• 한국분무공학회지
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• 제25권2호
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• pp.60-67
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• 2020

Despite its benefit in engine thermal efficiency, gasoline-direct-injection (GDI) engines generate substantial particulate matter (PM) emissions compared to conventional port-fuel-injection (PFI) engines. One of the reasons for this is that the spray collapse caused by the spray-to-spray interaction forms the locally rich fuel-air mixture and increases the fuel wall film. Previous studies have investigated the spray collapse phenomenon through the macroscopic observation of spray behavior using laser optical techniques, but it is somewhat difficult to understand the interaction between sprays that is initiated in the near-nozzle region within 10 mm from the nozzle exit. In this study, the spray structure, droplet size and velocity data were obtained using an X-ray imaging technique from the near-nozzle to the downstream of the spray to investigate the spray-to-spray interaction and discuss the effects of spray collapse on local droplet size and velocity distribution. It was found that as the ambient density increases, the spray collapse was promoted due to the intensified spray-to-spray interaction, thereby increasing the local droplet size and velocity from the near-nozzle region as a result of droplet collision/coalescence.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제32권2호
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• pp.213-233
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• 2009

In this paper the study of a reinforced concrete wall used as protection against accidental explosions in the petrochemical industry is presented. Many alternatives of accidental scenarios and sizes of the wall are analyzed and discussed. Two main types of events are considered, both related to vessel bursts: Pressure vessel bursts and BLEVE. The liberated energy from the explosion was calculated following procedures firmly established in the practice and the effects over the structures and the reinforced concrete wall were calculated by using a CFD tool. The results obtained show that the designed wall reduces the values of the peak overpressure and impulse and, as a result, the damage levels to be expected. It was also proved that a reinforced concrete wall can withstand the blast load for the considered events and levels of pressure and impulse, with minor damage and protect the buildings.

• 터널과지하공간
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• 제17권5호
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• pp.350-359
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• 2007

노천광산이나 도로 철도의 대절토사면 등은 급경사를 형성하며 대부분이 토양층을 포함하지 않는 암반층으로 구성되어 있다. 그러나 암반 비탈면은 풍화와 파쇄가 발달해 있으며 경사가 심하여 표면침식에 의한 탈락과 붕괴가 빈번히 발생되고 있다. 이러한 암반 비탈면의 붕괴억제 등 토압의 지지를 위해 가장 널리 쓰이는 토류 구조물로는 현장 타설식 콘크리트 옹벽이나 석축 등이 있으며, 기존의 옹벽이 가지고 있는 문제점을 극복하기 위해 개발되고 있는 구조물로 기성 부재를 결합하여 시공하는 조립식 격자옹벽이 사용되고 있다. 본 연구에서는 조립식격자옹벽의 변형거동을 평가하기 위해 배면 strecher의 형상과 벽체의 높이와 경사에 따른 실내모형 실험을 수행하였다. 모형실험을 통해 옹벽경사의 변화에 따른 상대적인 변위를 측정하고 위치별 변위 특성을 분석하였다. 또한 옹벽을 구성하는 header와 strecher 중 상부하중 전달의 역할을 수행하는 rear strecher의 유 무와 rear strecher의 형태에 따른 옹벽의 거동특성, 옹벽 배면채움재의 변위 특성 및 작용점의 위치를 측정하고 조립식 격자 옹벽의 하중-변위 특성을 관찰하였다. 실험결과 조립식 격자 옹벽의 파괴는 옹벽의 높이가 감소함에 따라 파괴하중이 급격히 증가하고 최대변형률의 크기가 크게 감소하였다. 또한 동일한 경사와 높이에서 rear strecher의 형태는 최대수평변위 발생위치와 변형의 크기에 크게 영향을 주지 않으며 벽체의 경사에 더 큰 영향을 받고 있는 것으로 나타났다.

• 한국안전학회지
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• 제30권6호
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• pp.94-101
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• 2015

When a severe disaster such as a building collapse occurs, a first priority for rapid rescue is to find a location where people are highly expected to be buried but alive. It is, however, very difficult to correctly designate the location of such cavities by conventional geophysical survey due to a pile of debris of building members. In this study, location of possible lifeguard cavities were evaluated through a series of simulations of building collapse by explosion depending on the height of the building, a structure of basement floor and a location of explosion. Three types of building structure: five-story, ten-story and fifteen-story were prepared as a model for the simulation. As a results, in the case of low building, only basement floor partially collapsed. On the other hand, in the case of high building, a collapsed range on the inside of the building increased and lifeguard spaces were formed only in the lateral side or corner of the building. In addition, when a wall exists in the basement floor, the possibility that cavities could be formed increased compared to the cases without wall. However, for the fifteen-story building case, no possible lifeguard cavity was found. It is noted that for a high rise building, the height of building more affect forming of safeguard cavity than the structure of the basement floor.

• 콘크리트학회논문집
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• 제26권6호
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• pp.715-722
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• 2014

본 논문에서는 철근콘크리트 코어 구조물의 내부폭발 효과를 폭발이나 충격해석에 특화되어 있는 하이드로코드인 Ansys Autodyn을 이용하여 조사하였다. 내부폭발의 경우 폭발하중의 반사효과로 인해 더욱 큰 파괴를 일으킬 수 있다. 그러므로, 본 논문에서는 UFC 3-340-02 를 사용하여 내부 폭발현상을 입증하였다. 추가적으로 Autodyn을 사용한 해석에 관하여 UFC에서 예제로 제시하는 폭발하중의 반사에 관한 실험 결과를 비교하여 Autodyn이 내부폭발 효과를 해석하는데 적합함을 증명하였다. 나아가, 초고층빌딩에서 가장 중요한 부분 중의 하나의 코어 구조의 붕괴메커니즘을 Autodyn을 사용하여 해석하였다. 내부폭발이 코어에 충격을 가할 때, 코어는 모서리와 폭발 정면 부분이 대부분 피해를 입었다. 그러므로, 코어 벽체가 피해를 입게 된다면 코어 구조물의 연쇄붕괴가 발생할 수 있다.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제16권1호
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• pp.1-9
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• 2020

연구목적: 본 연구에서는 수치해석을 통한 역해석기법을 이용 현장변위예측관리기법을 보완하는 안전관리 방안에 대한 연구를 수행하였다. 연구방법: 역해석기법을 이용하여 유한요소해석 기반인 MIDAS GTS/NX 프로그램을 이용 해석을 수행하였다. 붕괴현장의 계측데이터와 변위 경향을 가능한 근접시킨 뒤, 붕괴원인을 추정 후 붕괴방지 공법을 적용하였다. 연구결과: 역해석을 수행하여 얻은 결과물중 하나인 지반정수로 붕괴원인을 추정한 결과 앵커의 자유장 길이 불충분으로 확인 되었고, 붕괴방지 공법으로 앵커의 자유장 길이를 변화시켰으며, 변위가 현저히 감소되는 것을 확인할 수 있었다. 결론: 역해석기법을 현장관리에 참고, 붕괴원인을 추정하고 합리적인 붕괴방지 대책을 제시할 경우 붕괴 사고를 줄이는데 도움이 될 것이다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제11권8호
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• pp.83-93
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• 2010

본 연구는 천매암지역에서 발생한 보강토옹벽 및 배후비탈면 붕괴사고에 대한 응급복구, 원인규명 및 보강대책을 마련하는 데에 그 목적이 있다. 연구대상현장은 암반내 층리, 엽리, 절리 그리고 습곡 등과 같은 암반불연속면이 발달해 쉽게 부스러지며 풍화에 민감한 천매암질 지반으로써 보강토옹벽 등과 같은 구조물의 붕괴가 유리한 지반으로 구성되어 있다. 이러한 천매암지반에서의 보강토옹벽의 과변위와 배후 비탈면의 붕괴에 대한 응급복구로써 보강토옹벽의 전면에 압성토를 실시하였고, 압성토 실시후 추가적인 변위는 발생하지 않았다. 원인규명과 장기적인 보강대책 마련을 위해 실시한 시추조사와 물리탐사에서 예상파괴구간의 범위를 파악할 수 있었고 이를 통해 비탈면의 붕괴원인의 내적 외적 요인을 구명할 수 있었다. 이와 더불어 실시한 수치해석을 통해 몇 가지의 보강대책을 제시하였다. 천매암지반과 같은 복잡한 불연속면을 가지는 지질 조건에서 주요 구조물 설계 및 시공시 정밀한 지반조사를 실시해야하며 구조물 시공시 주기적인 계측을 실시하여 과변위에 대한 즉각적인 조처를 취해야 할 것이다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제21권4호
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• pp.135-143
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• 2005

본 논문에서는 시공 직후 집중호우 기간동안 발생한 보강토 옹벽의 붕괴사례를 다루었다. 붕괴 원인을 파악하기 위해 현장답사를 실시하여 옹벽의 제원 및 각종 시료를 채취하였으며 뒤채움흙에 대한 공학적 평가, 설계기준에 근거한 안정성 검토를 수행하였다. 또한, 지속적으로 내린 강우와 옹벽의 붕괴 연관성을 검토하기 위해 불포화토 개념의 침투해석을 수행하고 이를 토대로 사면안정해석을 수행하였다. 연구결과 옹벽의 붕괴는 부적절한 뒤채움흙 및 설계, 장기강우 등의 복합적인 원인에 기인하는 것으로 검토 되었다. 본 논문에서는 옹벽의 설계 및 시공, 각종 조사 결과를 제시하였으며 이들을 종합하여 실무적 측면에서의 중점 고려사항을 다루었다.

• 한국가스학회지
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• 제12권2호
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• pp.57-62
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• 2008

배관 엘보우의 내호면(intrados)의 과 내부에 국부적으로 두께 감육이 발생한 경우, 내압과 엘보우를 닫는 방향으로의 굽힘하중을 부가하여 파손 모드를 연구하였다. 탄소성해석 시 반력-변위 곡선이 세 그룹으로 나뉘므로 각 그룹의 한 경우씩을 해석하여 소성붕괴에 의한 파손모드의 차이를 확인하였다. 이를 위해 주요 부위에서 하중-국부적응력 곡선이 어떻게 변화하는지 결정하여, 이로부터 관찰된 파손모드와 비교하여 설명하였다. 감육폭이 $90^{\circ}$인 경우 배관은 엘보우 측면부터 소성붕괴가 시작되었으며, $360^{\circ}$인 경우 내호면으로부터 소성변형이 시작되어 서로 다른 파손모드를 보여주었다. 배관의 감육측정에 의한 건전성 평가 시 이와 같은 파손 모드의 차이점을 고려하여 평가를 실시하여야 한다.

• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 한국방재학회 2007년도 정기총회 및 학술발표대회
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• pp.37-40
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• 2007

Although masonry buildings fell into disfavour in the 1990's because of factors such ac bricklayers' high labor costs, bad reputation of poorly constructed masonry, masonry face wall is still preferred in korea as well as in other countries for its decorative value. Recently may problems with masonry face wall with opening have been reported, including cracks, deflection, swelling and even wall collapse in old masonry buildings, that mainly induced from the corrosion of connecting materials. So, it is necessary to develop the effective and uncorrosion connector. Therefore, this study aims to investigate the structural performance of masonry face walls with opening constructed by new connectors, spiral stainless anchors and to provide basic data for the field application of this method. The specimen reinforced bed joint has maximum load and displacement any other specimens.