Park, Duhee;Lee, Tae-Hyung;Kim, Hansup;Park, Jeong-Seon
Journal of Korean Tunnelling and Underground Space Association
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v.18
no.2
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pp.119-128
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2016
In a performance-based design, the structural safety is estimated from pre-defined damage states and corresponding damage indices. Both damage states and damage indices are well defined for above-ground structures, but very limited studies have been performed on underground structures. In this study, we define the damage states and damage indices of a cut-and-cover box tunnel which is one of typical structures used in metro systems, under a seismic excitation from a series of inelastic frame analyses. Three damage states are defined in terms of the number of plastic hinges that develop within the structure. The damage index is defined as the ratio of the elastic moment to the yield moment. Through use of the proposed index, the inelastic behavior and failure mechanism of box tunnels can be simulated and predicted through elastic analysis. In addition, the damage indices are linked to free-field shear strains. Because the free-field shear strain can be easily calculated from a 1D site response analysis, the proposed method can be readily used in practice. Further studies are needed to determine the range of shear strains and associated uncertainties for various types of tunnels and site profiles. However, the inter-linked platform of damage state - damage index - shear wave velocity - shear strain provides a novel approach for estimating the inelastic response of tunnels, and can be widely used in practice for seismic designs.
Algal community on the subtidal rocky zone of the South Sea of Korea was divided into two or three sequencing zones. The upper subtidal zone was characterized by the wave exposure-tolerant surf wrack(Pachymeniopsis, Gigartina), which formed dense swirling carpet. Its vertical range was from the surface to $3{\sim}5$ meters in depth, and more deeply extended in turbid waters including Sorido, Yokchido, Pijindo, Manjedo. The mid subtidal zone ranging from 5 to 25 meters in depth was characterized by a large brown algal forest (Ecklenia, Sargassum). But it was generally unrecognizable in that turbid waters, in which the vertical limit of vegetation was at most $10{\sim}15$ meters in depth. The low subtidal zone was characterized by a general lack of algal species and was not easily distinguished from the mid or sometimes from the upper zone. There was a distinct difference in abundance of vegetation between turbid waters and clear waters including Munsom, Kwantaldo, Yosodo, Hongdo, Ch'ujado. In turbid waters the vegetation was much poorer because the tubidity caused from the muddy sediment inhibited an algae to settle down and to grow up. On the basis of the phytogeographical methods using UPGMA, the 10 studied islands were classified into two groups, Munsom and the others. This floristic discontinuity between the two groups might be caused from the difference of water temperature.
Subsurface information is one of the most important factors in the archaeological excavation. To obtain the information on the underground, geophysical prospecting is becoming a popular method. This study is on the small rocky islands located 200m away from the shoreline of Gampo, Gyeongju city, Korea. According to the historical records and field surveys, it was revealed as the tomb of King Munmu of Shilla Dynasty.
However, the questions and debates, such as whether it is really the tomb of King Moonmu or not, and whether it is a buried place or not, are still remains, in addition to the incompletion of precise surveying and scientific studies. The scope of this study contains the researches on the above problems and debates using the geophysical
and geological methods and techniques. The rocky islands around the submerged Tomb of King Moonmu is composed of granite, and sag exists inside of the islands. Sea water enters through the east groove by wave and is drained to the west slot by hydraulic gradient, since west slot is 15cm lower than the east. Sag inside of the islands is believed to be extended and widened from pre-existed sinkage by applying tools like chisel in the joints and cracks. It is concluded that the submerged megalith inside of sag was from the rock block which was developed by joints. Geophysical surveys reveal that there is no artificial structure or stone/china/steel chest, under the m egalith and rocky island. Researches show that the tomb of King Moonmu was constructed in the small rocky island artificially. However, the evidences show that planners and constructors of the tomb made every possible effort to preserve the natural environment and condition. It is strongly believed that the megalith was sort of alter to sprinkle bone-ash rather than buried place.
Array observations of the vertical component of microtremors are frequently conducted to estimate a subsurface layered-earth structure on the assumption that microtremors consist predominantly of the fundamental mode Rayleigh waves. As a useful tool in the data collection, processing and analysis, the spatial autocorrelation (SPAC) method is widely used, which in practice requires a circle array consisting of M circumferential stations and one centre station (called "M-station circle array", where M is the number of stations). The present paper considers the minimum number of stations required for a circle array for efficient data collection in terms of analytical efficacy and field effort. This study first rearranges the theoretical background of the SPAC algorithm, in which the SPAC coefficient for a circle array with M infinite is solely expressed as the Bessel function, $J_0(rk)$ (r is the radius and k the wavenumber). Secondly, the SPAC coefficient including error terms independent of the microtremor energy field for an M-station circle array is analytically derived within a constraint for the wave direction across the array, and is numerically evaluated in respect of these error terms. The main results of the evaluation are: 1) that the 3-station circle array when compared with other 4-, 5-, and 9-station arrays is the most efficient and favourable for observation of microtremors if the SPAC coefficients are used up to a frequency at which the coefficient takes the first minimum value, and 2) that the Nyquist wavenumber is the most influential factor that determines the upper limit of the frequency range up to which the valid SPAC coefficient can be estimated.
Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea TC
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v.41
no.10
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pp.109-117
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2004
In this paper, a K-band local oscillator composed of a VCDRO(Voltage Controlled Dielectric Resonator Oscillator), GaAs MESFET, and Reflector type frequency doubler has been designed and fabricated. TO obtain a good phase noise performance of a VCDRO, a active device was selected with a low noise figure and a low flicker noise MESFET and a dielectric resonator was used for selecting stable and high oscillation frequency. Especially, to have a higher conversion gain than a conventional doubler as well as a good harmonic suppression performance with circuit size reduced a doubler structure was employed as the Reflector type composed of a reflector and a open stub of quarter wave length for rejecting the unwanted harmonics. The measured results of fabricated oscillator show that the output power was 5.8 dBm at center frequency 12.05 GHz and harmonic suppression -37.98 dBc, Phase noise -114 dBc at 100 KHz offset frequency, respectively, and measured results show of fabricated frequency doubler, the output power at 5.8 dBm of input power is 1.755 dBm conversion gain 1.482 dB, harmonic suppression -33.09 dBc, phase noise -98.23 dBc at 100 KHz offset frequency, respectively. This oscillator could be available to a local oscillator in K-band which used frequency doubler techniques.
The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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v.14
no.7
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pp.750-755
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2003
This paper proposes a new three-line balun. The equivalent circuit of the proposed three-line balun is presented, and impedance matrix[Z]of the equivalent circuit is derived from the relationship between the current and voltage at each port. The design equation for a given set of balun impedance at input and output ports is presented using[S]parameters, which is transferred fom impedance matrix,[Z]. To demonstrate the feasibility and validity of design equation, multi-layer ceramic(MLC) chip balun operated in the 2.4 GHz ISM band frequency is designed and fabricated by the use of the low temperature co-fired ceramic(LTCC) technology. By employing both the proposed new three-line balun equivalent circuit and multi-layer configuration provided by LTCC technology, the 2012 size MLC balun is realized. Measured results of the multi-layer LTCC three-line balun match well with the full-wave electromagnetic simulation results, and measured in band-phase and amplitude balances over a wide bandwidth are excellent. This proposed balun is very easily applicable to multi-layer structure using LTCC as shown in the paper, and also can be realized with microstrip lines on PCB. This distinctive performance is very favorable for wireless communication systems such as wireless LAN(Local Area Network) and Bluetooth applications.
Kim, Woojoong;Seo, Hyeong Pil;Kim, Youngsub;Yoon, Young Joong
The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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v.24
no.4
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pp.366-373
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2013
This paper discusses the singly curved phased reflector for reduced RCS pattern, which has minimized RCS level at boresight with a null by phase cancelation and the lowered RCS level of main beam by splitting the main beam into multi directions. Considering the reduced level of boresight and main beam compared to the same sized reference PEC, this proposed multi-beam reflector can be adopted in the mono-static radar and the bi-static radar environment. The proposed reflector is a multi-beam reflector, which has different phase distributions at each row for different steering angle. It is designed through an intermediate stage of a single and dual-beam reflector. The behaviors of the designed reflectors are verified through full-wave simulation and experiment. The reflectors are designed in the frequency of 10 GHz and it has a size $240{\times}180mm^2$($8{\times}6\;{\lambda}^2$) with the curvature k=3.3. From the measured results, the proposed reflectors reduce the reflected power by 17 dB at boresight.
Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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v.22
no.5
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pp.527-535
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2016
The Manseongri Coast meets the sea on the southeast and is composed of coarse sediment as a mesotidal beach. The waves that strike the beach are stronger than the tides or tidal currents as external forces of beach deformation. Storm waves frequently reach significant wave heights of 2-3m and hit in spring and summer, leaving the sea calm during fall and winter. Incident waves reach remarkable heights that correspond with observed shoreline changes. The shoreline erodes in spring and summer due to these strong waves but recovers in fall and winter as a result of the more moderate waves. On the basis of these observed results, a numerical calibration for experiments on shoreline change was established. Results revealed that according to hindcast data, calculated shoreline changes agreed with the observed shoreline, with a minimum RMS error of 1.26m with calibration parameters $C_1=0.2$ and $C_2=1C_1$. Using these calibration parameters, long-term shoreline change was predicted after the construction of submerged breakwaters and jetties, etc. The numerical model showed that the shoreline would move forward by 5-15m behind the submerged breakwaters and recede by 5-15m north of the structure.
Kim Seongil;Hong Jun-Suk;Kim Eui-Hyung;Kim Young-Gyu;Park Joung-Soo
The Journal of the Acoustical Society of Korea
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v.24
no.6
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pp.317-324
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2005
Detection and localization of a quiet target in shallow water environments is a challenging problem because of the complicated acoustic Propagation and the Prevalence of loud surface ship interference. Matched Field Processing (MFP) can help address the concern by using a Propagation model to determine the steering vectors, thus Providing optimal away gain and localization accuracy. However, Performance of MFP have yet realized in practice, for several reasons. The most important limitation is that precise information on the underwater environments is generally not available. To examine the Performance of MFP in the East Sea of Korea, we have accomplished a series of matched acoustic Properties and localization experiment (MAPLE). We analyzed the array data measured from MAPLE which is accomplished using a vertical line array and a towed acoustic source off the east cost of Korea in Oct. 2003. We localized the acoustic source using MFP. It is well known that the temperature structure in the experimental site is affected by the short period fluctuation such as internal wave. In this paper, it is found that the sidelobe level on the MFP ambiguity surface is increased being affected by the short period fluctuation.
Kim, Dong-Hyun;Oh, Soon-Soo;Min, Kyeong-Sik;Kang, Suk-Youb
The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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v.21
no.4
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pp.417-426
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2010
This paper describes the 6-way power divider to be used as a feeding structure of the waveguide array antenna generating the plane wave at the near distance. The SMA connector has been connected at the center of the power divider in order to feed the radiating element. The six output ports made of waveguide are positioned on the peripheral of the divider. This paper proposes the method utilizing the inductive post in order to decrease the return loss. The height of the feeding pin, the diameter of the inductive post, and the distance between the feeding pin and inductive post have been investigated, and as a result, the power divider has been optimized. The simulated and measured results show the low return loss of about -40 dB. The calculated and measured transmission coefficients are -7.78 dB and -8.06 dB, respectively. The output power of the six waveguide port show equal-amplitude and equal-phase distribution. Since the power divider proposed in this paper can be expanded to the divider having several output ports, it could be easily applied to the various array antennas.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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