Earticle

현대 사회에서 디자인은 시대의 흐름에 따라 사회적·환경적·윤리적 책임을 고려한 새로운 형태로 변화 하고 있다. 이러한 현상은 빠르게 변화하는 현대 패션에서도 표현의 형태를 확장하여 실용성을 지니는 등 새로운 미적 가치를 나타내고 있다. 모든 형태 구성에 있어 기초가 되는 기하학은 합리성·단순성·명확성 등의 요소를 나타낸다. 모두가 쉽게 인식할 수 있는 가장 보편적인 형태로 형태 구성이나 확장에서도 제한 없이 변화할 수 있으며, 이는 자유롭게 형을 선택할 수 있는 패션에서도 매우 합리적인 형태로 응용하여 새로운 발상의 전환을 가질 수 있다. 이에 본 연구는 탈부착 방법을 활용한 가변적 패션디자인의 유형을 고찰하고, 사각형 원형을 기반으로 한 자유로운 발상의 전환과 표현의 우연성·의외성을 이용하여 다양한 디자인을 창출하는 데 목적이 있다. 연구 방법으로는 다목적·다기능적·가변적 디자인에 관한 학술 연구지 및 문헌 자료를 기반으로, 형태 변형이 가능한 가변적 패션의 개념과 유형 및 구현 방법에 대해 살펴보았 다. 또한, 사각형 원형에 의한 현대 패션 사례들을 수집하고 특성을 분류하여, 탈부착 방법에 스냅 단추를 활용한 아이디어를 전개함으로써 장식 효과는 물론, 어디에 부착하느냐에 따라 우연성에 의한 다양한 형태 적 변형을 나타낼 수 있는 디자인으로 전개를 이루었다. 이에 본 연구에서는 기존의 고정관념화 된 의복 구성의 형태에서 벗어나 사각형 원형을 기반으로 원단을 최대한 소진하여 디자인을 전개함으로써 패션디 자인 제작의 윤리성을 구현하는 데 의미가 있다. 그뿐만 아니라, 스냅 단추를 활용하여 탈부착 방법을 도 입한 가변적 디자인을 창출함으로써 다양한 형태적 변형을 나타내며, 독창적이면서도 실용 가능한 디자인 을 제시하는 데 차별성을 가진다.

Design in modern society is transformed into a new paradigm considering social, environmental, and ethical responsibilities in accordance with the current of the times, and this phenomenon represents the expansion of expressions in rapidly changing modern fashion, a new aesthetic value, and a transition of ideas with practical value. The most basic geometry in all form configurations represents elements such as rationality, simplicity, and clarity, which is a universal form that everyone can easily recognize. It is stable and possible to change without limit or range, thereby causing a strong visual impression and leaving a deep impression. These geometric forms are applied in a rational form even in a fashion in which a form can be freely selected, and can also create new aesthetic values through various morphological changes such as silhouettes and details. In this study, the type of flexible fashion design using the attachment and detachment method is reviewed and presented, and the purpose is to create various designs through the possibility of free conversion of ideas and contingency of expression and unexpectedness by utilizing a snap button. In addition, it is meaningful to realize the design by the rectangular prototype and it has the merit that the fabric can be almost exhausted according to the design intention. As a result, it gives an eco-friendly meaning and added value in terms of sustainability considering ethical responsibility.

In this study, we modeled a ship or marine structure into a rectangular resistance body and tried to examine surrounding flow characteristics and pressure distributions behind the resistance body experimentally and investigated pressure characteristics by a 3-dimension numerical simulation. As a result, the reattachment point of the mainstream separated from the upper part and proceeding to the rear part was about x/H=6, but by the influence of the negative pressure area formed behind the resistance body and interference of the flow flowed in winding from left and right, the reattachment point of some flows was formed near x/H=1.33. The perpendicular velocity component behind x/H=0 varies in size with the recycle flow shapes formed from the influence of the resistance body, but generally it shows a negative distribution and there is a decreasing pattern as it goes to the down part. We verified the result of the calculation by comparing the velocity distribution of 3-dimension numerical simulation using a commercial software and the PIV(particle image velocimetry) measurements. In the numerical simulation results, the static pressure characteristic behind the resistance body was proportional to the inflow velocity, and the dynamic pressure shows a similar pattern with constant-velocity from the experiment.

Although high-temperature superconducting (HTS) magnets have the potential merit of producing ultra-high field (>25 T), they have been not easy to apply to Nuclear Magnetic Resonance (NMR) because of the difficulty of field homogeneity improvement. This paper presents a design technique of passive shimming for HTS magnets. Ferromagnetic shimming design code was developed though MALAB, which includes the optimization algorithm. The proper shim element size was determined by a simulation. This design technique was verified by a case study design of a 3-T HTS magnet. We succeed to improve field homogeneity of the magnet from 634 ppm to 6.39 ppm at 10-mm diameter sphere volume. Feasibility of passive shimming for all-HTS NMR magnet was confirmed by this result.

Engineering correlations are derived to estimate the friction factor and Nusselt number of rectangular helical flow in stacks-inconduit conductors (SICC). The SICCs are under current development at KFE (Korea Institute of Fusion Energy) towards the realization of HTS (high-temperature superconductor) fusion system. A copper band is helically wound around the outer wall of a rectangular bundle of stacked REBCO (rare-earth barium copper oxide) tapes, and the space between the bundle and the external jacket serves as a cooling channel for helium gas flow. Key geometric parameters are identified for the SICC structure, and threedimensional numerical analyses are performed with ANSYS FLUENT and real thermo-physical properties of materials and fluids at 20-30 K. The analysis domain consists of (1) the REBCO bundle, (2) the copper band, and (3) the helium gas flow. A special attention is paid to the role of helix angle of copper band (and helium flow), significantly affecting not only the hydraulic diameter and flow length of cooling channel, but also the flow pattern of cooling gas established by the centrifugal force in curved flow passage. The thermo-hydraulic data are simplified with the typical method of dimensional analysis, and it is successfully verified that the dimensionless friction factor and Nusselt number can be expressed in terms of well-known Dean number (composed of inertial, centrifugal, and viscous forces), in a similar way with the helical tube flow. The derived correlations are directly applicable to the ongoing design and manufacturing of SICC, and eventually to the development of forced-flow gas-cooled HTS magnets.

본 연구는 산업용 열교환기 및 상용 파이프의 최적 설계를 위하여 열교환기 내의 사각형 단면 파이프의 shear-thickening 비뉴톤 유체의 압력강하 및 대류 열전달률을 수치해석적으로 수행하였다. shear-thickening 유체의 구성 방정식은 기존의 비뉴톤 유체 멱법칙을 보완한 확장 멱법칙 모델을 채택하였다. 파이프 내의 압력강하를 의미하는 마찰계수와 확장 레이놀즈 수의 곱은 기존 연구의 비교자료와 비교할 때 뉴톤 유체 영역과 멱법칙 영역에서 각각 0.018% 및 0.06% 내에서 일치함을 보였고, 대류 열전달률을 의미하는 뉴셀트 수는 문헌치와 비교할 때 뉴톤 유체 영역과 멱법칙 영역에서 각각 0.025% 및 0.14% 내에서 일치함을 보였다. 비뉴톤 확장 멱법칙 유체 모델의 형태를 띠는 shear-thickening 유체를 열교환기 또는 상용파이프 내의 사각형 단면 파이프 내에서 사용하면 유동지수(n)에 따라서 뉴톤 유체보다 최대 160%의 압력강하를 증가시켰고 최대 14%의 대류 열전달 감소를 발생시킬 수 있었다.

균열저류층에서 균열은 유체의 유동 통로가 되므로 이에 대한 저류층의 균열특성화 작업은 매우 중요하다. 균열저류층을 특성화하는 방편으로는 가용한 균열정보를 근거로 균열의 크기분포, 발생빈도, 방향성 분포, 간극의 분포 등을 이용한 통계적 개별균열망 생성기법이 있다. 본 연구에서는 수학적인 용이성으로 인해 주로 사용해 왔던 원형형태 균열과는 달리 사각형태균열을 생성시킴으로써 저류층 내의 균열을 보다 실제에 가깝게 구현하고자 하였다. 그러나 이러한 통계적 개별균열망에 이용하는 시추공자료 및 노두자료는 분석되는 균열의 크기가 저류층에 비해 작고, 공간적 불확실성이 존재한다. 따라서 이를 보완하고자 노두자료를 이용한 통계적 개별균열망과 탄성파탐사자료를 이용한 결정적 개별균열망을 겹친 중첩 개별균열망을 추가로 개발하였다.

Characterization of the fracture network is important, because the fractures promote communication between reservoir compartments and act as the major flow paths in fractured reservoirs. In order to characterize fracture reservoirs, fractures are stochastically generated with consideration for several fracture properties such as fracture length, orientation, intensity, and others. Rectangular type fractures were generated in this study, reflecting practical geological feature instead of circular type fracture which was primarily used for the mathematical simpleness. However, the stochastic discrete fracture network (DFN) has a lot of structural uncertainties. For this reason, Overlapped DFN was developed by laying deterministic DFN which used seismic data upon the stochastic DFN.

직각 호퍼에서의 분체 충전 양상 및 배출 특성을 DEM을 사용하여 시뮬레이션 하였다. DEM은 구형입자의 유동성을 묘사하기에 좋은 간단한 수학적 모델링 방법이다. 본 연구에서는 직각저장고로부터 배출되는 분체의 유동성을 배출 홀의 변화 및 분체의 마찰계수를 조절하여 분체의 흐름성을 수치적으로 시뮬레이션하였다. 계산의 결과는 정성적일 뿐만아니라 분체재료의 성 측정 수치인 탄성율, 포아송비 및 마찰계수등의 테이타를 정량 수치화하여 사용하였다.

The motion charactarization of particles in packing and discharging were studied by applying distinct element method (DEM). The DEM is a simple numerical model which is capable of describing the motion of spherical particles. In this study, the motion of particles discharged from a rectangular hopper was numerically simulated, varying hole widths and the friction coefficients of particles. All of the calculated results describe not only qualities motions but also the quantitative characteristics of the materials data such as the modulus of elasticity, poisson's ratio and friction coefficient approximately.

본 논문에서는 UWB (Ultra Wide Band) high 대역 (중심 주파수 : 9.5 GHz, -10 dB 대역폭 : 600 MHz, 6.4 %)의 차량측후방 레이더 센서용 도파관 안테나를 설계 및 제작하였다. 안테나는 대역폭이 넓고 구조가 간단한 프로브 급전 구형도파관을 이용하였다. 본 연구의 차량 레이더 시스템에 있어서 송수신 안테나의 큰 격리도 특성을 얻는 것이 설계의 중요한 변수이다. 따라서 두 도파관 안테나를 E-면과 H-면 배열하였을 시 격리도 특성을 시뮬레이션 하였다. 그 결과 도파관 안테나의 TE10 모드에 의하여 E-면 배열 보다 H-면 배열의 격리도 특성이 우수한 것을 확인하였다. 따라서 H-면 배열된 송수신 도파관 안테나를 T-형 레이더 모듈에 장착하여 안테나의 특성을 검출하였다. T-형 모듈에 장착된 송수신 안테나의 -10 dB 대역폭은 각각 1000 MHz (10.52 %)와 1090 MHz (11.47 %)로 측정되었고 격리도 (S21)는 요구 대역 내에서 -50 dB 이하로 측정되었다. 송수신 안테나의 최대이득은 각각 7.65 dBi와 7.26 dBi로 나타났으며 H-면 빔폭은 64°, 65°로 측정되어 차량 측후방 레이더 센서용 안테나로 적합함을 확인하였다.

In this paper, a waveguide antenna is designed and fabricated for side and rear radar sensor of vehicles in UWB (Ultra Wide Band) high band (center frequency : 9.5 GHz, -10 dB bandwidth : 600 MHz (6.4 %)). For the radar antenna, a probe fed rectangular waveguide antenna having simple structure and wide bandwidth is used. An important performance factor in this antenna is the isolation between transmitting (TX) and receiving (RX) waveguide antennas because this radar system uses TX and RX antennas separately. Thus the isolation between two antennas was simulated for E-plane and H-plane array. As a result, it was verified that the isolation of the H-plane array of the antennas is better than E-plane array, due to the TE10 mode. Therefore, H-plane arrayed waveguide antennas were mounted on a T-shaped radar module and performance of antennas was investigated. The -10 dB bandwidth of the TX and RX antenna mounted on T-shaped radar module was measured as 1000 MHz (10.52 %) and 1090 MHz (11.47 %) respectively and the isolation is less than -50 dB in the operation band. The peak gain is 7.65 dBi for the TX antenna and 7.26 dBi for the RX antenna and the beamwidth of H-plane of TX and RX antenna was measured as 64° and 65° respectively. Consequently, we verified that the proposed waveguide antenna is appropriate for a vehicle radar applications.

일반적으로, 직사각형 틀 구조물의 견고성 여부는 그래프이론을 이용하여 해결한다. 실제로, 견고한 직사각형 틀 구조물에 대응되는 그래프는 연결이분그래프이다. 또한 최소의 지지대로 견고성이 유지되는 직사각형 틀 구조 물에 대응되는 그래프는 생성나무(spanning tree)이다. 이 연구에서는 직사각형 틀 구조물에 대응하는 이분그래프의 연결성을 ∧-연결성분으로 분해하는 방법을 이용 하여, 직사각형 틀 구조물의 견고성 여부를 결정할 수 있는 알고리즘 만들고자 한다.

In general, the rigidity of the rectangular frameworks is solved using graph theory. In fact, the graph corresponding to the rigid rectangular frameworks is a connected bipartite graph. Also, a graph corresponding to a rectangular frameworks in which the rigidity is maintained with minimum support is a spanning tree. In this study, I intend to create an algorithm that can determine the rigidity of a rectangular framework by decomposing the connectivity of the bipartite graph corresponding to the rectangular frame structure into ∧ -connected components.

본 연구에서는 보의 양 단부 모멘트 구속에 의한 최대하중과 현수작용을 알아보기 위해 휨 실험을 통하여 양 단부 지지조건에 따른 각형강관 보의 거동을 분석하였다. 모멘트 구속은 보의 양 단부에 3개의 앵글과 앵커를 이용(하부 플랜지에 1개, 양쪽 웨브에 2개)하여 실현하였다. 보 경간은 3,600 mm이며 콘크리트 벽체는 지지부가 수평방향으로 상대적으로 큰 강성을 발휘하여 현수거동이 발생하게 설계하였다. 실험 결과 현수작용에 의한 앵커의 인장력에 의해 최대하중은 약 55% 증가하며 이를 2차 최대하중이라 한다. 이때의 하중을 2차 최대하중이라 하며 2차 최대하중은 지점부 앵커가 인장력에 충분히 저항할 경우에만 발생한다.

In this study, a behavior of beam with rectangular hollow section (RHS) was investigated through three-point bending test, which was to evaluate the peak load and the catenary action of beam having the moment restraint at both ends. The moment restraint is provided by three angles and three anchor bolts (one in bottom flange and two in web sides) at beam end. The beam span was 3,600mm and the concrete wall for supporting a beam was designed with relatively rigid stiffness to the horizontal direction so as to generate the catenary action of beam. Test results showed that the tensile force of anchor due to catenary action increased the load-carrying capacity by approximately 55%, which is called as the second peak load. This second peak load happens when the anchor at a support fully resists a tensile force.

다이아그리드구조를 적용한 60층의 장방형 건물에서 비용절감을 위해 효율적인 부재배치를 알아보고자 한다. 다이아그리드부재는 전단과 축력에 저항하기 떄문에 부재의 각도는 횡력저항에 매우 중요한 역할을 한다. 5개의 부재각도 와 5개의 혼합각도를 부재배치에 적용하였다. 최적의 각도를 평가하기 위해 횡변위, 철골량, 전단지연효과를 검토하였다. 부재간 접합은 다른 구조에 비해 복잡하므로 다이아그리드구조의 효율성을 평가하기 위해서는 절점수를 고려해야 하고, 부재각도를 크게 하여 절점수를 줄임으로써 효율적일 수 도 있다.

In this study, rectangular 60-story building with diagrid structural system is analyzed for two kind of plan aspect ratio to find out efficient member placement, leading to material cost saving. As diagrid member resists for shear and axial forces, angle of diagrid member plays key role in resisting lateral load. Five angles of diagrid member and five varied angle through height are adopted for modeling. To assess optimal angle of member lateral drift, steel tonnage and shear lag effect are addressed. As connection between diagrid members is complex compared to other structural systems, efficiency of structural system should be assessed with number of node and it may be efficient reducing the number of node by increasing angle.

연구목적: 연성 플러터는 고풍속대에서 발생되는 공력 불안정 현상으로서, 플러터 발현을 한계풍속 이 하에서 억제하는 것이 장대교량의 계획 및 설계단계에서 가장 신중히 검토되어야 할 사항이다. 장대교 량의 플러터 발현을 억제하기 위해서는 보강거더 단면의 플러터 메커니즘을 분석하여야 한다. 연구방 법: 본 연구에서는 다양한 변장비를 갖는 구형 단면(Rectangular Sections)을 대상으로 복소고유치 해석 (Complex Eigenvalue Analysis) 및 공탄성 에너지 방법(Aeroelastic Engergy Method)을 적용하여 연성 플러터 발현 특성을 검토하였다. 연구결과: 변장비 5인 구형단면은 감쇠비례항에 의한 에너지 성분 (Damping-Driven Energy)이 플러터 발현을 유발하였고, 변장비 8~20의 구형단면은 강성비례항에 의한 에너지 성분(Stiffness-Driven Energy)이 플러터 발현을 유발함을 확인하였다. 결론: 공탄성 에너지 방 법을 적용하여 다양한 변장비를 갖는 구형단면의 플러터 발현 유형을 분석하였고, 이러한 기법을 다양 한 단면형상에 적용하여 플러터 발현유형 분석 및 플러터 안정화 방안을 수립할 수 있을 것이다.

Purpose: Since the coupled flutter instability may lead to the collapse of stiffened girder, its stabilization is the most important issue for the feasibility of long-span bridges. The clarification of coupled flutter mechanism is indispensible for the effective stabilization of the catastrophic oscillation. Method: In this study, the generation mechanism of coupled flutter instability for rectangular sections is examined based on the complex eigenvalue analysis and aeroelastic energy method. Result: It is concluded that the bluff rectangular section with the aspect ratio of 5 (B/D=5) is classified into damping-driven flutter type, and that relatively slender rectangular sections (B/D=8~20) is stiffness-driven flutter type. Conclusion: In this study, the generation mechanism of coupled flutter instability for rectangular sections are investigated based on complex eigenvalue analysis and aeroelastic energy, which could be applied to the further development of coupled flutter stabilizaton of various girder section shapes in long-span bridges.

본고는 전 영암 거푸집 가운데 장방형동부 거푸집을 모델로 진행한 주조실험과 사용실 험의 결과를 정리한 것이다. 외범은 각섬석암으로 제작하였고, 내범은 흙으로 만들어서 장방형동부를 주조하였다. 외범은 쇠정과 콘크리트못으로 쪼아내기를 한 다음 숫돌과 각섬석암편으로 연마해서 제작하였다. 그리고 흙으로 만든 내범은 어느 정도만 소성하 면 주조하는데 큰 문제가 없을 뿐 아니라 내범을 제거할 때도 경제적이라는 것을 확인할 수 있었다. 이번 실험에서는 장방형동부 6점을 주조하였다. 각섬석암제 외범은 첫 번째 주조가 끝 난 후부터 탕구와 탕도에서 실금이 확인되었고, 주형 표면이 박리되기 시작하였다. 이러 한 현상은 주조가 거듭될수록 심화되었다. 장방형동부 6점을 주조하고 나서 살펴본 거 푸집은 상당히 심각한 상태를 보이고 있어서 각섬석암제 동부거푸집은 5~6회 정도가 한계일 것으로 생각된다. 부여 구봉리 출토 장방형동부와 비교해보면, 내범은 아마도 모 난 부분을 없애서 둥글고 길게 만들어야 하는 것으로 생각된다. 부여 구봉리 출토품의 사례에 따라 주조된 장방형동부를 편인으로 연마해서 나무 베기 실험을 진행하였다. 그 결과 상편인으로 자루를 장착해야만 베인 면이 고울 뿐 아니라 더 효과적이라는 것을 확 인할 수 있었다. 또한 구리와 주석의 비율이 적당해야만 인부가 구부러지거나 깨지지 않 는다는 것도 알 수 있었다. 이러한 실험고고학적 연구는 청동기의 제작과정뿐 아니라 청 동기의 기능과 사용 문제를 새롭게 접근해 볼 수 있게 하는 점에서 중요하다.

The purpose of this experiment is to cast rectangular shaped bronze axe. The external mold was made of Hornblende and interior mold was made of clay. The external mold was produced with repeated pecking and grinding. And it was confirmed that interior mold which was fired in low temperature, there was no problem to use. Thus, it was ascertained that this method was effective in terms of the saving time and labor, when the interior mold was eliminated. In this experiment, 6 pieces of rectangular shaped bronze axes were cast. After the first casting finished, the external mold made of Hornblende began to crack. This phenomenon became more serious in the process of repetitive casting. After casting 6 pieces of rectangular shaped bronze axes, the mold was crashed on fairly serious status. The rectangular bronze axe was grinded in one side to experiment on felling the wood. It turns out that the experiment came to be successful. Besides, it was confirm that the ratio of copper and tin must be suitable to prevent the part of edge from bending and breaking.

Flow control of flow field is essential to design efficient elements relating to fluid machineries. In this study, flow characteristics of rectangular prism with center gap through-flow at different aspect ratio was investigated to flow control. It was used a FLUENT 6.3 version to study flow field. It was found that the through-flow disturbs the development of vertical velocity component and decreased the vortex size and critical value of a rapid change in pressure coefficient distribution.

The main material of wooden structures is wood, can be obtained easily in nature and higher strength per unit weight as well as eco-friendly and process of the manufacture has been superb. A weak point is Knots, while, cross grain, vermin by insects, fire and strength degradation due to fatigue and corrosion by deterioration. especially the deterioration of the wooden structure must be accompanied by appropriate conservation measures, because it is most the cultural assets. Conservation of wooden structure as possible, reuse the original repair itself, the consideration of the cultural value of attending to the basic principle is to maintain a archetype. Accordingly, the physical and chemical combined methods using a synthetic resins is emerging. A study on conservation methods using synthetic resins is only a short time. So former studies was the aspect of pure science to conserve, it is not that improvement of capacity using synthetic resins in wooden structures. Therefore, this study will confirm the possibility of usability in practice and an effect of reinforcement in compressive element possessed rectangular section. The results of the experiment, the compressive element with rectangular section rather than the direction of radiation in the direction of tangent reinforcement is more effective and less ratio of reinforcement is more effective. It is also effective on the total length of the element and adequate reinforcement is more efficient than new element.

In this study, we have modeled a ship or marine structure into a rectangular resistance body and tried to examine surrounding flow characteristics and pressure distributions behind the resistance body experimentally and investigated pressure characteristics by a 3-dimension numerical simulation. As a result, the numerical simulation predictions were shown to compare well with PIV data. and the perpendicular velocity component behind x/H=0 varies in size with the recycle flow shapes formed from the influence of the resistance body, but generally it shows a negative distribution and there is a decreasing pattern as it goes to the down part.