장기간의 평균 물이용효율(WUE)은 약 ${\sim}12\;{\mu}mol\;CO_2/mmol\;H_2O$에 해당된다. 얻어진 증발산량과 물이용효율은 유역단위의 생태계 생산량을 산출하는데 이용될 수 있다. 나이테 성장량과 토양호흡량의 연단위 변화는 강수량과 강수의 패턴에 의해 크게 영향을 받음을 보이고, 이는 몬순기후에 영향을 받는 동아시아 지역 생태계에서 탄소 순환과정이 수문학적 조건과 밀접한 상관관계를 가짐을 지시한다. 연구지역의 공간적 특성을 정량화하기 위해 관측지의 구조 및 기능적 단위를 규명하기 위한 연구가 진행되고 있고 이를 통해 서로 다른 시공간 규모에서 진행되고 있는 연구의 결과물을 체계적으로 연결 통합하고 나아가 보다 광역적인 규모에서 대표적인 물/탄소 수지를 산출하기 위한 연구가 시도되고 있다.

• 한국전통조경학회지
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• 제29권4호
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• pp.170-181
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• 2011

본 연구는 임실군 둔덕면 소재 구로정과 삼계석문을 중심으로 펼쳐진 의미경관적 속성과 그 속에 투영된 구로회 아회문화의 일면을 조명, 이 지역에 산재된 문화경관적 흔적을 고찰하고 그 함의를 파악하고자 하였다. 구로정과 삼계석문이 입지하는 지점은 둔남천, 오수천 그리고 율천 등 삼계의 합수점으로 둔덕의 별호라는 상징성을 보이는 승경의 요처이다. 특히 고지도의 묘사로 볼 때 '삼계'와 '삼계석문'은 둔덕 지형경관의 특성이자 랜드마크로써의 위용성을 가진다. 단구구로회(丹丘九老會)는 중국 백거이(白居易)를 중심으로 회동한 향산구로회(香山九老會)를 기원으로 태동한 것으로 도연명의 풍치를 사모한 60세 이상 노인 9명에 의해 조직되어 단구에 누대를 쌓고 동향 문인들과 더불어 계절에 따라 아름다운 경치를 즐기며 둔덕의 문풍을 높였다. 이러한 현상은 조선시대 팽배했던 노인회 모임에 대한 긍정적 인식의 토대 위에 형성된 것으로 보이며, 단구구로회의 내면적 추구 이념이 '장생(長生)'이었다면 외면적 이념은 '경로의 시대정신'으로 압축된다. 단구대(丹丘臺)는 물론 구선동(求仙洞), 방장산(方丈山), 대천대(對天臺)라 명명한 것은 인생의 과정을 상징화하고 스스로를 성찰하기 위한 장치로 판단된다. 또한 최치원의 모작인 쌍계사 입구의 '삼계석문' 각자를 소요처 주변 거대한 입석에 새긴 이면에는 현실의 속된 것으로 부터 벗어난 자유로움으로의 지향성을 실천하여 신선이 된 것으로 추앙되는, 가장 현시적인 인물 최치원에 대한 연모(戀慕)와 신선경의 동경이 바탕이 된 것으로 추론된다. 구로정의 좌대인 단구대 석벽에 새겨진 총 4개 각자의 상징의미를 추적한 결과, 이 공간은 사성(四姓)의 구로의 아회 장소일 뿐만 아니라 신선이 거처하는 곳임을 자부하고 있다. 장소는 인간의 질서와 자연의 질서가 융합되어 장소정체성을 심화시키는 단구대와 구로정 그리고 이러한 유대감을 강하게 유발시키는 회의체인 구로회와의 조응(調應)은 장소애착의 정신이 올곧이 스며있는 장구지소(杖屨之所)의 표본이라 할 만하다. 단구구로회에서의 행위는 전통적 방식의 아회 행위인 소요(逍遙)와 유상(遊賞), 음주와 시짓기 그리고 악기연주 행위가 펼쳐졌으며, 그밖에 청담(淸談), 전다(煎茶), 축원(祝願), 낚시 등이 더해짐으로써 상대적으로 전원취향적 은일성향적 아회로서의 성격이 한층 강하게 나타나고 있다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제55권3호
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• pp.74-100
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• 2022

본 연구는 중국 서원의 특성을 구명하고 이를 바탕으로 한국 서원 고유의 수경관 특성을 준거할 수 있는 자료 확보를 목적으로 시도되었다. 문헌조사와 현장 관찰조사를 바탕으로 악록서원을 비롯한 중국의 대표적인 전통 서원 10개소의 입지와 내·외부의 수체계 그리고 수경관의 연출 특성을 조사 분석한 연구의 결론은 다음과 같다. 중국 서원의 수체계는 내부와 외부 수체계로 이원화되며 보편적으로 외부에 2개, 최다 3개의 수체가 중첩된 양상을 보였다. 외부 수체계에 입각한 서원의 입지유형은 양면환수형 4개소, 환산면수형 3개소 그리고 삼면환수형, 사면환수형, 의산방수형이 각각 1개소 등 총 5개 유형으로 분류됨에 따라, 배산면수형(일명 배산임수형)의 전형을 보이는 한국 서원과 비교할 때, 매우 적극적인 친수성을 보였다. 외부 수체계의 수형(水形)은 곡류형(46.0%), 계류형(36.0%), 광형(廣形)과 부정형(각 9.0%)으로 구분되었으며 수태(水態)는 계(溪, 31.8%), 강(江, 27.3%), 샘과 우물(泉·井, 13.6%), 폭(瀑, 9.1%), 호(湖, 4.5%) 그리고 지(池, 4.5%) 등의 순으로 나타났다. 서원 내부 수체계 상의 수경관은 악록서원에서 7개소, 만송서원에서 4개소 순으로 상대적 수경관의 수가 많았다. 조사대상 10개 서원에서는 확인된 총 27곳의 세부 수경관은 지당(池塘)과 반지(伴池)를 포함하여 총 6개 유형으로 분류됨으로써 한국 서원보다 다양성이 매우 높았다. 주목할 만한 것은 중국 전통 서원의 내부 수경관에는 최소한 반지나 방당(方塘)이 1개소 이상 연출되는 예제적 질서가 잘 드러났다. 특히 한국 서원에서는 보기 어려운 반지는 42.8%를 차지하여 중국 서원의 대표적인 수경관 요소임이 확인되었다. 주희의 「관서유감」 시에 근거한 남계서원의 방당 또한 방형의 반지로 취급한다면 수경관에서 차지하는 반지의 비중은 거의 50%에 육박한다. 지당의 형태는 방형(28%), 자유곡선형과 원형(각 24%), 반월형(20%), 계류형(3.8%)로 구성되었는 바, 이는 방형 일색의 한국 서원과는 매우 다른 특성으로 보인다. 한편 중국 서원의 내부 수경관 관련 조형물은 정(亭)과 교(橋) 11개소(26.8%), 방(坊) 5개소(16.5%), 문(門)과 누(樓) 4개소(1.4%), 재(齋)가 2개소(6.2%) 그리고 헌(軒)·사(祠)·대(臺)·각(閣)이 각 1개소(3.1%) 등 총 10개 유형으로 확인되었으며 서원 내부의 정자는 경관정(景觀亭 27.2%), 비정(碑亭, 18.2%), 연집정(宴集亭, 54.5%) 등 3가지로 유형화되었다. 전반적으로 정자, 반교를 갖는 반지 그리고 패방은 중국 서원 내부 수경관을 지배하는 연계성 높은 주요 구성요소임이 확인되었다.