베르누이 원리와 bolt-clamped Langevin type 초음파 진동자를 이용한 정상파 음파 공중부양의 탐구

박민철,박두재,김영환,Park, Mincheol,Park, Doojae,Kim, Young H. 한국음향학회 2018 韓國音響學會誌 Vol.37 No.6

본 연구에서는 소형 물체가 음파 정상파의 압력 마디 부근에 소형 물체가 부양하는 정상파 음파 공중부양(standing wave acoustic levitation) 현상에 대해 베르누이 원리를 이용하여 부양의 원인이 되는 음향 방사힘(acoustic radiation force)의 근원과 개형을 기존에 알려진 진동자에서 떨어진 거리에 따른 음향 방사힘의 그래프와 비교함을 통해 개념적으로 설명했다. 이러한 설명을 뒷받침하는 일련의 실험들을 BLT(Bolt-clamped Langevin Type) 초음파 진동자를 이용해서 수행하여, 물체들이 공기의 압력 마디 부근에 부양하고 있음을 확인했고, 물체가 부양하고 있는 상태에서 정상파가 형성되는 조건임을 확인했다. 더불어, 정상파 음파 공중부양 현상에서 부양하는 물체들이 수직하게 일렬로 정렬하는 현상 역시 설명할 수 있었다. The purpose of this study is to investigate the effect of acoustic radiation force on the standing wave acoustic levitation phenomenon, which is the levitation of small objects near the pressure node of the standing wave, using the Bernoulli principle. The source and scheme of the acoustic radiation force, which is the cause of the levitation, are conceptually explained through comparison with the graph of the acoustic radiation force versus the distance from the transducer. A series of experiments supporting this explanation was performed with a BLT(Bolt-clamped Langevin Type) ultrasonic transducer to confirm that the objects are floating near the pressure nodes and that it satisfies the condition for the standing wave formation when the object is levitating. Furthermore, the vertical alignment of floating objects, which is a characteristic of standing wave acoustic levitation phenomenon, could be explained.

국내 이주 코리언 디아스포라의 정체성 변용과 가치지향

박민철(Park, Mincheol) 전남대학교 글로벌디아스포라연구소 2014 디아스포라 연구 Vol.8 No.2

이 글은 코리언 디아스포라의 한국으로의 대규모 이주에서 발생하는 ‘충돌’과 ‘갈등’에 대한 연구이다. 이 연구의 목표는 구체적으로 다음과 같다. 첫째, 기존의 가치관 연구들은 이를테면 ‘직업 선택’, ‘거주지 선택’과 같은 개인적인 선호도에 집중된 영역에 집중했다. 하지만 본 연구는 코리언 디아스포라의 개인적인 선호도를 넘어, 평등ㆍ자유ㆍ권리와 같은 보편적인 윤리적 지향으로서 ‘가치지향성’을 드러내고자 하였다. 둘째, 코리언 디아스포라의 정체성과 고유한 존재방식을 총체적으로 이해하려고 하였다. 이는 코리언 디아스포라들에게 나타나는 가치지향성의 생성 과정을 심층적으로 파악하기 위해서였다. 셋째, 이를 위해 본 연구는 코리언 디아스포라들에 대한 심층구술조사를 주요 방법론으로 채택했다. 요컨대, 그들과의 대화를 통해 그들의 가치지향성이 무엇인지를 살펴보고, 그것을 토대로 한국(인)의 가치충돌이 구체적으로 어떤 양상으로 발생하고 있는지 살펴보는 것이다. 결과적으로 국내이주 코리언 디아스포라로부터 한국인들의 ‘민족 내 위계화와 차별’에 대항하는 ‘평등의 지향’, 강고한 ‘국적=정체성’ 프레임에 반발하는 ‘민족적 연대’에 대한 요구, ‘자본주의와 사회주의 생활양식의 모순적 공존’ 등을 확인할 수 있었다. This paper is a study of collisions and conflicts occurring in the large scale migration of Korean diaspora into South Korea. Specifically, this study has two goals. First, while existing studies of Korea diaspora’s values focus on the area of their personal preferences such as career choice and residential area choice, the current study rather aims to disclose Korean diaspora’s value orientation characterizable as a universalistic ethical one such as equality, liberty and other rights, hidden under the surface of their personal preferences. Secondly, this study wants to understand the process of the generation of Korean diaspora’s value orientation by trying to comprehend their identities and their own way of existence. In order to achieve these goals, this study principally takes the method of in-depth interviews with Korean diaspora. That is to say, this study examines the way in which collisions of values take place among Koreans through conversations with oversea Koreans who migrated back to Korea.

지중에 설치된 가열관에 의한 실트질모래 지반의 열확산 해석

박민철(Mincheol Park),이금성(Kumsung Lee),장재호(Jaeho Jang),한희수(Heuisoo Han) 한국지반환경공학회 2013 한국지반환경공학회논문집 Vol.14 No.5

본 연구에서는 지반의 열적거동을 해석하기 위해 선형열원모델, 상용프로그램(Temp/W) 및 현장 가열실험을 수행하여 지반의 열적거동을 파악한 후 그 결과를 비교하였다. 현장실험결과, 선형열원모델 방정식과 상용프로그램 해석결과가 유사하였으며 분석 결과, 모든 결과치가 유사한 로그형 거동을 보였다. 가열현장의 경우 지속적인 수증기 배출현상이 발생하였고, 3일간 지속가열 후 온도 증가범위가 가열관의 반경 1m 정도까지 확대되는 것을 확인할 수 있었다. 굴착을 통해 지반가열범위를 육안으로 판단한 결과 심도에 상관없이 직경 20cm 지점까지는 완전 건조 소결된 것으로 나타났으며, 가열이 지반의 말뚝효과를 유발하여 연약지반개량에 효율적으로 사용될 수 있음을 알 수 있었다. 또한, 지반가열로 인해 발생한 수증기가 상부로만 배출되고, 열이 상대적으로 횡방향으로 많이 전달되는 것을 현장실험으로도 확인할 수 있었다. Three different mechanisms : line source model, commercial program(Temp/W) and filed test were used to analyse the thermal behavior of soil in this study. The results of in-site test were similar to line source model and program, the resulted graph showed log pattern curves. After 3 days of soil heating, the vapor emission was continuous with increased range of temperature whose radius is about 1m. The ground was excavated to examine with naked eyes where about 20cm range from pipe heater was completely sintered. Therefore, the soil heating through pipe in ground could be used to soil improvement successfully. In addition, the vapor caused by soil heating was emitted to upward and the most heat was transferred to horizontal direction.

비탈면 안정해석과 유지관리의 통합해석기법

박민철(Mincheol Park),유병옥(Byeongok Yoo),백용(Yong Baek),황영철(Youngcheol Hwang) 한국지반환경공학회 2016 한국지반환경공학회논문집 Vol.17 No.3

비탈면 안정해석 기법과 유지관리를 위한 계측자료 해석기법은 다양하게 제시되어 있지만 두 기법을 연계할 수 있는 방안은 제시되지 않았다. 본 연구에서는 진행성 파괴에 대한 비탈면 안정해석과 계측기반의 유지관리를 통합할 수 있는 해석기법을 제안하였다. 시간 열화에 의한 비탈면의 붕괴과정은 강도감소계수를 적용한 지반강도정수를 이용하여 정량화하고, 비탈면 붕괴 시 까지의 안전율과 파괴범위를 산정하였다. 변위는 누적 변위 곡선과 변위 속도 곡선, 변위 역속도 곡선으로 정량화하여 유지관리 기법과 연계하였다. 제안된 절차로 해석을 수행한 결과, 누적 변위 곡선을 이용한 비탈면의 파괴모델은 기존 연구와 동일하게 3차 다항모델로 산정되었다. 붕괴 시점 예측에 적용되는 변위 역속도의 취성재료에서는 1차 직선식, 연성재료에서는 3차 다항식으로 감소되어 Fukuzono(1985)의 제안식과 일치하였으며 붕괴사례와도 유사한 거동을 나타내었다. Even if the various data analyzing methods were suggested to examine the measured slope behaviors, it is difficult to find methods or procedures for connecting the analyzed results of slope stability and measured slope data. This research suggests the analyzing methods combing the stability analysis and measured data based on progressive failure of slope. Slope failure analysis by time degradation were calculated by strength parameters composed of strength reduction coefficients, also which were compared to the measured data according to the variations of safety factor and displacement of slopes. The accumulated displacement curve were shown as 3rd degree polynomials by suggested procedures, which was the same as before researches. The reverse displacement velocity curves were shown as linear function for prediction of brittle slope failures, also they were shown as 3rd degree polynomials for ductile slope failures, which were the same as the suggested equation by Fukuzono (1985) and they were very similar behaviors to the in-situ failure cases.

취약대를 가진 모형제방의 침투거동에 관한 연구

박민철(Mincheol Park),임은상(Eunsang Im),이석영(Seokyoung Lee),한희수(Heuisoo Han) 한국지반환경공학회 2016 한국지반환경공학회논문집 Vol.17 No.7

본 연구는 투수계수가 큰 취약대가 제방에 존재할 경우의 침투거동에 관한 것이다. 침하계, 간극수압계, 수직 토압계 및 FDR 센서로 구성된 지점형 센서와 분포형 TDR 센서를 이용하여 제방의 침투특성 및 제방거동을 계측하였다. 계측결과들은 2차원 및 3차원 수치해석결과들과 비교・분석되었다. 모형제방은 길이 7m, 폭 5m, 높이 1.5m의 크기이며 제외지 수위는 1.3m인 세립질 모래로 조성된 제방이다. 계측 및 수치해석의 침투거동이 거의 유사하여 적절한 계측시스템으로 제방의 안정성을 실시간 모니터링 할 수 있음을 알 수 있었다. 수치해석의 경우 정상단면에서는 2차원 및 3차원 해석결과가 거의 동일하나, 취약단면을 고려할 경우 2차원 해석의 침윤선이 3차원 결과보다 빠르게 진행된 후 두 결과가 수렴되었다. This research is focused on the seepage behavior of embankment which had the weak zone with big permeability. The distributed TDR (Time Domain Reflectometer) and point sensors such as settlement gauge, pore water pressuremeter, vertical total stressmeter, and FDR (Frequency Domain Reflectometer) sensor were used to measure the seepage characteristics and embankment behavior. Also, the measured data were compared to the data of 2-D and 3-D numerical analysis. The dimension of model embankment was 7 m length, 5 m width and 1.5 m height, which is composed of fine-grained sands and the water level of embankment was 1.3 m height. The seepage behavior of measuring and numerical analysis were very similar, it means that the proper sensing system can monitor the real-time safety of embankment. The result by 2-D and 3-D numerical analysis showed similar saturation processing, however in case of weak zone, the phreatic lines of 2-D showed faster movement than that of 3-D analysis, and finally they converged.

유한요소해석을 통한 교대의 형식별 성능 평가

박민철(Mincheol Park),김태수(Teasoo Kim),남문석(Moonsuk Nam),한희수(Heuisoo Han) 한국지반환경공학회 2014 한국지반환경공학회 학술발표회논문집 Vol.2014 No.9

건설장비의 자율주행 시스템 개발

박민철(Mincheol Park),홍희승(Heeseung Hong),김동목(Dongmok Kim) 한국자동차공학회 2022 한국자동차공학회 부문종합 학술대회 Vol.2022 No.6

Nowadays, the shortage of manpower is intensifying due to the aging of construction sites. In addition, as construction work increases in extreme environments, it is necessary to secure safety. In this situation, the automation of unmanned construction machines presents a solution to the problem of manpower shortage and securing safety. In this paper, to solve these problems, we describe our experiments in scenarios with steep slopes and obstacles.

계측 Data를 이용한 사면거동해석

박민철(Mincheol Park),장용진(Youngjin Jang),황상구(Sanggoo Hwang),한희수(Heuisoo Han) 한국지반환경공학회 2014 한국지반환경공학회 학술발표회논문집 Vol.2014 No.9

사면의 계측데이터 기반 안정성 평가 기법에 관한 연구

박민철(Mincheol Park),이승철(Seungcheol Lee),류호상(Hosang Ryu),한희수(Heuisoo Han) 한국지반환경공학회 2015 한국지반환경공학회 학술발표회논문집 Vol.2015 No.09

계측데이터의 통계적 기법을 적용한 사면의 안정성 해석

박민철(Mincheol Park),임세하(Seha Im),황상구(Sanggoo Hwang),한희수(Heuisoo Han) 한국지반환경공학회 2015 한국지반환경공학회 학술발표회논문집 Vol.2015 No.09