PyFE: 4 절점 선형 유한요소 개발

홍수연(Suyeon Hong),전형민(Hyungmin Jun) 대한기계학회 2021 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2021 No.6

유한 요소 해석(FEA; Finite Element Analysis)은 FEA 결괏값 확인을 통해 제품의 요구 특성을 명확히 할 수 있어 개발 기간 단축과 생산성 향상을 확보할 수 있다. 유한 요소 상용 프로그램은 열, 전자기, 유체 그리고 강성 환경 등에 대한 솔루션을 가지고 있어 산업분야에서 널리 이용된다. 유한 요소 상용 프로그램은 사용 가격이 매우 높고 사용자가 프로그램을 수정할 수 없어 유연성이 떨어진다는 문제를 보유하고 있다. 이 문제를 극복할 수 있는 방법으로 오픈소스 FEM 코드를 이용하는 방법이 있다. 하지만 오픈소스 FEM 코드는 지속적인 개발로 많은 서브루틴이 존재해 사용하려면 방대한 구성을 이해해야 하므로 사람들이 이용하는 데에 어려움을 안겨준다. 본 연구에서는 오픈소스 FEM 코드의 단점을 보완하기 위해 파이썬 기반 누구나 쉽게 사용 가능한 4절점 2차원 솔리드 유한 요소 코드 PyFE를 개발하여 소개한다. 파이썬은 가독성이 좋고 가장 널리 사용되는 언어로 확장성이 뛰어나며 유연성 있는 프로그램이다. 따라서 사용자들이 PyFE를 활용하여 수정하고 이용한다면 유한 요소 상용 소프트웨어가 해석하지 못하는 특수한 상황에서의 문제들도 해결할 수 있을 것이다. 또한 PyFE는 Linalg 솔버를 사용해 직접 강성행렬법(Direct Stiffness Matrix)을 직관적으로 이해할 수 있어 교육용 소프트웨어에도 적합하다. MatPlotLib를 통해 응력분포 결과를 쉽게 가시화할 수 있어 해석 결과를 한눈에 시각적으로 볼 수 있다. PyFE를 활용하여 Cook’s skew beam problem에 적용하였고, ADINA를 통해 얻은 해석 결괏값과 비교하여 100% 일치함을 확인했다. [그림 본문 참조]

메모리얼 공간과 내러티브 구조에 대한 연구 -전시주제에 따른 공간 구성방식을 중심으로-

홍수연(Hong, Suyeon),김수미(Kim, Soomi) 대한건축학회 2023 대한건축학회 학술발표대회 논문집 Vol.43 No.1

The memorial space is recognized as a past event to remember, or a space containing memorabilia to honor countless victims. In modern times, this kind of memorial architecture (which includes all forms of memorial space, a memorial hall or museum). as a public space, it can be seen that the emotional connection and respect that are connected through interaction with citizens are important. In addition, these memorial spaces are open to the possibility of playing a public role with a more expanded concept than being used only in the sense of commemoration in our daily lives, and further forming local identity as a landmark representing the city. Through this study, it can be used as data to present the direction of narrative architecture in modern urban areas by comparing and analyzing the trends of memorial architecture and the process of solving the narrative of space.

핀란드의 사용후핵연료 지층처분 현황 및 암반공학 관련 연구소개

홍수연(Suyeon Hong),권새하(Saeha Kwon),민기복(Ki-Bok Min),박의섭(Eui-Seob Park) 한국암반공학회 2019 터널과지하공간 Vol.29 No.4

본 기술보고에서는 세계 최초로 사용후핵연료의 지층처분장 건설에 착수한 핀란드의 방사성폐기물 처분사업과 연구현황을 기술하였다. 핀란드는 1977년 원자력발전을 시작하였고, 현재 4기의 원자력발전소를 운영 중에 있다. 1993년부터 상세 부지조사가 진행되어 2001년에 올킬루오토(Olkiluoto)가 지층처분의 부지로 최종 확정되었으며, 2015년에 건설허가가 발급되었다. 2020년대에 정부에 의해 운영허가가 나면 세계 최초로 지층처분장을 운영하는 사례가 될 것이다. 올킬루오토 부지에 있는 부지특화 지하연구시설인 온칼로(ONKALO)에서는 처분장의 안전성 검증을 위한 다양한 연구들이 수행되었다. 핀란드의 사용후핵연료 처분 부지 암반은 결정암질로 KBS-3 처분개념을 사용하기에, 결정암질 암반이 주를 이루는 한국 또한 유사한 처분개념을 고려 중이다. 핀란드 내의 중저준위 폐기물 처분장 운영 현황과 현재까지 진행된 지층처분장 부지조사 및 선정단계를 포함한 전 과정을 소개하고, 현지 지하연구시설인 온칼로에서의 최신 암반역학 및 수리지질학적 실험 및 수치해석 등의 연구들을 정리하였다. 마지막으로 핀란드의 사례를 바탕으로 한국의 방사성폐기물 처분사업을 위한 방향을 제시한다. This technical note describes the current status of Finnish radioactive waste disposal project which started to construct the repository for spent nuclear waste for the first time in the world. Finland started operating nuclear power plant in 1977 and is currently operating four nuclear power plants. After detailed site surveys started in 1993, Olkiluoto was finally selected by the parliament of Finland as the site for geological disposal in 2001 followed by a construction license in 2015. If the operating license is approved by the government in the 2020s, it would be the world"s first case of geological disposal. In ONKALO, a site-specific underground research facility at the site of Olkiluoto, various studies were conducted to verify the safety of the repository. Finland uses the KBS-3 disposal concept, and Korea considers a similar disposal concept because of similar rock formations. The entire process in Finland including the operation status of intermediate and low-level waste disposal, site investigation and selection stages, and the latest rock mechanics and hydrogeological studies in ONKALO are presented. Suggestions for the radioactive waste disposal in Korea is given based on the Finnish case.

굴착 및 열응력을 고려한 절리암반 내 처분공동 주변에서의 전단영역 및 균열간극 변화 분석

홍수연(Suyeon Hong),권새하(Saeha Kwon),민기복(Ki-Bok Min),지성훈(Sung-Hoon Ji) 한국암반공학회 2021 터널과지하공간 Vol.31 No.2

옥트리 셀 분할을 이용한 가우시안 혼합 모델 학습 기법 설계

홍수연(Suyeon Hong),김형준(Hyungjun Kim),고윤수(Yun-Soo Ko),김준원(Joon-Won Kim),김석중(Seok-Joong Kim) 대한전자공학회 2017 대한전자공학회 학술대회 Vol.2017 No.11

스리랑카 해양쓰레기 - 해변쓰레기의 물질별 원인별 구성

장용창(Yongchang Jang),홍수연(Suyeon Hong),김경신(Kyungshin Kim),목진용(Jinyong Mok) 한국해양환경·에너지학회 2017 한국해양환경·에너지학회 학술대회논문집 Vol.2017 No.4

유아 공감능력 증진을 위한 명화활용프로그램 개발 및 효과

오은순 ( Oh Eunsoon ),홍수연 ( Hong Suyeon ),안미인 ( Ahn Meein ) 한국유아교육학회 2023 유아교육연구 Vol.43 No.3

본 연구의 목적은 유아 공감능력 증진을 위한 명화활용프로그램을 개발하고 적용 효과를 살펴 공감능력 증진 및 명화 활용에 대한 기초자료를 제공하는 것에 있다. 본 명화활용프로그램 개발을 위해 ADDIE 모형을 수정·적용하였으며, 문헌 및 현직 교사의 설문과 면담을 분석하여 프로그램 구성의 적용점을 도출하였다. 본 프로그램의 구성체계는 목적 및 목표, 교육내용, 교수-학습 방법, 평가로 구성되었다. 선정된 15편의 명화를 기준으로 감상 및 연계·확장 활동으로 이루어진 명화활용프로그램의 현장 적용 효과 검증을 위해 C시에 위치한 J유치원 만 5세 유아 45명(실험집단: 22명, 비교집단: 23명) 대상으로 30차시의 프로그램을 실시하였다. 연구 결과 유아 공감능력 증진 효과 분석을 위해 실시된 사전·사후 t-검증에서 명화활용프로그램은 유아의 인지적 공감, 정서적 공감, 사회적 공감에 유의미한 효과가 나타났다. 공감은 시·공간을 초월해 사회 구성원들 간의 질적 관계 유지 및 사회발전의 근간이 될 것이며, 유아기 공감능력 증진을 위한 지속적인 연구가 이루어지기를 기대한다. The purpose of this study is to develop a famous painting application program to enhance children's empathy ability and to provide basic data for empathy enhancement and famous painting application program by examining the application effect. For the program development, the ADDIE model was modified and applied. The application point of the program composition was derived by analyzing the literature, and questionnaires and interviews of incumbent teachers. The structure of this program consisted of goals and objectives, educational contents, teaching-learning methods, and evaluation. In order to verify the field application effect of the famous painting application program, which consisted of 30 sessions of appreciation, connection, and expansion activities based on the selected 15 masterpieces, 45 (22 in experimental group, and 23 in comparison group) 5-year-old children from J Kindergarten located in C city participated. As a result of the study, in the pre- and post-t-test conducted to analyze the effect of enhancing children's empathy ability, the famous painting application program showed significant effects on children's cognitive empathy, emotional empathy, and social empathy. Empathy transcends time and space, and it is expected to be basis for maintaining qualitative relationships among members of society and for social development.

치과의사 인력 현황 및 수급 예측

신호성 ( Hosung Shin ),홍수연 ( Suyeon Hong ) 한국보건사회연구원 2007 保健社會硏究 Vol.27 No.1

본 연구의 목적은 보수적인 시각에서 2020년까지의 적정 치과의사 인력 수급을 추계하는 것이다. 치과의사 인력을 추계하기 위해서 미국의 BHPr(Bureau of Health Professional model) 방법을 사용하였다. 인력추계에 사용된 자료는 모두 이차자료로서 이중 일부는 전수조사 자료이며 일부는 설문조사를 통해 수집된 것이다. 국민건강보험공단과 보건복지부 공식 통계와 통계청 인구추계 및 사망자료, 교육부 대학정원 및 치과의사 합격률, 해외이주 치과의사 수에 대한 대한치과의사협회 내부 자료 등은 전수자료이며 연령대별, 성별 치과의료이용량, 연간진료시간 등은 샘플 조사자료이다. 미국의 BHPr 방법은 기준연도(2002년)의 의료수요(의료이용량)를 기준으로 치과의사 인력 수요를 산정하고 목표연도 활동치과의사수와 비교하여 치과의사 인력의 과불급을 비교하는 것으로 일반적인 접근방법과 함께 치과의료서비스의 특수한 상황과 활용가능자료의 수준을 고려하여 적용하였다. 치과의사 공급현황을 파악하기 위하여 치과의사 취업률을 85.9%, 은퇴연령을 65세, 1970년 초반까지 진행된 치과의사 집단 이주를 고려한 해외이주자 현황 등을 반영하였다. 치과의료수요는 2002년 환자조사자료를 기반으로 치과의료 이용형태가 특별히 변하지 않을 것으로 고정하였고 치과의사의 연간 노동시간은 1906시간, 비진료 부문 치과의사 비율은 평균 9% 정도인 것으로 추정하여 치과의사 인력 수요정도를 추계하였다. 2005년을 기준으로 시간이 흐를수록 면허인력이나 가용치과의사 수의 증가에 비해 활동치과의사 수의 증가율이 상대적으로 높았다. 2020년 활동치과의사 수는 2005년에 비해 44% 상승한 24,856명으로 추계되었으나 면허인력은 50% 정도 상승한 33,795명으로 추계되었다. 수요추계에 따르면 2010년도를 기점으로 치과의사 공급과 수요가 거의 일치하게 되고, 2020년이 되면 치과의사의 과잉공급이 큰 문제가 될 것으로 예측되었다. 본 추계의 결과 2020년의 치과의사 공급 과잉에 대비하기 위하여 향후 5년 이내에 치과대학 입학생을 줄이는 등 적극적인 치과의사 공급 조절 정책이 필요할 것으로 보인다. The aim of study is to forecast dentist workforce by 2020 using the Bureau of Health Professional model (BHPr) in the conservative perspective. The use of this models helps to ensure some consistency with prior work and facilitates comparisons of the new forecasts with prior forecasts. The future dentist manpower balance was appraised by comparing the working dentist supply with demand (need) based on dental utilization pattern of reference year, 2002. Future dentist supply was forecasted by assessing the number of new entrants, dentist activity rate (85.9%), retire age (65 years old), dentist emigrant, and death based on rational inference of dental professional community. In order to calculate dentist needs, the pattern of dental utilization by patients was assumed as same as the results of 2002 Patients Survey. Annul working hour of a full time equivalent dentist was 1906 and non-practising dentist rate was 9%. For dentist supply, the increasing rate of practicing dentists was higher than that of registered dentists and maximum available dentists. The number of practicing dentists in 2020 was forecasted as 24,856, which was increased by 44% compared with 2005 and the number of registered dentists was 33795, which was as high as 50%. Dentists shortage would disappeared by 2010 and after that, the supply would exceed demand and needs, and oversupply of dentists would be hugh in 2020. The results of analysis indicated that dentist supply policy immediately needed to be revised within near 5 year to prevent the future overcrowding of dental professionals.