고정과 자유경계조건의 조합을 고려한 직사각형 복합적층판의 3차원 진동해석

김주우,Kim, Joo woo 한국강구조학회 2006 韓國鋼構造學會 論文集 Vol.18 No.2

본 논문은 고정과 자유 경계의 다양한 조합을 갖는 직사각형 복합적층판의 고유진동에하고 있다. 본 연구에서는 수학적으로 완전한 특성직교다항식으로 표현되는 근사변위와 Ritz법을 이용하여 Lagrange 범함수의 정상값을 구하였다. 3차원 모델의 정확성이 무차원 진동수의 수렴도를 검토하여 이루어졌으며, 또한 기존 문헌상의 해석결과와의 비교를 통하여 진동수의 정확성을 검토하였다. 본 논문에서 제시된 3차원 진동수의 결과를 이용하여 복합적층판의 기하 및 재료에 관한 매개변수 즉, 형상비(${\mathcal{a/b}}$), 폭두께비(${\mathcal{a/h}}$), 재료의 직교이방성, 플라이 수(${\mathcal{N}}$), 섬유배향각(${\theta}$) 및 적층순서가 미치는 효과를 설명하였다. paper presents the results of a three-dimensional study of the natural vibration of laminated composite rectangular plates with various combinations of clamped and free boundaries. The Ritz method was used to obtain the stationary values of the associated Lagrangian, with displacements approximated using mathematicaly complete, characteristic orthogonal polynomials. The correctness of the three-dimensional model was established through a convergence study of the non-dimensional frequencies, followed by a comparison of the analytical findings in the existing literature. The wide scope of additional three-dimensional frequency results explains the influence of a number of geometrical and material parameters for angle-ply and cross-ply laminated plates, namely aspect ratio (${\mathcal{a/b}}$), thickness ratio (${\mathcal{a/h}}$), orthotropy of material, number of plies (${\mathcal{N}}$), fiber orientation angle (${\theta}$), and stacking sequence.

Influence of Boundary Stress Singularities on the Vibration of Clamped and Simply Supported Sectorial Plates With Various Radial Edge Conditions

김주우,Kim, Joo-Woo Korean Society of Steel Construction 1998 韓國鋼構造學會 論文集 Vol.10 No.4

This paper reports the first-of-its-kind free vibration solutions for sectorial plates having re-entrant corners causing stress singularities when the circular edge is either clamped or simply supported. The Ritz method is employed with two sets of admissible functions assumed for the transverse vibratory displacements. Accurate frequencies and normalized contours of the transverse vibratory displacement are presented for the spectra of sector angles. 본 논문은 부채꼴형 평판의 원형연단이 고정되어 있거나 또는 단순지지 되어 있을 때 요각 모서리의 응력 특이도를 고려하여 자유 진동해를 최초로 구한 연구이다. Ritz방법을 이용하여 수직진동변위를 두가지 적합함수식으로 가정하였다. 본 연구에서는 부채꼴형 각도의 범위에 따른 엄밀한 진동수 및 수직진동 변위의 전형적인 등고선을 제시하였다.

The Influence of Corner Stress Singularities on the Vibration of Rhombic Plates Having Various Edge Conditions

김주우,정명채,Kim, Joo-Woo,Cheong, Myung-Chae Korean Society of Steel Construction 2000 韓國鋼構造學會 論文集 Vol.12 No.4

본 논문에서는 고정, 단순, 또는 자유 연단 조건의 세 가지의 다른 조합을 갖는 마름모꼴형 평판의 진동에 대한 엄밀한 해석방법을 제시하였다. 본 논문의 주된 관점은 마름모꼴형 평판 둔각모서리에서 형성되는 모멘트특이도를 엄밀히 고려하여 해석하는 것이다. 단 영역 Lagrangian 범함수의 정상조건이 Ritz방법을 이용하여 유도되었다. 진동수의 수렴에 대한 연구는 모서리함수가 수렴속도를 가속화하는 것을 보여주고 있다. 본 논문에서는 모서리 응력특이도의 영향이 이해될 수 있도록 상당히 큰 둔각모서리를 갖는 마름모꼴 형 평판에 대한 정확한 진동수와 수직진동변위의 전형적인 등고선을 제시하였다. An accurate method is presented for vibrations of rhombic plates having three different combinations of clamped, simply supported, and free edge conditions. A specific feature here is that the analysis explicitly considers the moment singularities that occur in the two opposite corners having obtuse angles of the rhombic plates. Stationary conditions of single-field Lagrangian functional are derived using the Ritz method. Convergence studies of frequencies show that the corner functions accelerate the convergence rate of solutions. In this paper, accurate frequencies and normalized contours of the vibratory transverse displacement are presented for highly skewed rhombic plates, so that a significant effect of corner stress singularities nay be understood.

실험 모드해석을 이용한 균열 적층복합판의 손상평가

김주우,Kim, Joo-Woo 한국강구조학회 2012 韓國鋼構造學會 論文集 Vol.24 No.4

본 연구에서는 실험적 모드해석 기법을 이용하여 캔틸레버 및 양단고정 직사각형 적층복합판의 동적 테스트가 수행되었다. 균열 성장으로 인한 손상평가를 위하여 적층복합판에 인위적인 단계별 손상(균열)을 가하였으며, 충격해머 모드실험에 의해 얻어진 주파수응답함수(FRF), MAC(Modal Assurance Criterion) 값 및 모드매개변수(진동수, 모드형상, 감쇠비)의 변화를 분석하였다. 각 단계별 손상에 대한 적층복합판의 실험적 모드매개변수를 검증하기 위하여 유한요소해석으로부터 구한 고유진동수와 모드형상을 비교하였다. 손상은 벤치마크로서의 유한요소모델을 보정하는 과정으로부터 얻게 되는 적층복합판의 기하학적 특성 및 구조적 거동의 변화를 통하여 평가될 수 있음을 보여주었다. In this study, vibration tests are performed on cantilevered and clamped-clamped laminated composite rectangular plates using experimental modal analysis technique. The damages are simulated by applying progressive line cracks to the laminated composite plates for damage evaluations due to crack growth. The changes of frequency response functions(FRFs), MAC values, and modal parameters (frequency, mode shape and damping ratio) of the damaged composite plates, which are obtained by the modal testing of impact hammer, are investigated. Each experimental modal parameter of the progressively damaged composite plates is compared with natural frequencies and mode shapes obtained by finite element analysis. It is seen that the damage can be evaluated from the changes in the geometric properties and structural behaviors of the laminated composite plates resulting from the model updating process of the finite element model as a benchmark.

CFT 합성골조의 내진성능을 위한 스마트 반강접합의 이력거동

김주우,Kim, Joo Woo 한국강구조학회 2015 韓國鋼構造學會 論文集 Vol.27 No.1

상하부 스플릿 T 접합부를 이용한 스마트 CFT 기둥-보 접합부는 긴결재의 직경과 체결력, 스플릿 T 형강의 기하학적 형상, 재료적 물성 특성 등의 변화에 의하여 상이한 거동특성을 나타낸다. 본 논문은 반복하중을 받는 상 하부 스플릿 T 접합부의 구조적 거동에 대해 체계적으로 수행된 3차원 비선형 유한요소 해석으로부터 얻은 결과를 제시하고 있다. 이러한 상 하부 스플릿 T 접합부는 CFT 합성골조의 변위복원 및 충분한 에너지 소산 능력을 확보하기 위하여 초탄성 성질을 갖는 형상기억합금(SMA)과 강으로 제작된 봉과 T-stub가 적용된다. 부가적인 다양한 구조적 거동은 T-stub의 두께 및 게이지 거리로 상 하부 스플릿 T 접합부의 파라미터에 대한 영향을 설명하고 있다. The partially restrained smart CFT (concrete filled tube) column-to-beam connections with top-seat split T connections show various behavior characteristics according to the changes in the diameter and tightening force of the fastener, the geometric shape of T-stub, and material properties. This paper presents results from a systematic three-dimensional nonlinear finite element study on the structural behavior of the top-seat split T connections subjected to cyclic loadings. This connection includes super-elastic shape memory alloy (SMA) T-stub and rods to obtain the re-centering capabilities as well as great energy dissipation properties of the CFT composite frame. A wide scope of additional structural behaviors explain the influences of the top-seat split T connections parameters, such as the different thickness and gage distances of split T-stub.

Full-scale 실험 모드해석을 이용한 노후화된 철도판형교의 진동특성

김주우,정희영,Kim, Joo-Woo,Jung, Hie-Young 한국강구조학회 2012 韓國鋼構造學會 論文集 Vol.24 No.1

본 연구에서는 실험적 모드해석 기법을 이용하여 외부환경에 직접 노출되어 있는 실제 철도판형교의 full-scale 동적 테스트가 수행되었다. 충격해머 모드실험에 의해 얻어진 철도판형교의 모드 매개변수를 유한요소해석으로부터 구한 고유진동수와 모드형상과 비교, 분석하였다. 실험적 모드해석에 의해 측정된 실험 데이터와 해석적 진동분석에서 얻어지는 출력만의 데이터를 교량 부재의 기하학적 특성 및 재료적 특성을 다양하게 고려하여 모델보정 테크닉에 적용하였다. 철도판형교의 실험적 모드해석 결과를 검증하기 위한 유한요소모델이 모드인식 기법을 이용하여 보정되었다. 실험 데이터와 유한요소해석 기준모델의 모델보정과정의 결과와 함께 부재특성의 변화를 통하여 이루질 수 있는 손상평가에 대한 기초적 데이터베이스가 제공된다. In this study, experimental vibration tests are performed on a real full-scale railway steel plate girder bridge, which resides in open-space environments. Using experimental modal analysis techniques, the modal parameters of the railway steel plate girder bridge yielded by the modal testing of the impact hammer are compared and investigated with the natural frequencies and mode shapes obtained by finite element analysis. This work focuses on the application of model updating techniques to measured experimental data and output-only data from an analytical vibration study that takes into account various geometric and material properties of the bridge members. A finite element model of the railway bridge structure is used to verify the modal experimental results. It is subsequently updated using the corresponding modal identification technique. The basic database is provided to evaluate damage, which can be determined based on the changes in the element properties, resulting from the process of updating the finite element model benchmark and experimental data.

V노치 및 예리한 균열을 갖는 N 다변형 단면 입체 실린더의 3차원 진동해석

김주우,Kim, Joo Woo 한국강구조학회 2009 韓國鋼構造學會 論文集 Vol.21 No.4

본 연구는 V노치 또는 예리한 균열이 존재하는 N 다변형 단면 입체 실린더에 대한 새로운 3차원 진동 데이터를 제시한다. 본 논문에서는 수학적으로 완전한 대수삼각다항식과 V노치 선단을 따라 존재하는 3차원 응력특이도를 명확히 다루는 허용에지함수와 함께 Ritz방법이 적용된다. 응력특이도를 포함하는 다변형 입체 실린더의 정확한 고유진동수 및 모드형상을 얻기 위해서는 에지함수가 필요하다는 것이 수렴도 분석을 통하여 입증된다. In this paper, new three-dimensional vibration data for the solid cylinders of the N-sided polygonal cross-section with V-notches or sharp cracks are presented, and a Ritz procedure is employed, which incorporates a mathematically complete set of algebraic-trigonometric polynomials in conjunction with an admissible set of edge functions that explicitly model the tri-axial stress singularities that exist along a terminus edge of the V-notch. Convergence studies demonstrate the necessity of adding the edge functions to achieve the accurate frequencies and mode shapes of N-sided polygonal cylindrical solids with stress singularities.

국내·외 환경분야 게이미피케이션 사례분석을 통한 공익 콘텐츠 개발 방향 연구

김주우(Kim, Joo Woo),정의준(Jeong, Eui Jun) 한국게임학회 2014 한국게임학회 논문지 Vol.14 No.5

최근들어 지구온난화, 에너지고갈과 같은 환경문제가 사회에 영향을 주면서 환경오염에 대한 관심이 확대되고 있다. 환경문제해결을 위해선 사회 구성원의 인식과 실천이 필요한데 실제생활에서 환경보호를 실천하는 사람들의 참여는 미흡한 것으로 나타나고 있다. 본 연구의 목적은 현재 주목되고 있는 게이미피케이션의 메커니즘이 다수의 참여가 필요한 환경분야에 주요한 역할이 될 수 있음을 제안하고 국내 외 대표적인 콘텐츠의 사례분석을 토대로 공익의 목적을 가진 콘텐츠 개발에 필요한 개발 방향성을 제시하는데 있다. 이를 위해 게이미피케이션과 관련된 개념 및 특성을 정리한 뒤 게이미피케이션 메커니즘 사례에 적용된 요인들을 사례분석 하였다. 연구결과는 메커니즘의 도전과 성취요소가 이용자의 동기를 만족시키고, 가상공간 및 선물과 자기표현요소는 타인과의 소통으로 유대감을 형성하여 네트워크를 확대시키는 역할을 하였다. 기부와 이타심요소는 공감의 심리를 작용시켜 윤리적인 소비를 지향하는 능동적인 소비문화를 만들어 다수의 참여를 향상시켜주었는데 사례분석을 통해 환경분야 게이미피케이션의 잠재적인 활용가능성을 확인할 수 있었다. As environmental problems such as global warming, and ecocide have a great influence on society, the attention to environmental pollution is being expanded. To solve the environmental problems, the awareness and practice of members of society in question is required. However, it has been found that few people are participating in practising environmental protection in real life. Our main goals are to show that Gamification has great potential in delivering messages for public interest and to suggest guidelines for researchers and public contents developers who engage in designing in relation to Gamification. Based on the domestic and foreign theoretical investigations, we found that Gamification mechanism made based on psychological mechanism of users aims at public interests' value by maximizing motivations of users and spreading social relationships among people. As shown in the case study, if contents are developed by reflecting the elements which stimulate challenging of users, the elements which can express their opinions, and the elements of altruism which form the sympathy in the development of public interest contents in the future, practical participation of people to solve social problems can be expected.

한국강구조학회 2015 단기 기술강좌 개최 후기

김주우(Joo Woo Kim) 한국강구조학회 2015 韓國鋼構造學會誌 Vol.27 No.5

청소년 게임이용자의 게임 이용형태 및 심리특성이 리더십에 미치는 영향

김주우(Joo Woo Kim),이대영(Dae Young Lee),김민철(Min Chul Kim),정의준(Eui Jun Jeong) 한국컴퓨터게임학회 2016 한국컴퓨터게임학회논문지 Vol.29 No.2

There are general surveys on factors related to Leadership. However, less is known about the relationships between Leadership, game using pattern, psychology factor. This study sought to clarify several of these relationships. Using data from a survey of 1800 adolescent game users in South Korea, we conducted a structure equation modeling to explore the association between psychological factor(Extraversion, Social Intelligence, Self Esteem, Self Control), game using pattern(Game Time, Online Community, Game Norm, Game Efficacy, Game Leadership) and demographic variables(Age and Gender). Results showed that Extraversion, Social Intelligence, Self Esteem, Self Control(psychological factor), Game Leadership(game using pattern) Use increase Leadership. while Game Time(psychological factor) decrease Leadership. And Game Time, Online Community, Game Norm, Game Efficacy(game using pattern), Social Intelligence(psychological factor) Use increase Game Leadership. The implications of these results are discussed.