• Advances in concrete construction
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• 제17권3호
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• pp.151-158
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• 2024

The calculation of the natural frequencies versus Young's modulus of carbon nanotubes with modified continuum shell is the subject of current research. When designing these tubes, it is important to understand their frequencies because excessive vibrations might cause fatigue. These tubes are designed and built to meet specific needs and have been suitably modified to investigate their vibratory response. There are numerous uses for carbon nanotube free vibration analysis in the mechanical sciences. The fundamental frequency with Young's modulus for clamped-free and simply supported end conditions, which is connected to the carbon nanotubes, is calculated theoretically for chiral single carbon nanotubes. When Young's modulus rises, so does the frequency curve pattern. Young's modulus influences the single-walled carbon nanotube's dynamic response by simulating it as a modified continuum shell. The Young's modulus of chiral tube and the value of frequency increased as the chiral tube's index increased. The results are checked against past studies to ensure the problem's validity and are determined to be accurate.

• Smart Structures and Systems
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• 제33권5호
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• pp.365-374
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• 2024

This paper adopts a new approach in which nonlinear vibrations can be controlled using fuzzy controllers by optimal grey evolutionary algorithm. If the fuzzy controller cannot stabilize the systems, then the high frequency is injected into the system to assist the controller, and the system is asymptotically stabilized by adjusting the parameters. This paper uses the GM (grey model) and the neural network prediction model. The structure of the neural network is improved from a single factor, and multiple data inputs are extended to various factors and numerous data inputs. The improved model expands the applicable range of uncontrolled elements and improves the accuracy of controlled prediction, using the model that has been trained and stabilized by multiple learning. The simulation results show that the improved gray neural network model has higher prediction accuracy and reliability than the traditional GM model, improving controlled management and pre-control ability. In the combined prediction, the time series parameters and the predicted values obtained from the GM (1,1) (Grey Model of first order and one variable) are simultaneously used as the input terms of the neural network, considering the influence of the non-equal spacing of the data, which makes the results of the combined gray neural network model more rationalized. By adjusting the model structure and system parameters to simulate and analyze the controlled elements, the corresponding risk change trend graphs and prediction numerical calculation results are obtained, which also realize the effective prediction of controlled elements. According to the controlled warning principle and objective, the fuzzy evaluation method establishes the corresponding early warning response method. The goals of this paper are towards access to adequate, safe and affordable housing and basic services, promotion of inclusive and sustainable urbanization and participation, implementation of sustainable and disaster-resilient buildings, sustainable human settlement planning and manage.

• 화약ㆍ발파
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• 제42권3호
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• pp.49-57
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• 2024

선행이완발파는 본 굴착 전에 대상 암반에 균열을 유도하는 발파이고, 선행이완발파의 일종으로 터널내 기계굴착을 위해 막장을 사전 취약화하는 프리프랙쳐링발파가 개발되었다. 본 연구는 일반 발파 설계의 절반의 장약을 이용하여 프리프랙쳐링발파의 효과를 검증하고자 하였다. 가평에 위치한 채석장에서 시험 시공한 결과, 일반 발파에 비해 소음이 공당 장약량 감소로 인해 2.7 dB 줄어들었고 정밀진동제어발파 수준으로 진동이 제어되었다. 암반 취약화는 표면 및 코어 관찰에서 유도된 균열을 통해 확인되었으며, 저항선 증가에 따라 발파에 의한 취약화 효과가 감소함을 관찰하였다. 시험 시공에서 일반 발파의 진동이 프리프랙쳐링발파보다 작게 측정되었으나, 장약량, 저항선, 자유면 등의 발파 설계 요인보다 절리와 같은 지반 조건이 진동 저감에 더 큰 영향을 미쳤기 때문으로 분석되었다.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제23권8호
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• pp.759-769
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• 2013

기동중인 헬리콥터는 공기역학적인 현상에 의하여 발생하는 불규칙 진동과 회전날개의 작동으로 인한 정현파 진동이 합성되어 발생하는 진동, 작업 및 착륙 시 발생하는 충격, 그리고 갑작스런 기동 시 발생하는 가속도와 같은 동적 하중에 노출 된다. 이때 발생하는 진동과 같은 동적 하중은 기체내부로 전달되어 헬리콥터운용에 필요한 전자장비를 가진 한다. 과거에 이러한 현상을 최소화하기 위하여 진동크기 감쇠시키기 위한 완충기를 전자장비의 장착대에 적용하여 왔다. 그러나 헬리콥터의 경우, 저주파에서 정현파 가진이 발생하므로 완충기 적용은 오히려 장착 플레이트 및 전자장비 부품의 파손을 발생시킬 수 있다. 이 연구에서는 완충기를 제거한 장착대를 동적 하중에 강건하며 전자장비에 전달되는 진동크기를 최소화 하도록 설계하였다. 완충기를 제거한 장착 대를 적용 시, 무게와 부피를 획기적으로 줄일 수 있으며 전자장비를 기체에 체결하는 나사 수가 적어짐에 따라 체결작업에 필요한 시간이 감소되는 장점을 갖는다. 최적화 해석에 적용되는 동적 하중을 선정하기 위하여 진동, 충격, 가속도하중을 비교 분석하여 가장 결정적인 동적 하중인 진동에 의한 하중을 선정하였다. 전체모델 유한요소 해석을 통하여 전자장비의 동적 거동을 분석하고 최적화 해석에 필요한 단순화 모델을 구축하였으며, 모달 테스트를 통해서 동특성을 검증하였다. 위상 최적화를 적용하여 강성대비 체적비가 큰 장착대의 형상을 도출한 후 고유진동수, 응력을 제약조건으로 무게가 최소화 되도록 하는 파라미터 최적화를 수행하여 장착대의 최종 형상 및 치수를 결정하였다. 개선모델은 체적 및 질량이 약 13 % 감소하였으며 사용시간은 규격대비 9.2배 증가하였다. 마지막으로 최적화된 장착대를 운용중인 실제 장비에 적용하여 진동환경에 대한 안정성을 평가하였다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제6권2호
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• pp.59-66
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• 2005

광섬유 전류 센서 특히, 단방향 편광형 광섬유 전류센서(PFOCS)에서 측정전류 정밀도는 센싱 광섬유상의 외부 환경적 변화요인 즉, 음향 진동의 변화와 전류 도체 주위에 감긴 센싱 광섬유 밴딩과 같은 내부적 변화요인에 의해 악영향을 받는다. 이와 같은 변화 요인들은 센서 헤드를 구성하는 센싱 광섬유의 복굴절 특성에 영향을 주어 결국 오전류 측정의 원인이 되고, 따라서, 단방향 PFOCS에 대한 보상 기술인 가역적 PFOCS를 이용하여, 이와 같은 복굴절 변화요인들을 억제할 수 있다. 따라서, 본 논문에서는 가역적 PFOCS의 성능해석을 위해 센싱 광섬유 상에 존재하는 외부 환경적 요인과 내부 요인으로 인한 편광도 오차와 오전류를 수치해석 하였다. 또한, 가역적 PFOCS 구조에서 일반 반사경과 faraday 회전경(FRM)의 사용으로 인한 효과 및 서로 다른 광원의 파장에 대한 효과를 비교하였다. 그 결과, 편광도 오차는 $633{\cal}nm$에서, 일반 반사경 및 FRM을 사용했을 때, 각각 $2.3\%$와 $0.0196\%$로 계산되었고, $1300{\cal}nm$에서 편광도 오차는 각각 $9.87\%,\;0.0196\%$로 계산되었다. 또한, 단방향 PFOCS와 비교한 오전류 수치해석 결과, 일반 반사경 및 FRM을 사용한 경우에 각각 $9.82{\times}10^{-9}A,\;1.4{\times}10^{-17}A$로 단방향 PFOCS의 경우보다 외부 환경변화 및 내부 변화요인에 강인한 센서 구조임이 확인되었다.

• 한국음향학회지
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• 제35권3호
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• pp.192-201
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• 2016

풍력발전설비는 접근성의 문제로 주기적인 구조건전성 검사를 수행하기 어렵고, 기상상태를 포함한 주위 환경변화 때문에 예기치 못한 고장발생 가능성이 높아 이에 대한 보완책으로 상태감시시스템(Condition Monitoring System, CMS)을 운영하고 있다. 본 연구에서는 CMS의 이상감시 성능 향상을 위하여 풍력발전기 주요 기계시스템에서 장기간 측정된 진동신호 분포를 통계적으로 분석하고, 운전 조건에 따른 진동 변화 경향을 파악한다. 이를 위하여, 풍력발전기 동력전달 및 전력생성부의 진동, 풍속, 주축회전수 등을 약 2년동안 측정한 데이터를 기반으로 운전 환경 및 조건에 따른 각 신호의 경향분석을 수행하고, 기계시스템 구조에 따른 신호별 상호연관성을 분석하였다. 결과적으로 풍력발전기 기계시스템별 진동은 주축회전수, 발전여부에 영향을 받고, 특정 주축회전수에서는 베이불(Weibull) 분포에 해당하는 진동분포가 나타남을 확인하였다. 이런 결과는 풍력발전기 CMS 시스템에서 기계적 이상발생 여부를 조기에 판단하는 기준을 제시할 수 있다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제36권11호
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• pp.157-165
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• 2020

현재 국내외에서는 진동기계기초에 진동으로 발생하는 추가 연직 동하중을 산정하고 설계함에 있어서 명확하게 제시된 기준이나 이론이 정립되어 있지 않아 국내의 경우, 심각한 진동조건이 아님에도 불구하고 진동에 의한 추가 동하중을 정적하중의 최대 100%로 간주하는 극히 보수적인 설계가 이루어지고 있다. 본 연구의 목적은 연직 기계진동으로 인하여 정하중외에 추가적으로 발생하는 동적하중의 정량적 크기를 평가하기 위한 모형실험 방안을 제시하는 것이다. 실내 모형실험의 기초실험으로, 제한된 크기의 모형 토조 내에서 발생할 수 있는 진동 반사파의 영향을 분석 및 보완하였고, 제작한 모형 진동기계기초의 고유진동수를 산정하여 실험 시 공진영향을 최소화하였다. 제안된 기법을 적용한 본 모형실험을 수행하여, 중간 조밀도의 모래 기초지반에 놓인 기계진동 얕은 기초에 기계진동에 의해 발생하는 추가적인 동하중의 정량적 크기를 평가해 보았다. 모형실험결과로부터, 현재 국내외에서 제시하고 있는 설계기법의 적합성을 논의해 보았다.

• 대한치과교정학회지
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• 제34권1호
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• pp.83-91
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• 2004

본 연구는 탈접착 후처치시 사용된 핸드피스(handpiece)속도에 따른 처치 효율성과 환자 불편감 정도를 알아보기 위하여 시행되었다. 발거된 소구치(50개)에 브라켓을 접착하고 제거한 후 tungsten carbide bur를 장착한 저속 핸드피스와 ultra-fine diamond finishing bur를 장착한 고속 핸드피스로 각각 25개씩 탈접착 후처치를 시행했으며, 이때 각 실험군내 치아의 진동정도와 치수강내 온도 변화를 측정하였다. 이후 각 실험군(저속, 고속 핸드피스군)에서 임으로 10개씩의 치아를 선택하여 주사전자현미경으로 법랑질 표면에 대한 평가를 시행하여, 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 저속 핸드피스를 사용한 레진 제거시 다양한 진폭의 치아 진동이 고속 핸드피스를 이용한 경우보다 많이 나타났다. 2. 고속 핸드피스를 이용한 경우의 치수강내 온도변화가 저속 핸드피스를 사용한 경우보다 유의성 있게 높았으며, 레진 제거 시간 역시 두 배정도 길게 걸렸다. 3. 레진 제거 후 법랑질 표면에 대한 주사전자현미경상은 고속 핸드피스를 사용한 경우에서 절흔들(notches)과 잔여레진들이 저속 핸드피스를 사용한 경우보다 많은 것을 보여주었다.

• Smart Structures and Systems
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• 제20권1호
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• pp.61-74
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• 2017

One of the most reliable and simplest tools for structural vibration control in civil engineering is Tuned Mass Damper, TMD. Provided that the frequency and damping parameters of these dampers are tuned appropriately, they can reduce the vibrations of the structure through their generated inertia forces, as they vibrate continuously. To achieve the optimal parameters of TMD, many different methods have been provided so far. In old approaches, some formulas have been offered based on simplifying models and their applied loadings while novel procedures need to model structures completely in order to obtain TMD parameters. In this paper, with regard to the nonlinear decision-making of fuzzy systems and their enough ability to cope with different unreliability, a method is proposed. Furthermore, by taking advantage of both old and new methods a fuzzy system is designed to be operational and reduce uncertainties related to models and applied loads. To design fuzzy system, it is required to gain data on structures and optimum parameters of TMDs corresponding to these structures. This information is obtained through modeling MDOF systems with various numbers of stories subjected to far and near field earthquakes. The design of the fuzzy systems is performed by three methods: look-up table, the data space grid-partitioning, and clustering. After that, rule weights of Mamdani fuzzy system using the look-up table are optimized through genetic algorithm and rule weights of Sugeno fuzzy system designed based on grid-partitioning methods and clustering data are optimized through ANFIS (Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System). By comparing these methods, it is observed that the fuzzy system technique based on data clustering has an efficient function to predict the optimal parameters of TMDs. In this method, average of errors in estimating frequency and damping ratio is close to zero. Also, standard deviation of frequency errors and damping ratio errors decrease by 78% and 4.1% respectively in comparison with the look-up table method. While, this reductions compared to the grid partitioning method are 2.2% and 1.8% respectively. In this research, TMD parameters are estimated for a 15-degree of freedom structure based on designed fuzzy system and are compared to parameters obtained from the genetic algorithm and empirical relations. The progress up to 1.9% and 2% under far-field earthquakes and 0.4% and 2.2% under near-field earthquakes is obtained in decreasing respectively roof maximum displacement and its RMS ratio through fuzzy system method compared to those obtained by empirical relations.

• 한국중재학회지:중재연구
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• 제21권3호
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• pp.89-114
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• 2011

Environmental disputes not only possess the special characteristics of collectivity and plural value relativity but it also possesses the unique features of difficulty to prove cause and effect as well as the structural maldistribution of evidence and information. Therefore, the positive resolution of an environmental dispute can be brought about more easily with the Alternative Dispute Resolution (ADR) which can take the form of talks, compromises, as well as arbitration or mediation rather than through a trial process. Such being the case, this paper first looks into the problems and effectiveness of the arbitration system of environmental lawsuits and then takes an even closer look at Korea's environmental dispute arbitration system and finally offer some reform methods. In Korea, the environmental dispute arbitration system was implemented in 1991 and has been executed since then. Although this system does have positive features such as the high rate of coming to an agreement between the involved parties but unfortunately, most of the cases rely on decisions based on right and wrong which cannot but be far away from the intentions of the ADR system. It is heavily centered around claims regarding psychological compensation regarding noise and vibrations and the ratio of the actual amount of compensation is comparatively lower than the requested amount. In addition, with the limits in organization and manpower, it leads to a lack of professionalism as well as the problem of low usage with the low awareness rate. As reform measures against the aforementioned problems, this paper suggests the following. First, in order to activate the arbitration process more fully, it proposes aggressive usage of compulsory arbitration as well as submission to arbitration, while at the same time raising ADR professionals to fill in the missing gaps. Secondly, in order to overcome the problem of concentration of related cases, making representative lawsuits of environmental organizations would be a good idea. It also states that in order to make the compensation amount more realistic, it should go out of the across-the-board decision making process and reach a decision about the compensation amount that takes the individual situation's dispute into consideration. In order to boost the professionalism of the environmental dispute arbitration, it is necessary to reform the organization and manpower such as expanding the number of members of full standing, and increasing the professionalism of the examiners. Also, to increase the usage rate of the ADR system, the paper suggests stationing a civilian consultant regarding environment, or activating the compulsory arbitration which is the premise for public participation on the part of the residents.