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        • KCI등재후보

          등가초기균열크기 분포를 활용한 초기피로품질 평가

          김근원,용대,흥섭,전건욱,신기수 한국국방경영분석학회 2011 한국국방경영분석학회지 Vol.37 No.4

          The main purpose of durability analysis is to predict the fatigue life of the structure. Fatigue life varied depending on the several factors such as loading spectrum, corrosion, or material, etc. However, the initial crack size is the most critical factor for the fatigue life. In the past, to predict fatigue life, the deterministic durability analysis have been employed by assuming fixed initial crack size. However, the probabilistic durability analysis has recently been adopted as a new approach to enhance safety of flight by advanced countries in aerospace fields including USAF. The probabilistic durability analysis can predict fatigue life based on EIFS which can be determined by employing the probability distribution.In this paper, the concept of probabilistic durability analysis and EIFS were introduced. Furthermore, as a numerical example, EIFS distribution was calculated by using operational data which contains history of cracks on the upper cockpit longeron splice. The calculated EIFS was compared with the initial crack size which was assumed at the early stage of aircraft design.In conclusion, it was revealed that the assumed initial crack size, i.e. 1.27mm, was overly conservative since it was found that the EIFS varied from 0.969 to 1.136mm. 구성 해석의 궁극적인 목적은 구조물의 피로수명을 예측하는 것이다. 피로수명은 운용하중 부식, 사용재료 등 다양한 요인에 의해 결정되나 초기균열기에 가장 많은 영향을 받는다. 과거 피로수명 예측을 위해서는 고정된 초기균열값을 사용하는 결정론적 내구성해석 기법이 주로 사용되었다. 그러나 최근 미공군을 포함한 일부 선진 항공기 운영국가에서는 비행안전을 향상시킬 수 있는 새로운 기법으로 확률론적 내구성해석을 수행하고 있다. 확률론적 내구성해석은 확률분포를 고려하여 구조물의 등가초기균열크기를 구하고 이를 바탕으로 피로수명을 예측하는 것이다. 본 연구에서는 확률론적 내구성해석 및 등가초기균열크기 개념을 알아보고, 수치예제로 실제 운영자료를 활용하여 up-per cockpit longeron splice 균열에 대한 등가초기균열크기 분포를 구하였다. 또한 계산된 등가초기균열크기는 항공기 설계시 가정된 초기균열크기와 비교하였다. 연구결과 등가초기균열크기는 0.969∼1.136mm로 나타나 설계시 가정된 초기균열크기 1.27mm는 보수적으로 설정되었음을 알 수 있었다.

        • KCI등재후보

          MSM을 이용한 외부 연료탱크 수평핀 피로해석

          김근원,신기수 한국국방경영분석학회 2011 한국국방경영분석학회지 Vol.37 No.2

          Traditionally, a quasi static fatigue analysis method has been commonly employed to determine the design fatigue life and service life of weapon systems. However, a quasi static fatigue analysis method cannot consider the dynamic effects of oscillatory loads on the structure. To overcome the limitations of its capability, the dynamic fatigue analysis methods have been suggested. Moreover, Modal Superposition Method(MSM), one of the dynamic fatigue analysis, is known as a method to obtain a reliable estimation of service life of mechanical structure subjected to the oscillatory loading condition. In this study, MSM fatigue analysis was carried out to determine the service life of external fuel tank horizontal fin of aircraft. To this end, a finite element model was developed and nonlinear analyses were conducted. The numerical approach adopted in this study showed a good coincidence with Fatigue Critical Locations(FCLs) obtained by practical observation and those by the calculation. Also, it was revealed the service life of horizontal fin is strongly dependent on the resonance effects as well as the applied load levels.

        • Plug-and-Play 시뮬레이션 엔진을 위한 분산실시간 Plugin의 개발

          김근원,성민,이강선 한국경영과학회 2015 한국경영과학회 학술대회논문집 Vol.2015 No.4

          동적 Plug-and-Play 프레임워크는 소프트웨어가 외부의 구성요소 또는 모듈을 실행시간에 동적으로 삽입하여 기능 및 서비스를 확장할 수 있도록 하는 구조와 서비스를 제공하는 기술로, 다수의 상용 소프트웨어에서 손쉬운 기능 확장을 위해 채택하는 기법이다. OSGi(Open Service Gateway Initiative)는 Java 플랫픔을 기반으로 설계된 동적 확장 프레임워크로,API 또는 객체의 묶음을 Java의 jar 파일로 라이브러리 형태로 만들고, 해당 객체와 메소드를 동적으로 등록하고 사용할 수 있도록 하는 프레임워크이다. 본 논문에서는 기존 시뮬레이션 엔진을 OSGi 프레임워크를 따르는 Equinox 를 이용하여 Plug-and-Play 구조로 만드는 과정을 소개한다. 또한 분산 실시간 시뮬레이션 플러그인을 Bundle 형태로 제작하여, Plug-and-Play 가능한 시뮬레이션 엔진 상에서 플러그인의 설치, 시작, 정지, 갱신, 제거를 지원하는 과정을 보인다. Dynamic Plug-and-Play framework is technology that software let provide structure and service facilities. When program running time, the service could be input component of the external or module’s dynamically. A large number of commercial software adopts this skill for system function expansion. OSGi(Open Service Gateway Initiative) is extended dynamical system, and is based on Java Platform. This technology converts a bundle of API and Object’s to library form, in to forming jar file, Java. Also, this contribute to registering and using Object’s and method dynamically. This research announce that a process of creating structure. The process allow existing simulation engine to make Plug-and-Play structure by using Equinox which is based on OSGi framework. In additional, real-time federation simulation plugin is bundled. Also, the engine, is possible plug-and-play, represents processes start, stop, update and removal.

        • KCI등재

          베이지안 기반의 파손확률을 이용한 항공기 구조물 확률론적 피로수명 예측 응용에 관한 연구

          김근원,신대한,최주호,신기수,Kim, Keun Won,Shin, Dae Han,Choi, Joo-Ho,Shin, Ki-Su 한국군사과학기술학회 2013 한국군사과학기술학회지 Vol.16 No.5

          The probabilistic fatigue life analysis is one of the common methods to account the uncertainty of parameters on the structural failure. Frequently, the Bayesian approach has been demonstrated as a proper method to show the uncertainty of parameters. In this work, the application of probabilistic fatigue life prediction method for the aircraft structure was studied. This effort was conducted by using the PoF(Probability of Failure) based on Bayesian approach. Furthermore, numerical example was carried out to confirm the validation of the suggested approach. In conclusion, it was shown that the Bayesian approach can calculate the probabilistic fatigue lives and the quantitative value of PoF effectively for the aircraft structural component. Moreover the calculated probabilistic fatigue lives can be utilized to determine the optimized inspection period of aircraft structures.

        • 신뢰도중심정비 기반의 항공기 구조물 건전성에 관한 연구

          김근원,신기수 한국항공경영학회 2012 한국항공경영학회 추계학술대회 Vol.2012 No.-

          RCM(Reliability Centered Maintenance) is an analytical process to determine the appropriate maintenance strategies. RCM is warranted to ensure the integrity of aircraft structural and reduce the cost of total life cycle. Especially, RCM is useful during the sustainment phase of a structural integrity program. This paper will illustrates how an RCM program can be coupled with aircraft structural integrity to effectively determine fleet health. In conclusion, it was reveal that RCM process should establish the risk assessment considering total life cycle and specific analytical according systems.

        • 확률론적 내구성해석을 이용한 Wing 15% Spar 위험도 평가

          김근원,용대,이현진,신기수 한국항공우주학회 2012 한국항공우주학회 학술발표회 논문집 Vol.2012 No.4

          The main purpose of durability analysis is to predict the service life of the structure. In the past, the deterministic analysis has been frequently employed to predict service life. However, the probabilistic durability analysis has recently been adopted as a new approach to enhance flight safety by advanced countries in aerospace fields. Especially, probabilistic durability analysis can be predict service life and conduct risk assessment by using probability of failure of the structure. In this paper, the risk assessment for Wing 15% Spar was conducted to improve of inspection period by using probability of failure. In conclusion, it was revealed that the safety operation of aircraft structure may lead to improve of inspection period up to from 300hour to 1,000hour. 내구성해석의 궁극적인 목적은 구조물의 사용수명을 예측하는 것이다. 사용수명을 예측하기 위하여 과거에는 결정론적 해석 기법이 수행되었다. 그러나 최근 선진 항공운영국들에서는 비행안전을 향상시키기 위하여 확률론적 내구성해석이 수행되고 있다. 특히 확률론적 내구성해석은 확률분포를 고려하여 구조물의 사용수명을 예측하고, 파손확률을 이용하여 위험도평가를 수행할 수 있다. 본 연구에서는 한국공군 운영항공기 부품중 Wing 15% Spar에 대하여 점검주기 개선을 위한 확률론적 위험도평가를 수행하였다. 파손확률을 적용한 F-00 항공기 Wing 15% Spar 균열에 대한 위험도평가 수행 결과 검사주기를 기존 300시간에서 1,000시간으로 늘려도 항공기 안전운영이 가능한 것으로 분석되었다.

        • Plug-and-Play 시뮬레이션 엔진을 위한 분산실시간 Plugin의 개발

          김근원,성민,이강선 대한산업공학회 2015 대한산업공학회 춘계학술대회논문집 Vol.2015 No.4

          동적 Plug-and-Play 프레임워크는 소프트웨어가 외부의 구성요소 또는 모듈을 실행시간에 동적으로 삽입하여 기능 및 서비스를 확장할 수 있도록 하는 구조와 서비스를 제공하는 기술로, 다수의 상용 소프트웨어에서 손쉬운 기능 확장을 위해 채택하는 기법이다. OSGi(Open Service Gateway Initiative)는 Java 플랫픔을 기반으로 설계된 동적 확장 프레임워크로,API 또는 객체의 묶음을 Java의 jar 파일로 라이브러리 형태로 만들고, 해당 객체와 메소드를 동적으로 등록하고 사용할 수 있도록 하는 프레임워크이다. 본 논문에서는 기존 시뮬레이션 엔진을 OSGi 프레임워크를 따르는 Equinox 를 이용하여 Plug-and-Play 구조로 만드는 과정을 소개한다. 또한 분산 실시간 시뮬레이션 플러그인을 Bundle 형태로 제작하여, Plug-and-Play 가능한 시뮬레이션 엔진 상에서 플러그인의 설치, 시작, 정지, 갱신, 제거를 지원하는 과정을 보인다. Dynamic Plug-and-Play framework is technology that software let provide structure and service facilities. When program running time, the service could be input component of the external or module’s dynamically. A large number of commercial software adopts this skill for system function expansion. OSGi(Open Service Gateway Initiative) is extended dynamical system, and is based on Java Platform. This technology converts a bundle of API and Object’s to library form, in to forming jar file, Java. Also, this contribute to registering and using Object’s and method dynamically. This research announce that a process of creating structure. The process allow existing simulation engine to make Plug-and-Play structure by using Equinox which is based on OSGi framework. In additional, real-time federation simulation plugin is bundled. Also, the engine, is possible plug-and-play, represents processes start, stop, update and removal.

        • KCI등재

          지하철 혼잡도 개선방안에 관한 빅데이터융합 기반의 탐색적 연구

          김근원,동우,노규성,이주연,Kim, KeunWon,Kim, DongWoo,Noh, Kyoo-Sung,Lee, Joo-Yeoun 한국디지털정책학회 2015 디지털융복합연구 Vol.13 No.2

          빅데이터의 가치가 중요하게 인식되면서 정부를 비롯한 공공기관, 민간기업 등이 빅데이터에 관심을 가지기 시작하였다. 과거와는 다르게 다양한 데이터의 원천이 있고, 이러한 데이터의 융합을 기반으로 한 다양한 기획 및 분석기법이 등장하게 되면서, 빅데이터는 새로운 고급 정보의 창출 및 의사결정 고도화 기반으로 자리매김할 것이 확실하다. 본 연구는 다양한 대책에도 불구하고 개선되지 않는 지하철 혼잡도 문제에 대한 대안을 모색하는 것이다. 이에 본 연구는 서울시의 공공데이터를 활용하여 서울시 지하철의 혼잡도를 개선할 수 있는 방안에 대해 탐색적 접근을 시도하였다. 연구는 서울시 공공데이터 분석을 오픈 소스 R을 통해 이루어졌다. 분석 결과 혼잡도가 높은 지하철 역을 중심으로 운행하는 버스 노선을 신설하는 정책 대안을 도출하게 되었다. As the value of Bigdata has been recognized importantly, public agencies including the government, private sector, etc. began to have an interest in Big Data. As there are sources of various data, and a variety of planning and analysis methods based on these sources has emerged, It is true that Bigdata will become a tool for creation of the new high qualitied information and decision making based on new insights. The purpose of this study is to find an alternative to the subway congestion problem that is not improved even though the various measures. In this study, we tried to explore approaches for ways to improve the congestion of the Seoul Subway using Seoul Metropolitan public data. Lastly, this study derived a policy alternative to establish new bus route that runs around the metro station that have a high level of congestion.

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