선형 이산화 입력-출력 모형에 의한 유출해석

곽기석,강인식,정연태,강주복,Kwak, Ki Seok,Kang, In Shik,Jeong, Yeon Tae,Kang, Ju Bok 대한토목학회 1994 대한토목학회논문집 Vol.14 No.4

It is difficult to make an exact estimate of the peak discharge or the runoff depth of flood and establish the proper measure for the flood protection since the water stage or discharge has been nearly measured at most medium or small river basins. The objective of this study is to estimate parameters of the discrete, linear, input-output model for medium or small river basin. The On-Cheon River basin in Pusan was selected for the study area. The runoff data used in the study has been observed since June 1993, and the effective rainfall was determined using the storage function method. The parameter sets of the discrete, linear, input-output model were estimated using the least squares method and the correlation function method, respectively. The calculated hydrographs by the discrete, linear, input-output model regenerated the observed outflow hydrographs well, and also the simulated flood hydrograph was comparable to the observed one. Therefore, it is believed that the discrete, linear, input-output model is simpler than other runoff analysis methods, and can be applied to a medium or small river basin. 대부분의 중소규모 하천 유역에서는 수위 또는 유량 등의 실측자료가 빈약한 상태이기 때문에 홍수시의 유출량을 정확히 추정하고, 홍수피해를 경감시키기 위한 적절한 대책을 세우기가 매우 어려운 실정이다. 본 연구에서는 부산지방에 위치한 온천천 유역을 대상으로 하여 중소 하천 유역에 대한 선형 이산화 입력-출력 모형의 매개변수를 추정하고자 하였으며, 1993년 6월부터 실측한 유출량 자료와 저류함수법에 의해 산정한 유효강우량을 사용하여 선형 이산화 입력-출력 모형의 매개변수를 최소자승법과 상관함수법에 의해 추정하였다. 선형 이산화 입력-출력 모형에 의한 유출 수문곡선은 실측 수문곡선을 잘 재현한 것으로 나타났다. 또한 추정된 매개변수와 강우자료만을 사용하여 모의발생시킨 수문곡선 역시 실측 수문곡선과 잘 일치함을 알 수 있었다.

LRFD 설계를 위한 항타강관말뚝의 저항편향계수 산정

곽기석(Kwak Kiseok),박재현(Park Jae Hyun),최용규(Choi Yongkyu),허정원(Huh Jungwon) 대한토목학회 2006 대한토목학회논문집 C Vol.26 No.5

국내 기초구조물에 대한 저항계수 산정 및 하중저항계수설계법(LRFD) 개발의 일환으로 항타강관말뚝에 대한 저항편향계수를 산정하였다. 정재하시험 및 지반조사 자료를 수집하여 국내외의 기준에 따른 극한지지력을 산정한 후 말뚝의 대표 극한지지력을 결정하였다. 자료의 통계분석 결과에 기초하면, Davisson 기준이 말뚝의 극한지지력을 가장 합리적으로 평가하는 것으로 나타났다. 정역학적 지지력 공식과 N치를 이용한 Meyerhof 경험식을 이용하여 설계 극한지지력을 산정하였다. 이들 자료의 비교ㆍ분석을 통해 항타강관말뚝의 저항편향계수는 정역학적 지지력공식과 Meyerhof 경험식에 대해 각각 0.98, 1.46으로 산정되었다. 또한 두 가지 지지력 산정방법 중 정역학적 지지력공식의 불확실성이 상대적으로 낮은 것으로 나타났다. The resistance bias factors for driven steel pipe piles are evaluated as a part of study to develop the LRFD(Load and Resistance Factor Design) for foundation structures in Korea. The 43 data sets of static load tests and soil property tests performed in the whole domestic area were collected and analyzed to determine the representative bearing capacities of the piles using various methods. Based on the statistical analysis of the data, the Davisson's criterion is proved to be the most reasonable method for estimation of pile bearing capacity among the methods used. The static bearing capacity formulas and the Meyerhof method using N values are applied to calculate the design bearing capacity of the piles. The resistance bias factors of the driven steel pipe piles are evaluated respectively as 0.98 and 1.46 by comparison of the bearing capacities for both of the static bearing capacity formulas and the Meyerhof method. It is also shown that uncertainty of the static bearing capacity formulas is relatively less than that of the Meyerhof method.

교량세굴 위험도 결정 및 유지관리 시스템 개발 (Ⅱ) : 시스템 검증

곽기석(Kwak Kiseok),박재현(Park Jae Hyun),윤현석(Yoon Hyun Suk),유효섭(Woo Hyo Seop) 대한토목학회 2006 대한토목학회논문집 B Vol.26 No.2B

본 연구에서는 기개발된 교량세굴 유지관리 시스템의 현장 적용성을 검증하기 위하여 실제 교량현장에 대한 사례연구를 실시하였다. 사례연구는 강릉국도 관내의 20개 교량을 대상으로 지반조사를 포함한 현장조사, 설계 홍수량에 대한 교량세굴의 해석, 그에 따른 교량기초의 지지력 평가 및 위험도 등급 결정 그리고 교량세굴 유지관리 체계에 대한 종합적인 평가 등의 절차에 의해 진행되었다. 교량세굴 유지관리 시스템은 사례연구를 통해 세굴로 인한 교량기초의 위험도를 정량적으로 평가할 수 있는 유용한 시스템임이 검증되었으며, 효율적인 방재대책을 수립하고 홍수 시 교량의 안전을 확보할 수 있는 합리적이고 체계적인 시스템으로 제안된다. Case studies for real bridge sites are performed to verify the applicability of the Bridge Scour Management System in the field. The case studies for 20 bridges in Gangneung District of National Road Management consist of site investigations including the boring tests, bridge scour analyses for the design floods, bearing capacity evaluation of the bridge foundation before and after scour, and comprehensive evaluation of the bridge scour maintenance. The bridge scour management system is verified as an useful tool which can evaluate bridge scour vulnerability quantitatively, and is also proposed as a reasonable system which can help establish effective measures and secure the safety of bridges during floods.

AC 압축기에서 중공 피스톤 날개와 케이스 사이에 발생하는 작용력 분석

곽기석(Ki-Suk Kwak),한동섭(Dong-Seop Han),한근조(Geun-Jo Han) 대한기계학회 2010 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2010 No.11

According to policy of energy reduction and global warming, vehicle compressor which operated engine power is using a variable swash plate type compressor that is having fuel saving efficiency. In order to this effect, swash plate and hollow piston need a quality improvement for durability. Compressor is compressing refrigerant using the hollow piston. While the swash plate is rotation, hollow piston is rotation same direction. At this time, hollow piston wing is become the cause that made the pressure for inner wall wearing. It this study, we analyzed torque at ball button. And then, using the numerical analysis, we analyzed the pressure between hollow piston wing and casing of inner wall.

Multiple Fault Detection on a Coaxial Cable via TFDR

Kwak Ki-Seok(곽기석),Tae Sung Yoon(윤태성),Jin Bae Park(박진배),Jae Won Koh(고재원) 대한전기학회 2006 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2006 No.7

In this paper, we considered multiple faults detection on a coaxial cable through Time-Frequency Domain Reflectometry (TFDR). It is well known that TFDR has high resolution accuracy for detecting and estimating the fault detection on a coaxial cable. This approach was based on time-frequency signal analysis and utilized a chirp signal multiplied by a Gaussian time envelope. The Gaussian envelope provided time localization, while the chirp allowed one to excite the system interest. We carried out experiments with 10C-FBT coaxial cable having either one or two faults. The result shows TFDR can be extended to detect multiple faults with high accuracy on a coaxial cable.

원주가압형 극저온 버터플라이 밸브의 가압 길이에 따른 유동-구조 연성해석

곽기석(Ki-Suk Kwak),한동섭(Dong-Seop Han),한근조(Geun-jo Han) 한국항해항만학회 2010 한국항해항만학회 학술대회논문집 Vol.2010 No.춘계

최근 석유수급에 대한 불안함이 증가되고 있으며 그로 인해 천연가스의 개발과 사용범위가 확대되고 있다. 특히, 전 세계적으로 조선에서는 LNG 및 LPG와 같은 천연가스의 저장과 운반에 대한 발전이 급속도로 성장하고 있는 반면에, 국내에서는 극저온 부품 소재의 기술력 저하로 극저온 버터플라이 밸브와 같은 핵심부품을 전량 수입에 의존하고 있는 실정이다. LNG 및 LPG 등은 미래 핵심 천연연료로 많은 지지를 얻고 있고 사용빈도도 증가하고 있기 때문에 이와 관련된 기술이 발전되어야 함은 물론이고, 국내에서도 극저온 버터플라이 밸브 제작과 설계에 대한 핵심기술을 확보하여야 한다. 이러한 관점에서 본 논문에서는 극저온 환경 하에서 우수한 신뢰성과 안전성이 보장될 수 있는 원주가압형 극저온 버터플라이 밸브를 유동-구조 연성해석을 이용하여 밸브 가압 길이에 따른 강도 평가를 수행하였다. Recently, development and using a range of natural gas is widening because anxiety of oil supply is increasing. Especially, around the world, development for Storage and transportation of natural gas is rapidly growing. On the other hand, in Korea because of technology loss for cryogenic part material, key component is rely on import. LNG and LPG are the future core of natural fuels. That are getting a lot of support and it have increased the frequency of use. So it should be associated with the development of technology. And key technology about design and manufacturing for cryogenic butterfly valve are secured. In this paper, we analyze the strength evaluation for circumference pressurization type cryogenic butterfly valve using the fluid-structure analysis.

서해안 세립토의 국지적 침식특성 평가

곽기석(Kwak Kiseok),이주형(Lee Juhyung),박재현(Park Jae Hyun),우효섭(Woo Hyo Seop) 대한토목학회 2006 대한토목학회논문집 C Vol.26 No.5

지반의 저항인자인 침식특성을 정량화하여 이를 세립토 지반의 세굴심 산정에 반영하는 것은 세계적인 추세이다. 이러한 노력의 일환으로 국내에서 많은 장대 해상교량이 계획 또는 시공되고 있는 서해안 지역 세립토 지반의 침식특성을 실험을 통해 분석하였다. 대상지역으로는 인천대교 현장, 강화 초지대교 현장, 환경교 현장, 군산 장항지구 등 4곳을 선정하였으며, 총 34개의 불교란시료를 채취하여 세굴률 실험을 수행하였다. 지반의 침식능을 나타내는 한계전단응력은 지반의 비배수전단 강도와 비례하는 경향을 보였으며, 점성을 가진 세립토가 세굴에 대한 저항이 보다 큰 것으로 나타났다. 실험을 통해 지역별 침식특성을 분석 및 체계화하여 서해안 지역 장대교량 건설시 보다 정확한 세굴심도 산정 및 기초 설계를 위한 기초자료로 제공하고자 한다. It is a recent worldwide trend that erosion characteristics of soil, the resistance factor against scour, are quantified and considered in the estimation of scour depths in fine-grained soils. As part of the efforts, local erosion characteristics on fine-grained soils of the West Coast area are analyzed through scour rate experiments, where a lot of sea-crossing long-span bridges are planned and being constructed in recent years. Four sites including Incheon Bridge, Choji Bridge, Hwankyung Bridge, and Janghang area are finally selected for this study and the scour rate tests are performed using 34 undisturbed soil samples from the sites. The critical shear stresses which represent erodibility of the soil tend to be proportional to the undrained shear strength values. The relative ability of cohesive fine-grained soils to resist erosion is assumed to be higher than that of noncohesive soils. Quantified local erosion characteristics of fine-grained soils in the West Coast area are presented in forms of charts showing relationships between scour rates and shear stresses, and suggested as basic data for the estimation of scour depths and design of bridge foundations in the West Coast area.

국내 항타강관말뚝 설계법의 목표 신뢰도지수

곽기석(Kwak Kiseok),허정원(Huh Jungwon),김경준(Kim Kyung Jun),박재현(Park Jae Hyun),이주형(Lee Juhyung) 대한토목학회 2008 대한토목학회논문집 C Vol.28 No.1

국내 기초구조물에 대한 하중저항계수설계법 개발의 일환으로 항타강관말뚝에 대한 신뢰성 수준을 평가하고 목표 신뢰도 지수를 결정하였다. 국내 정재하시험 및 지반조사 자료를 수집하여 말뚝의 대표 측정 극한지지력을 결정하였고, 정역학적 지지력공식과 Meyerhof 경험식을 이용하여 설계 극한지지력을 산정하였다. 이들 자료의 비교ㆍ분석을 통해 저항편향계수를 산정하였다. 저항편향계수의 통계 특성을 이용하여 일차신뢰도법 및 몬테카를로 시뮬레이션에 의한 신뢰성 분석을 실시하였다. 정역학적 지지력공식은 자료의 변동성이 낮았고 Meyerhof 경험식은 내재적 보수성이 크게 나타났다. 안전율 3.0~5.0에 대한 신뢰도지수 분석 결과 정역학적 지지력공식은 1.50~2.89, Meyerhof 경험식은 1.61~2.72로 평가되었다. 신뢰성 분석 결과를 바탕으로 목표 신뢰도지수는 무리말뚝으로 시공되는 경우 2.0, 2.33을, 무리말뚝으로 시공되지 않는 경우 2.5의 값을 결정하였다. As a part of study to develop LRFD (Load and Resistance Factor Design) codes for foundation structures in Korea, reliability analyses for driven steel pipe piles are performed and the target reliability indices are selected carefully. The 58 data sets of static load tests and soil property tests conducted in the whole domestic area were collected and analyzed to determine the representative bearing capacities of the piles. The static bearing capacity formula and the Meyerhof method using N values are applied to calculate the expected design bearing capacity of the piles. The resistance bias factors were evaluated for the two static design methods by comparing the representative bearing capacities with the design values. Reliability analysis was performed by two types of advanced methods: First Order Reliability Method (FORM), and Monte Carlo Simulation (MCS) method using resistance bias factor statistics. The static bearing capacity formula exhibited relatively small variation, whereas the Meyerhof method showed relatively high inherent conservatism in the resistance bias factors. Reliability indices for safety factors in the range of 3 to 5 were evaluated respectively as 1.50~2.89 and 1.61~2.72 for both of the static bearing capacity formula and the Meyerhof method. The target reliability indices are selected as 2.0 and 2.33 for group pile case and 2.5 for single pile case, based on the reliability level of the current design practice and considering redundancy of pile group, acceptable risk level, construction quality control, and significance of individual structure.

하다마드변환을 이용한 광소자 정렬용 다채널 광파워메터

郭基錫(Kwak Ki-Seok),趙南元(Cho Nam Won),尹泰星(Tae Sung Yoon),朴珍培(Jin Bae Park) 대한전기학회 2006 전기학회논문지 D Vol.55 No.5

In this paper an optical power meter using Hadamard transform, which can be used in multiple channel optical elements alignment system, is proposed. A traditional optical power meter in multiple channel optical elements alignment system is able to judge how well the elements are aligned each other by measuring optical power of the first and the last two channels with at least two detectors. It has critical drawback that the alignment accuracy per channel is dependent on the number of detectors. The proposed optical power meter can get noise reduction by the Hadamard transform based multiplexing technique. The Hadamard transform based multiplexing technique using spatial light modulators is distinguished by the best enhancement of signal-to-noise ratio (SNR) for the reconstructed signals. Moreover, the noise reduction increases with increasing the order of multiplexing, namely the number of optical element channels. The proposed system is implemented by PDLC (Polymer Dispersed Liquid Crystal) mask which is operated by electric filed and generates optimal multiplexing patterns based on the Hadamard transform and single detector. It means that we obtain not only the each channel's optical power of multiple channel elements at once but also the best enhancement of SNR with single detector. Experimental results show that the proposed optical power meter is suitable for an active optical alignment system for multiple channel optical elements.

아리미드섬유-펄프/페놀 복합재 차량 구동용 기어 개발 및 진동 감쇠 성능 평가

곽기석(Kiseok Kwak),김철(Cheol Kim),전길우(Gilwoo Jeon),김상현(Sanghyeon Kim) 한국자동차공학회 2020 한국자동차공학회 학술대회 및 전시회 Vol.2020 No.11