스펙트럼 형상이 원전 기기 지진취약도에 미치는 영향 평가

최인길,서정문,전영선,이종림 한국지진공학회 2003 한국지진공학회논문집 Vol.7 No.4

최근 수행된 우리나라 원전 부지에 대한 지진재해도 해석 결과 작성된 등재해도 스펙트럼에서 고진동수 성분의 지진동이 매우 우세하게 나타나고 있다. 일반적으로 지진취약도 해석에서는 설계 스펙트럼에 내재된 보수성을 평가하기 위해 스펙트럼 형상계수가 사용된다. 본 연구에서는 입력지반운동 스펙트럼의 형상이 변화함에 따른 층응답스펙트럼의 형상 변화를 분석하였다. 이때 입력 스펙트럼으로부터 직접 층응답스펙트럼을 작성할 수 있는 직접법을 사용하였다. 본 연구 결과 건물 내부에 설치된 기기의 취약도해석에서는 입력스펙트럼에 내재된 보수성을 구조물의 고유진동수에 대한 스펙트럼 형상계수가 아닌 기기의 고유진동수에 따른 층응답스펙트럼 형상계수로 고려하는 것이 정확한 취약도해석 결과를 주는 것으로 나타났다. The result of recent seismic hazard analysis indicates that the ground motion response spectra for Korean nuclear power plant site have relatively large frequency acceleration contents. In the ordinary seismic fragility analysis of nuclear power plant structures and equipments, the safety margin of design ground response spectrum is directly used as a response spectrum shape factor. The effects of input response spectrum shape on the floor response spectrum were investigated by performing the direct generation of floor response spectrum from the ground response spectrum. The safety margin included in the design ground response spectrum should be considered as a floor response spectrum shape factor for the seismic fragility analysis of the equipments located in a building.

유사 강지진동을 이용한 수평 및 수직지반응답의 Amplification Factor 스펙트럼 분석

김준경,박창업,조봉곤,지헌철 한국지진공학회 1997 한국지진공학회논문집 Vol.1 No.1

실제 관측된 강지진동을 이용하여 증폭요소 스펙트럼을 구하였으며 그 결과를 미국에서 개발된 표준응답 스펙트럼과 비교 및 분석하였다. 본 연구를 위하여 국내의 지진지체구조특성을 충분히 대표 가능한 지진을 선택하였으며 구체적으로 Miramichi, Nahanni, Saguenay 및 New Madrid Earthquake (19 수직성분, 36 수평성분)으로부터 관측된 강지진동을 증폭요소 스펙트럼 분석에 이용하였다. 국내의 지진지체구조특성을 충분히 대표 가능한 지진으로부터 강지진동을 처리하여 수평 및 수직성분에 대한 응답을 계산하고 응답결과를 각각의 성분에 대하여 실제 관측된 강지진동값과 비교를 통하여 증폭요소 스펙트럼을 구하였다. 구하여진 증폭요소 스펙트럼을 미국에서 개발된 표준응답 스펙트럼과 비교 분석한 결과 수평 및 수직성분 공통적으로 약 10Hz 이상의 대역에서 본 연구로부터 구하여진 증폭요소 스펙트럼이 표준응답 스펙트럼에서 제시된 값보다 더 초과하고 있음을 보여주었다. 이러한 결과는 국내의 지진지체구조를 대표하는 지진이 향후 발생하여 이 지진으로부터 관측가능한 강지진동을 이용하여 응답스펙트럼을 분석할 경우 특히 약 10Hz 이상의 대역에서 구하여진 증폭요소 스펙트럼이 표준응답 스펙트럼이 제시한 값보다 초과할 가능성이 있음을 의미한다. Amplication factor spectrum, using the observed strong ground motions database, has been obtained and compared with Standard Response Spectrum. The observed ground motions from the Miramichi, Nohanni, Sagueray and New Madrid Earthquake (19 vertical components, 36 horizontal components), which are estimated to represent domestic seismotectonic characteristics such as seismic sources, attenuation, and site effect, are used for the analysis of amplification factor spectrum. Amplication factors have been calculated by comparing the observed peak ground motions with results form responses to the observed horizontal and vertical ground motions. The comparison shows that the amplification factors resultant from this study exceed those of Standard Response Spectrum of relatively higher frequencies. The result implles that the characteristics of the seismic strong ground motion, which may represent the domestic seismotectonic characteristics differ from of standard Response Spectrum, especillay of higher frequencies

내진성능평가를 위한 비선형 직접스펙트럼법의 특성

강병두,김재웅 한국지진공학회 2002 한국지진공학회논문집 Vol.6 No.4

성능에 기초한 설계법에서는 비선형 응답산정이 필수적이며, 이를 위한 방법으로는 비선형시각이력해석법, 비선형 정적해석법, 비선형 효과를 고려한 등가선형해석법 등이 있다. 일부 규준에서는 pushover곡선으로부터 작성한 성능스펙트럼과 선형 응답스펙트럼으로부터 작성한 요구스펙트럼으로 이루어진 능력스펙트럼법을 제안하고 있다. 이 방법은 개념적으로는 간단하나 반복과정이 요구되며, 부정확한 결과를 산출하는 경우가 많다. 이에 따라 시행착오적인 등가선형 스펙트럼대신 비선형스펙트럼을 사용하는 방법들에 대한 연구들이 진행되고 있다. 비선형 요구스펙트럼은 표준적 선형 설계스펙트럼으로부터 결정될 수 있으며, 이 방법은 등가선형의 경우보다는 계산과정이 대폭 줄어들기는 하나 아직도 다소의 연산과정이 요구된다. 따라서 본 연구에서는 다자유도계의 구조물에 대한 pushover곡선으로부터 구조물의 진동주기와 항복강도를 구한 다음, 일련의 계산과정을 거치지 않고도, 직접적으로 비선형 최대응답을 구할 수 있는 비선형 직접스펙트럼법(NDSM)을 제시하극 집중질량계의 MDF(다자유도계) 모델에 대해 다양한 지진기록과 제하강성저하지수를 변수로 하여 NDSM의 적용성과 신뢰성을 평가하고자 한다. 본 연구의 결론은 다음과 같다. 1) 다자유도계 구조물에 대한 비선형 직접스펙트럼법에 의한 최대변위 응답은 비선형 시각이력해석법에 의한 응답과 거의 일치하므로 실용적인 방법으로 사료된다. 2) 비선형 직접스펙트럼법과 비선형 시각이력해석에 의해 산정된 죄상층 변위 결과를 비교하면, 항복후강성계수가 0.1, MAD(modal adaptive distribution)에 의한 수평정적하중분폰 그리고 제하강성저하지수가 0.2~O.3일 때 평균오차가 가장 줄어드는 것으로 나타났다.0.2%와 64.3%로 판막재건술을 시행했던 환자에서 높게 나타났으나 두 군 사이의 통계학적 의의는 보이지 않았다. 결론: 건삭파열 및 유두근 파열로 인한 승모판막 폐쇄 부전의 가장 많은 병리조직학적 원인은 비특이적 변성이었다. 또한 판막 폐쇄 부전의 원인이 승모판막의 퇴행성 병변일 경우에 수술적 방법으로서 승모판막 재건술은 그 장기 성적이 양호하고 수술적 결과가 승모판막 치환술과 비교적 우월한 차이를 보이므로 승모판막 폐쇄 부전의 수술적 치료에 있어서 가장 좋은 방법이라 생각한다. 대상 혈관의 정확한 수술 전 평가 등을 통해 중장기 개통률을 향상시킬 수 있다.25^{\circ}C에서 49.30% (76.66mg/kg)로 나타나 주로 25^{\circ}C 이하에서 발현한 것으로 나타났다. 3. 배양온도에서 검지 된 뷰틸산의 량은 6일 동안 돈분에서 1,463.87mg/kg, 계분에서 96.72mg/kg, 우분에서 129.18mg/kg이 발현되었으며 돈분의 경우 93.31%(1,365.95mg/kg)가 25^{\circ}C에서 발현되었고 이 중 87.92%가 3일령, 4일령과 6일령에 집중적으로 나타났다. 계분의 경우 37^{\circ}C 처리구에서 76.60%(74.09 mg/kg)로 발현되었고 이 중 88%가 1일령, 2일령과 5일령에 집중적으로 나타났다. 우분의 경우 61.55%(79.51mg/kg)가 25^{\circ}C에서 발현되었고 이 중 89.6%가 1일령, 3일령과 4일령에 집중적으로 나타났다. 4. 배양온도에서 검지된 이소밸릭산의 량은 6일 동안 돈분에서 6,885.99mg/kg, 계분에서 307.47mg/kg, 우분에서 It has been recognized that the damage control must become a more explicit design consideration. In an effort to develop design methods based on performance it is clear that the evaluation of the nonlinear response is required. The methods available to the design engineer today are nonlinear time history analyses, monotonic static nonlinear analyses, or equivalent static analyses with simulated nonlinear influences. Some building codes propose the capacity spectrum method based on the nonlinear static analysis(pushover analysis) to determine the earthquake-induced demand given by the structure pushover curve. These procedures are conceptually simple but iterative and time consuming with some errors. This paper presents a nonlinear direct spectrum method(NDSM) to evaluate seismic performance of structures, without iterative computations, given by the structural initial elastic period and yield strength from the pushover analysis, especially for MDF(multi degree of freedom) systems. The purpose of this paper is to investigate the accuracy and confidence of this method from a point of view of various earthquakes and unloading stiffness degradation parameters. The conclusions of this study are as follows; 1) NDSM is considered as practical method because the peak deformations of nonlinear system of MDF by NDSM are almost equal to the results of nonlinear time history analysis(NTHA) for various ground motions. 2) When the results of NDSM are compared with those of NTHA. mean of errors is the smallest in case of post-yielding stiffness factor 0.1, static force by MAD(modal adaptive distribution) and unloading stiffness degradation factor 0.2~0.3.

무선인지 애드 혹 네트워크를 위한 순차적 협력 스펙트럼 센싱 기법

웬타난 ( Nhan Nguyen-thanh ),구인수 ( Insoo Koo ) 한국인터넷정보학회 2011 인터넷정보학회논문지 Vol.12 No.4

최근 들어 무선인지 애드 혹 네트워크(CRAHN)는 임시적으로 활용되지 않은 라이선스 스펙트럼을 기회주의적 방법으로 사용하여 통신하는 차세대 애드 혹 네트워크로 각광받고 있다. 여타 무선인지 시스템에서와 같이, 정확한 스펙트럼 센싱은 무선인지 애드 혹 네트워크 구현을 위한 필수 요소 기술이다. 중앙 제어국 중심의 협력 스펙트럼 센싱 기법은 센싱 성능을 향상 시킬 수 있으나, 무선인지 애드 혹 네트워크와 같은 비인프라망에서는 중앙 제어국이 없어 협력 센싱 구현이 어렵다. 본 논문에서는 무선인지 애드 혹 네트워크를 위한 새로운 순차적 협력 스펙트럼 센싱 기법을 제안한다. 제안된 기법에서는 Dempster Shafer 이론 기반으로 국부 스펙트럼 센싱 데이터의 신뢰도가 가장 높은 인지 노드가 임시 중앙국이 되어 주변 센서노드로부터 스펙트럼 센싱값을 수집하여 스펙트럼 사용 유무에 대한 최종 결정을 만들고 그 최종 결정을 이웃 노드들에게 전송한다. 또한 본 논문에서는 분산 방법으로 개별 인지 노드들이 자신의 센싱 데이터를 효율적으로 교환하기 위한, 센싱데이터 신뢰도 순서 기반의 전송 메커니즘을 제안하였다. 시뮬레이션을 통해 제안된 방식은 기존 중앙 제어국 중심의 협력 스펙트럼 센싱 기법과 유사한 스펙트럼 센싱 성능을 제공하는 동시에, 최종 스펙트럼 결정까지 소요되는 센싱 데이터 수집시간 및 교환되는 센싱 데이터 량을 현저히 줄일 수 있음을 보였다. Cognitive Radio (CR) ad hoc network is highly considered as one of promising future ad hoc networks, which enables opportunistic access to under-utilized licensed spectrum. Similarly to other CR networks, the spectrum sensing is a prerequisite in CR ad hoc network. Collaborative spectrum sensing can help increasing sensing performance. For such an infrastructureless network, however the coordination for the sensing collaboration is really complicated due to the lack of a central controller. In this paper, we propose a novel collaborative spectrum sensing scheme in which the final decision is made by the node with the highest data reliability based on a sequential Dempster Shafer theory. The collaboration of sensing data is also executed by the proposed contention-aware reporting mechanism which utilizes the sensing data reliability order for broadcasting spectrum sensing result. The proposed method reduces the collecting time and the overhead of the control channel due to the efficiency of the ordered sequential combination while keeping the same sensing performance in comparison with the conventional cooperative centralized spectrum sensing scheme.

구조물의 비선형 지진응답 산정을 위한 스펙트럼 모드해석법

유진오,임남기,김재웅 대한건축학회지회연합회 2012 대한건축학회연합논문집 Vol.14 No.3

구조물의 비선형 응답을 가장 정확하게 산출할 수 있는 해석법은 비선형 시각이력법(NHA)이지만, 비선형 직접적분법에 따른 많은 시간과 노력을 필요로 한다. 이에 따라 다자유도계 구조물의 비선형 정적해석과 단자유도계의 비선형 동적응답을 고려하여 구조물의 비선형 응답을 보다 간편하게 산정하는 약산적인 방법들이 연구되고 있다. 이러한 약산법들로서 능력스펙트럼법(CSM)과 비선형 직접스펙트럼법(NDS) 등이 기존에 제시된바 있으나, 산정과정은 비교적 간단한 대신 1차모드만 고려하는 제한성을 갖고 있다. 또한, CSM은 반복과정이 요구되며 해가 수렴하지 않거나 수렴하여도 오차가 크게 발생하는 경우가 생긴다. 그리고 NDS는 단자유도계의 항복강성비와 진동주기에 대한 비선형 가속도 스펙트럼이 존재하지 않는 범위에서는 연성계수를 구할 수 없는 등의 취약점 등이 있다. 따라서 본 연구에서는 위와 같은 약산법들의 문제점을 개선하기 위하여, 고차모드를 고려하는 한편 변위 및 가속도를 시각이력대신 비선형 변위 스펙트럼과 가속도 스펙트럼으로부터 구하여 구조물의 비선형 응답을 약산적으로 산정할 수 있는 스펙트럼 모드해석법( SMA)을 제시하고 그 정확성 및 특성을 검토하는 것을 연구의 목적으로 한다. 전반적으로 볼 때, SMA는 TMA보다 정확도가 높을 뿐만 아니라, TMA는 복잡한 시각이력해석이 요구되지만 SMA는 응답스펙트럼을 사용하므로 산정방식에서도 SMA가 간편하다. 또한, pushover횡력분포로서, 모드형상횡력분포는 질량모드횡력분포에 비하여 응답오차가 약 2.0% 작다. 결과적으로, 모드형상횡력분포와 스펙트럼 모드해석법을 사용한 경우의 평균 응답오차는 약 5.0%정도인 것으로 나타난다.

스펙트럼이론(Spectrum Theory)을 적용한 음악교수?학습 스펙트럼의 내용 개발

승윤희 이화여자대학교 교과교육연구소 2008 교과교육학연구 Vol.12 No.1

심리학 기반을 가지며 교육에 적용되어온 다양한 교수?학습이론들은 그동안 어떠한 현상에 대 조되는 이론이거나 반대 개념의 아이디어로 제시되어 왔다. 이러한 과정에서 새로운 교수?학습방 법들이 연구, 발전되어 교육현장에서 활용되다가 또 다른 새로운 교수?학습방법에 의해 사라지는 경우가 많았음을 알 수 있다. M. Mosston은 새로운 교수?학습 관점과 기존의 교수?학습 관점을 하나의 비대비 시스템(non-versus system) 안으로 수용하여 이들을 병합하고 연결시키는 통일된 틀로써 스펙트럼이론을 제시하였다. 스펙트럼이론은 어떠한 교육적 아이디어도 배제하지 않고 모 든 교육적 아이디어를 수용?존중하며 완전한 교사 중심의 교수 스타일에서부터 완전한 학습자 중 심의 교수 스타일에 이르기까지 11가지 교수 스타일로 구성되어 있다. 본 연구는 이러한 비대비 접근방식의 스펙트럼 아이디어를 음악교육에 적용하여 음악교과 성격에 맞는 10가지 교수 스타일 의 음악교수?학습 스펙트럼 내용을 개발하였다. 각각의 교수 스타일은 교수 행위의 3가지 필수 요소인 교사, 학습자, 교과내용이 어떠한 관계로 조직되는지를 나타내며 중점적으로 고려하여야 할 음악학습의 내용과 방법을 기술한다. 교수 스타일에 대한 논리적이고 연속적인 지식체계를 추 구하는 스펙트럼이론을 기반으로 하는 음악교수?학습 스펙트럼은 교사 개인의 선호나 신념에 따 라 집중되는 몇몇의 교수 스타일을 지양하고 음악교수?학습 방법 연구에 새로운 패러다임을 제공 한다. Muska Mosston(1925-1994), who was a physical educator, introduced the Spectrum of teaching styles in 1966. His theory about teaching, which identifies a unifying framework that delineates alternative teaching/learning styles, has been referenced many times in physical education teaching-method textbooks since its introduction. Mosston recognized that ideas or principles in pedagogy are generally presented in opposition to the status quo, such as individualization vs. socialization, cognitive vs. affective movement, direct vs. indirect instruction, and the humanists vs. behaviorists. Based on this type of approach, which we call a 'versus' approach, educators are asked to abandon existing theories as new theories are introduced. Mosston's identification of the limitations of the versus approach led him to study a unifying framework, one that would include and link all ideas into a system. Such a non-versus system honors the full range of educational ideas, thus rejecting none. The Spectrum based on a non-versus approach provides a universal theory about teaching. This idea can be applied to the field of music education because it offers a logical and comprehensive body of knowledge about teaching /learning. The purpose of this study is to apply the Spectrum of teaching styles to music education as a new paradigm for a non-versus approach, to propose content of a music teaching/learning spectrum for improvement of music teaching/learning, and to develop the proposition specifically as a music teaching/learning model in a unifying framework. In this paper, the 11 teaching styles that Mosston suggested in the Spectrum have been modified to 10 teaching styles for a music teaching/learning spectrum. Each teaching style is developed in a relationship with the three essential elements of any teaching behavior(teacher, learner and content) with a diagram showing the teacher/learner relationship, decision making and the characteristics of music learning.

평가용 스펙트럼이 구조물의 지진리스크에 미치는 영향

김민규,최인길 한국지진공학회 2009 한국지진공학회논문집 Vol.13 No.6

구조물의 지진취약도 분석을 위해서는 평가용 지반응답스펙트럼의 선택이 중요한 영향을 미친다. 본 연구에서는 기존의 설계응답스펙트럼을 이용하여 평가된 전력설비에 대하여 등재해도 스펙트럼을 이용하여 취약도 변수를 치환하는 방법을 제시하였다. 제시된 방법을 이용하여 기존의 전력설비를 대상으로 도출된 고신뢰도저파손확률값(HCLPF)을 비교하였으며, 최종적으로 지진재해도 곡선을 이용하여 전력설비에 대한 정량적 지진위험도를 도출하였다. 결과적으로 설계응답스펙트럼을 이용한 지진위험도 평가는 전력설비의 지진위험도를 보수적으로 판단할 수 있는 것으로 평가되었다. The selection of an evaluation response spectrum can have a significant effect on the seismic fragility evaluation of a structure. A method for modifying the seismic fragility parameters that are calculated based on the design spectrum is described in this study. The modification factor is used to modify the original fragility parameters. The HCLPF (High Confidence of Low Probability of Failure) acceleration levels of the electric system using previous design spectrum and uniform hazard spectrum (UHS) were compared. Finally, seismic risk analyses were performed according to a uniform hazard spectrum. From the results, it was concluded that based on the design spectrum, seismic risk for the electric system might be underestimated.

오디오 스펙트럼과 가시광 스펙트럼의 매핑을 통한 LED 감성 조명

장영범,신지혜,석상철 한국공학안전보건예술학회 2011 한국공학예술학회 논문지 Vol.3 No.-

이 논문에서는 오디오 신호의 스펙트럼을 가시광선 스펙트럼으로 매핑하는 다양한 매핑 함수를 제안한다. 인간의 청각이 인지하는 오디오 스펙트럼의 전 대역을 시각이 인지하는 가시광 스펙트럼의 전 대역으로 매핑하는 감성 조명 알고리즘을 제안한다. 기본적인 선형 매핑 방식과 특정 주파수 대역을 강조하는 비선형 스펙트럼 매핑 방식을 제안하였으며, 특히 비선형 매핑은 저역 오디오 신호와 대역 오디오 신호에 대하여 매핑 방식을 제안한다. In this paper, efficient functions for audio spectrum mapping with visible spectrum are proposed. Through mapping overall hearing frequency band with visible frequency band, emotional lighting might be possible. We propose a basic linear mapping function and non-linear mapping functions emphasizing specific audio frequency bands.

소형망원경과 회절격자를 이용한 별의 실시간 스펙트럼 관측

류성룡 한국물리학회 2015 새물리 Vol.65 No.3

Stellar spectra of bright stars have been observed by using a small telescope and a grating. An astronomical video Charge coupled device (CCD) camera or digital single-lens reflex (DSLR) camera was used to obtain the stars’ spectra. RSpec software was used to perform real time spectroscopy with a video file from the CCD camera. Drift star spectra were also taken to maximize the signalto- noise ratio. Several different cameras were tested. The monochrome CCD camera seemed to cover the widest range of spectra. A filter-modified DSLR showed spectral coverage similar to that of an ordinary DSLR. The advantage of real-time spectroscopy is the observation of stellar spectra in real time. The spectrum could be optimized while observing spectrum in field. This kind of real-time star spectroscopy will have a better education effect in school. 중·고등학교에 널리 보급되어 있는 소형망원경과 회절격자를 이용한 간이용 분광기로 별의 스펙트럼을 관찰하였다. 검출기로는 동영상을 촬영하는 소형 CCD 카메라나 디지털카메라를 사용하였다. 기록한 영상의 스펙트럼 분석은 동영상의 실시간 스펙트럼 분석이 가능한 소프트웨어 (RSpec)를 사용하였다. 사전 테스트와 눈금조정을 위하여 실험실에서 수은등, 나트륨등 등의 스펙트럼을 분석하고 밤에는 밝은 몇몇 별의 스펙트럼을 관측하였다. 이러한 동영상을 이용한 촬영의 장점은 정확한 가대의 극축 조정이 중요하지 않고 가이드가 되지 않는 저렴한 가대로도 스펙트럼 분석이 가능하여 학교 현장에서 교육용으로 활용이 용이하다는 것이다. 또한 실시간 스펙트럼 분석으로 즉시 스펙트럼을 볼 수가 있어 교육 효과를 배가 시킬 수 있다.

남항진 파랑 스펙트럼 정보를 이용한 대표 스펙트럼 매개변수 추정 및 분석

조홍연,정원무,오상호,백원대 한국해안,해양공학회 2020 한국해안해양공학회 논문집 Vol.32 No.5

The parameters of the modified BM and JONSWAP spectra are estimated using spectral data set off Namhangjin, located in the east coast of Korea, collected during high wave events. The parameters of the modified BM spectrum were estimated to be 1.04 and 0.27, which were similar to the conventional values of 1.098 and 0.30, but showed significant differences in statistical terms. On the other hand, the peak enhancement factor of JONSWAP spectrum was estimated to be 1.4, which was substantially small compared to the conventional value of 3.3. The RMSE differences from the fitted results of the two spectra were small, approximately 0.2. In the frequency range greater than the peak frequency, however, the spectral energy density showed relatively mild decrease with increase of the frequency, compared to the standard forms of the modified BM and JONSWAP spectra. 우리나라 동해 남항진 해역에서 관측한 고파 파랑 스펙트럼 정보를 이용하여 수정 BM 스펙트럼과JONSWAP 스펙트럼의 매개변수를 추정하였다. BM 스펙트럼의 매개변수 추정결과는 1.04, 0.27로 대푯값으로 제시된 1.098, 0.30과 유사하였으나 통계적으로는 유의미한 차이를 보였다. 한편 JONSWAP 스펙트럼의 경우에는 첨두증대계수의 값이 통상적으로 적용되는 값인 3.3보다 매우 작은 1.4로 추정되었다. 두 스펙트럼의 적합 RMS 오차 차이는 0.2 정도로 미미한 수준이었으나, 두 스펙트럼 모두 첨두주파수보다 큰 주파수 영역에서의 에너지가 표준 스펙트럼 형태에 비해 상대적으로 완만하게 감소하는 양상을 보였다.