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화재에 노출된 교량하부 강합성 구조물에 대한 열-구조 연성 병렬화재해석
윤성환,길흥배,이일근,김우석,박대효,Yun, Sung-Hwan,Gil, Heungbae,Lee, Ilkeun,Kim, Wooseok,Park, Taehyo 한국전산구조공학회 2013 한국전산구조공학회논문집 Vol.26 No.4
본 논문은 교량 하부에서 발생된 화재에 대한 강-콘크리트 합성구조의 전반적 국부적 손상평가를 위한 수치해석적 연구이다. 수치해석의 정확성 및 효율성을 높이기 위해 구성재료의 과도 비선형 열적 열역학적 특성이 고려된 열-구조 연성병렬 화재해석 기법이 제안되고, ANSYS solver와 연결되어 해석이 수행되며, 표준화재시험과 비교 검증된다. 검증된 해석기법을 통해 국내에서 발생된 부천고가교 합성구조에 대한 화재손상해석이 수행된다. 해석결과 강박스 거더의 하부 플랜지 및 복부의 경우 임계온도를 초과하였고 구조적 처짐과 변형 형상이 화재사고 결과와 비교적 잘 일치하였다. The objective of this research is to evaluate of global and local damage for steel-concrete composite structures under highway bridge exposed to fire loading. To enhance the accuracy and efficiency of the numerical analysis, the proposed transient nonlinear thermal structure interaction(TSI) parallel fire analysis method is implemented in ANSYS. To validate the TSI parallel fire analysis method, a comparison is made with the standard fire test results. The proposed TSI parallel fire analysis method is applied to fire damage analysis and performance evaluation for Buchen highway bridge. The result of analysis, temperature of low flange and web are exceed the critical temperature. The deflection and deformation state show good agreement with the fire accident of buchen highway bridge.
FSI 화재해석을 이용한 강합성 교량 상부구조의 화재 후 손상 및 구조성능
윤성환(Yun, Sung-Hwan),길흥배(Gil, Heungbae) 대한토목학회 2021 대한토목학회논문집 Vol.41 No.6
본 논문은 교량 하부에서 발생된 화재에 대한 강합성 교량 상부구조의 화재손상 및 구조성능평가를 위한 수치해석적 연구이다. 수치해석의 정확성 및 효율성을 높이기 위해 구성재료의 비선형 열적 · 열역학적 특성이 고려된 유체-구조 연성 화재해석 기법이 제안되고, 각각 ANSYS FLUENT 및 Mechanical solver에 연결되어 해석이 수행된다. 이는, 실제 강합성 교량 화재사고와 비교 · 검증되며, 검증된 해석기법을 통해 화원에서 교량 하부 플랜지까지 이격거리에 따른 화재별 부재의 온도분포 및 구조성능이 평가된다. 해석결과, 강합성 교량 상부구조의 콘크리트 슬래브 및 강재 거더 하부 플랜지의 경우 실제 화재사고에 대하여 임계온도를 초과하였다. 또한, 화원 이격거리가 13 m 이상일 경우 유조차 화재사고에 대한 강합성 교량 구조물의 화재손상이 안전한 것으로 나타났다. The fire damage and structural performance of a steel-concrete composite superstructure under a highway bridge exposed to fire loading was evaluated. To enhance the accuracy and efficiency of the numerical analysis, a proposed fluid-structure interaction fire analysis method was implemented in Ansys Fluent and Ansys Mechanical. The temperature distribution and performance evaluation of the steel-concrete composite superstructure according to the vertical distance from the fire source to the bottom flange were evaluated using the proposed analysis method. From the analysis, the temperature of the concrete slab and the bottom flange of the steel-concrete composite superstructure exceeded the critical temperature. Also, when the vertical distance from the fire source was 13 m or greater, the fire damage of the steel-concrete composite superstructure was found to within a safe limit.
윤성환 ( Yun Sung-hwan ),박창호 ( Park Chang-ho ),윤완석 ( Yoon Wan-seok ),박양흠 ( Park Yang-heum ) 한국구조물진단유지관리공학회 2021 한국구조물진단유지관리공학회 학술발표대회 논문집 Vol.25 No.2
본 연구는 고정하중 효과를 고려한 교량받침 앵커부 콘크리트의 파괴강도 평가 및 평가식 제안에 관한 연구이다. 고정하중이 작용되면 마찰력에 의해 수평 지진하중이 분산되는 효과가 발생되며, 압축력에 의한 구속효과로 앵커부 콘크리트 저항성능이 향상된다. 이를 검증하기 위해, 구조실험 및 수치해석이 수행되었고, 고정하중비 50%, 100%, 200%일 때 70% 이상 파괴강도가 증가되는 것으로 나타났으며, 고정하중 효과를 고려한 내진성능평가식을 제안하고자 한다.
고정하중을 고려한 받침 앵커부 콘크리트의 Pryout 파괴성능
윤성환(Yun, Sung-Hwan),이일근(Lee, Ilkeun) 한국콘크리트학회 2021 한국콘크리트학회 학술대회 논문집 Vol.33 No.2
본 연구는 고정하중을 고려한 교량 받침 앵커부 콘크리트의 국부적 파괴거동에 대하여 사전 수치해석을 수행하여 구조적 거동 특성을 파악한 후, 향후 고정하중비에 따른 구조실험이 수행되며, 최종적으로 받침 앵커부 콘크리트 내진성능평가를 개선하고자 한다. The purpose of this study is to improve the method for seismic performance evaluation of anchoring to concrete in bridge bearing due to axial load.
윤성환(Yun, Sung Hwan),장동헌(Jang, Dong Heon) 한국지역사회학회 2020 지역사회연구 Vol.28 No.1
한국의 인삼은 약효와 품질의 우수성을 인정받고 있는 대표적인 약용작물이다. 그러나 인삼산업은 생산비의 상승과 재배농가의 고령화, 초작지의 부족 등 생산여건이 악화되고 있다. 또한 재배면적의 감소로 인하여 생산기반의 붕괴마저 우려되고 있는 실정이다. 이러한 상황에서 인삼의 재배면적의 확대를 위한 방안의 하나로 직파재배의 활성화가 모색되고 있다. 그 동안 인삼 재배농가의 노력 등에 의해서 직파재배를 통한 인삼의 재배가 증가하고 있다. 이 연구는 직파재배에 의한 인삼의 생산 확대와 인삼 시장의 확대 가능성을 고려하여 직파재배 활성화를 통해 인삼농가의 생산비를 감소시키고 경쟁력을 확보하기 위해서 현재 직파재배 농가의 경영특성을 살펴보고, 어떤 요인들이 재배방식의 선택 결정에 영향을 주는지를 분석하였다. 이를 위해서 인삼을 재배하는 104농가를 대상으로 이식재배와 직파재배에 대한 영향 관계를 이항로짓분석을 통해 실증분석을 하였다. 분석결과, 인삼농가의 연령이 낮을수록 경작기술의 수준이 낮고, 전체경작 면적이 적을수록 직파재배를 선택할 가능성이 높은 것으로 분석되었다. 따라서 신규 농가를 중심으로 낮은 기술력과 영세성을 극복하고 높은 소득을 기대할 수 있는 직파재배를 확대해 간다면 향후 인삼산업의 경쟁력도 향상 될 것으로 판단된다. Korean ginseng is a representative medicinal crop that is recognized for its medicinal properties and excellence in quality. The ginseng industry, however, is facing worsening production conditions, including rising production costs, an aging population of growers and a shortage of first planted fields. In addition, it is feared that the production infrastructure will collapse due to the reduction of the area of cultivation. Under these circumstances, the activation of direct seeding culture is being sought as a way to expand the cultivation area of ginseng. In the meantime, the cultivation of ginseng through direct seeding culture has been increasing due to the efforts of ginseng growers. This study examined the management characteristics of currently direct seeding farming households to reduce production costs of ginseng farmers and secure competitiveness by activating direct seeding culture in consideration of the possibility of expanding ginseng production by direct seeding culture and the expansion of the ginseng market, and analyzed which factors influence the decision of the selection of re-culture. To this end, 104 farms that grow ginseng were subject to empirical analysis through the Binary logit model on their impact on transplanting culture and direct seeding culture. According to the analysis, the lower the age of ginseng farmers, the lower the level of cultivation technology, and the smaller the total cultivation area, the more likely it is to choose direct seeding culture. Therefore, it is believed that the competitiveness of the ginseng industry will be improved in the future if direct seeding culture, which can overcome low technological prowess and small income and expect high income, is expanded, centering on new farms.
IGBT 내장 전 류센서 의 ESD 성능을 높이기 위한 설계 방안
윤성환(Seong- Hwan Yun),김신아(Sin-A Kim),박태영(Tae-Young Park),김영준(Young-Joon Kim),우재혁(Jae- Hyuk Woo) 대한전자공학회 2020 대한전자공학회 학술대회 Vol.2020 No.8
In this paper, we introduce a method to overcome the limit of the IGBT’s current sensor area by ESD limitation through the new current sensor structure. New current sensor has a optimization with the main IGBT’s current characteristics without any restriction on ESD, and it has been verified that stable overcurrent diagnosis can be performed without being affected by the external environment and changing the current ratio according to the temperature. It is expected that new current sensor structure will overcome the limit of the current sensor area and improve the operational stability of functionalities.