변형률 게이지 측정원리를 이용한 충격 하중 센서의 개발 및 암석의 동적 압열 인장 실험에 적용

민경조,오세욱,전석원,조상호,Min, Gyeong-jo,Oh, Se-wook,Wicaksana, Yudhidya,Jeon, Seok-won,Cho, Sang-ho 대한화약발파공학회 2017 화약발파 Vol.35 No.3

In order to obtain the dynamic response behavior of the rock subjected to blasting loading, a shock-proof high sensitivity impact sensor which can measure high frequency dynamic force and strain events should be adopted. Because the impact sensors which uses quartz and piezoelectric element are costly, generally the strain measurement-based impact (SMI) sensors are applied to high speed loading devices. In this study, dynamic Brazilian tension tests of granitic rocks was conducted using the Nonex Rock Cracker (NRC) reaction driven-high speed loading device which adopts SMI sensors. The dynamic response of the granite specimens were monitored and the intermediate strain rate dependency of Brazilian tensile strengths was discussed. 발파 하중에 대한 암석의 동적 응답 특성을 획득하기 위해서는, 내충격 고감도의 충격하중센서가 필요하다. 이러한 충격 하중 센서는 석영(quartz) 하중셀, 압전소자(piezoelectric element), 변형률 게이지를 적용하여 제작되고 있으나, 석영 및 압전소자의 경우 고가이기 때문에, 충격하중가압시험과 같이 압력 센서의 손상이 빈번한 경우에는 제약이 따르게 된다. 본 연구에서는 원통형 압축셀에 변형률 게이지 측정원리를 적용한 내충격 고감도 하중센서를 개발하였다. 개발된 하중 센서는 Nonex Rock Cracker (NRC) 구동 고속충격 하중 장치를 이용한 화강암 동적 압열 인장 실험에 적용하여 동적하중이력의 측정에 적용되었다. 그 결과, NRC 구동 고속충격하중장치는 암석 강도의 중간 변형률 속도 의존성 연구에 적용 가능한 것으로 파악되었다.

디지털 금융의 클라우드 보안 강화를 위한 공동 책임 모델 설계

민경조 한국정보처리학회 2023 정보처리학회지 Vol.30 No.3

파라핀 지관 구조체를 활용한 Air-Deck 발파공법의 지반진동 저감특성에 관한 연구

민경조,김영근,신찬휘,조상호 대한화약발파공학회 2023 화약발파 Vol.41 No.1

Environmental regulations in Korea for blasting at industrial sites have conservative standards, which often result in reduced efficiency and cost-effectiveness due to the consideration of environmental regulations and public complaints. Therefore, there is a need for blasting methods that can reduce environmental damage while improving construction efficiency and cost-effectiveness. In this study, we analyzed the effects of the PA-Deck (Paraffin Air-Deck) blasting method, which is a kind of Air Decoupled Charge method in principle utilizing a paraffin-infused paper tube as an air gap, on reducing blasting hazards and improving blasting efficiency. The analysis also evaluated the effectiveness of newly applied equipment for collecting blasting vibration data, and derived the relationship between the explosion velocity and vibration velocity of explosives, and performed frequency analysis of the vertical component. The results of the blasting vibration velocity analysis showed that the Paraffin Waxed Paper Tube-based blasting method exhibited significantly lower vibration velocities compared to conventional blasting methods, and it was judged that more uniformly small-sized fragmented rocks were generated. 국내의 환경규제는 산업현장에서 발파를 수행하는데 있어 상당히 보수적인 기준을 가지고 있다. 이에 따 라, 환경 규제 및 민원의 발생을 고려한 발파 설계가 진행되어 불가피하게 발파의 효율 및 경제성이 저하되는 경 우가 빈번하게 발생하고 있다. 따라서, 발파공해를 저감하는 동시에 시공성 및 경제성을 향상시키는 발파공법이 요구되는 실정이다. 본 연구에서는 파라핀 지관을 에어갭으로 활용한 원리상 일종의 Air Decoupled Charge 공법을 적용한 PA-Deck (Paraffin Air- Deck) 발파공법의 발파 공해 저감 및 발파 효과에 대한 분석을 수행하였다. 또한, 발파 진동 자료를 수집하는데 있어 새롭게 적용한 장비의 효용성을 검토하고 폭약의 폭굉속도와 진동속도간의 관계를 도출하였다. 발파 진동속도 분석 결과, PA-Deck 발파공법이 일반 발파공법에 비하여 현저히 낮은 진동속도를 보이는 것으로 확인되었으며, 균일한 작은 형태의 파쇄석들이 더욱 많이 발생하는 것으로 판단되었다.

자연대류를 고려한 전력용 변압기의 2차원 온도분포 해석

민경조,김중경,한성진,주수원 東亞大學校附設 情報技術硏究所 2005 情報技術硏究所論文誌 Vol.13 No.1

Recently, the efficiency of power transformer is improved and the size is becoming smaller. So, it is very important that temperature characteristics of the transformer should be estimated and predicted precisely. This paper deals with the temperature distribution of power transformer by simplified 2-D hybrid mesh model. The temperature distribution was obtained by CFD algorithm considering natural convection. Heat sources are calculated first by magnetic field analysis based on F.E.M. and are used as the input data for thermal field problem based on computational fluid dynamics (CFD) algorithm. The calculated temperature distribution of the simplified 2-D power transformer model shows good results in accuracy as well as in computing time.

발파 암반-콘크리트 경계면에서의 전단거동특성에 대한 수치해석적 연구

민경조,고영훈,Daisuke fukuda,오세욱,김정규,정문경,조상호 대한화약발파공학회 2019 화약발파 Vol.37 No.4

In designing a gravity-type anchorage of earth-anchored suspension bridge, the contact friction between a blasted rock mass and the concrete anchorage plays a key role in the stability of the entire anchorage. Therefore, it is vital to understand the shear behavior of the interface between the blasted rock mass and concrete. In this study, a portable 3D LiDAR scanner was utilized to scan the blasted bottom surfaces, and rock surface roughness was quantitatively analyzed from the scanned profiles to apply to 3D FEM modelling. In addition, based on the 3D FEM model, a three-dimensional dynamic fracture process analysis (DFPA-3D) technique was applied to study on the shear behavior of the interface between blasted rock and concrete through direct shear tests, which was analyzed under constant normal load (CNL). The effects of normal stress and the joint roughness on shear failure behavior are also analyzed. 타정식 현수교의 중력식 앵커리지를 설계하는 데 있어, 지반과 콘크리트 앵커블록 사이에 작용하는 접촉마찰력은 교량의 주케이블의 장력을 지지하는데 많은 기여를 하고 있기 때문에 콘크리트와 암반 사이 접촉면의마찰 및 전단 저항 특성을 이해하는 것이 중요하다. 이를 위해, 본 연구에서는 휴대용 레이저 스캐너를 활용하여발파 바닥면을 스캐닝하였으며, 이를 바탕으로 3차원 모델링 및 거칠기를 정량적으로 분석하였다. 또한 발파 바닥암반 단면 데이터를 활용하여, 발파 바닥암반-콘크리트 경계면을 갖는 모델을 생성하였다. 동적파괴과정해석기법(DFPA-3D)를 활용하여, 해당 모델에 대한 직접 전단시험 모사를 수행하였으며, 이를 바탕으로 발파 바닥암반- 콘크리트 접촉면에 대한 전단파괴 거동을 확인 및 분석하였다.

'논어' 속 또 다른 세상을 만나다

민경조,Min, Gyeong-Jo 한국주택협회 2006 주택과 사람들 Vol.191 No.-

NRC 증기압 암석 파쇄제에 의한 PMMA 블록의 동적 파괴 과정에 관한 실험 및 수치해석적 연구

민경조(Gyeongjo Min) 한국방재안전학회 2023 한국방재안전학회 논문집 Vol.16 No.1

본 연구의 목적은 테르밋 반응으로 결정화된 액체혼합물을 순간적으로 기화시켜, 이에 따라 발생되는 증기압을 이용하여 암석 및 콘크리트를 파쇄시키는 Nonex Rock Cracker(NRC) 암석 파쇄제의 동적 파괴 특성을 분석하고 파괴패턴을 예측할 수 있는 해석기법을 개발하기 위함이다. NRC 암석 파쇄제의 순간적의 증기압 발생 특성을 분석하기 위하여 인공취성재료로 알려진 Polymethyl methacrylate(PMMA) 블록을 대상으로 NRC를 장전하여 파쇄시험을 수행하였다. NRC의 증기압 발생순간을 촬영하기 위하여 초고속 카메라를 활용하였으며, 장약실과 연결된 관측공에 동적압력게이지를 부착하여 장약공 압력-시간이력을 계측하였다. 증기압 암석 파쇄제에 의한 PMMA 블록의 파괴패턴을 모사하기 위하여 2차원 동적 파괴 과정 해석 기법인 2D Dynamic Fracture Process Analysis(2DDFPA)가 활용되었으며, 계측된 장약공 압력-시간이력을 고려한 입사압력함수를 결정하였다. 제안된 해석조건을 활용하여 화강암재료와 고성능 폭약에 의하여 발생될 수 있는 파괴패턴에 대하여 고찰하였다. This study aims to investigate the dynamic fracture characteristics of rocks and rock-like materials subjected to the Nonex Rock Cracker (NRC), a vapor pressure crushing agent that produces vapor pressure by instantaneously vaporizing a liquid mixture crystallized through the thermite reaction. Furthermore, the study seeks to develop an analytical technique for predicting the fracture pattern. A dynamic fracture test was performed on a PMMA block, an artificial brittle material, using the NRC. High-speed cameras and dynamic pressure gauges were employed to capture the moment of vapor pressure generation and measure the vapor pressure-time history, respectively. The 2-dimensional Dynamic Fracture Process Analysis (2D DFPA) was used to simulate the fracture process caused by the vapor pressure, with the applied pressure determined based on the vapor pressure-time history. The proposed analytical method was used to examine various fracture patterns with respect to granite material and high-performance explosives.

충격 하중 시 암석의 파괴거동해석을 위한 GPGPU 기반 3차원 동적해석기법의 개발과 검증 연구

민경조 ( Gyeong-jo Min ),( Daisuke Fukuda ),오세욱 ( Se-wook Oh ),조상호 ( Sang-Ho Cho ) 대한화약발파공학회 2021 화약발파 Vol.39 No.2

최근에는 GPGPU(General-Purpose computing on Graphics Processing Units)와 같은 고성능 연산장치의 보급과 함께 국방, 우주항공분야에서 암질재료에 대한 충격실험을 대신할 수 있는 3차원 동적해석기법의 개발이 활발하게 진행되고 있다. 그러나 높은 충격하중을 수반하는 암 발파 또는 소형미사일 등의 지중 관통과 같은 과정을 실험적으로 관찰하거나 계측하는 것은 암질재료의 비 균질성 및 불투명성 때문에 어려움이 있었다. 본 연구에서는 고속충돌에 의한 암석의 파괴 거동을 모사하기 위하여 3차원 동적 파괴 과정 해석 기법 (3D-DFPA)를 개발하였으며, 연산속도를 향상시키기 위하여 순차해석(explicity analysis) 및 접촉요소검색(Searching algolitm of contact elements)에 GPGPU연산이 가능한 알고리듬을 적용하였다. 제안된 동적파괴과정해석 기법에 대한 검증을 위해 Straight Notched Disk Bending (SNDB) 석회암시료에 대한 동적파괴인성시험을 모사하였고, 충격응력파의 전파과정, 암석-충격봉 경계면에서 반사 및 전달과정, 암석 시료의 파괴과정을 비교분석하여, 개발된 해석기법에 대한 검증을 수행하였다. Recently, with the development of high-performance processing devices such as GPGPU, a three-dimensional dynamic analysis technique that can replace expensive rock material impact tests has been actively developed in the defense and aerospace fields. Experimentally observing or measuring fracture processes occurring in rocks subjected to high impact loads, such as blasting and earth penetration of small-diameter missiles, are difficult due to the inhomogeneity and opacity of rock materials. In this study, a three-dimensional dynamic fracture process analysis technique (3D-DFPA) was developed to simulate the fracture behavior of rocks due to impact. In order to improve the operation speed, an algorithm capable of GPGPU operation was developed for explicit analysis and contact element search. To verify the proposed dynamic fracture process analysis technique, the dynamic fracture toughness tests of the Straight Notched Disk Bending (SNDB) limestone samples were simulated and the propagation of the reflection and transmission of the stress waves at the rock-impact bar interfaces and the fracture process of the rock samples were compared. The dynamic load tests for the SNDB sample applied a Pulse Shape controlled Split Hopkinson presure bar (PS-SHPB) that can control the waveform of the incident stress wave, the stress state, and the fracture process of the rock models were analyzed with experimental results.

Cognitive Radio Network에서 Node Mobility Pattern에 따른 센싱 요구조건 분석

민경조(Kyung-Jo Min),김미령(Mi-Ryeong Kim),유상조(Sang-Jo Yoo) 한국통신학회 2009 한국통신학회 학술대회논문집 Vol.2009 No.11

한정된 주파수의 효율적인 관리는 무선통신의 발전과 함께 더욱 커지고 있다. 이미 ISM 대역의 주파수는 포화상태에 이르렀지만 그 수요는 갈수록 증가하고 있기 때문에 주파수 부족 현상이 심각하게 대두되고 있다. 따라서 주파수의 효율적인 관리를 위한 Cognitive Radio 기술이 각광을 받고 있다. 본 논문에서는 CR 기반에서 다양한 무선자원의 능동적인 인지를 통하여 주 사용자를 신속하고 정확하게 탐지하고자 노드에 Moblility Model을 적용한 모의 실험을 통해서 보다 신뢰적이고 효율적인 센싱 조건을 분석하고, 동적인 네트워크 상황에 유연성을 부여하고자 한다.

복합격자 생성기법을 이용한 전력용 변압기의 2차원 온도분포 해석

민경조(Min Kyung Jo),김중경(Kim Joong Kyoung),한성진(Hahn Sung Chin),주수원(Joo Soo Won) 대한전기학회 2005 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2005 No.7