권오성 (공학자)

권오성(영어: Oh‑Sung Kwon)은 토론토 대학교 토목·광물공학부의 구조공학자이자 교수이다. 하이브리드 시뮬레이션(실험과 수치해석의 실시간·분산 통합)을 구조동역학·지진공학 연구에 적용하고, 대형 실험시설과 다중 해석 플랫폼을 연결하는 통합 시뮬레이션 체계를 구축하였다. 2020년 7월 1일자로 정교수로 승진했다.

 생애와 학력 
한양대학교에서 토목공학 학사·석사를 마친 뒤, 일리노이 대학교 어배너-섐페인에서 토목공학 석사와 박사를 취득하였다. 온타리오주 공인전문기사(P.Eng.) 자격을 보유한다. 대학원 시기부터 구조물–지반 상호작용과 대형 구조물의 지진응답을 주제로 분산·다중 플랫폼 시뮬레이션 기법을 연구하였다. 2025년 대한민국에서 개최된 지진방재 국제세미나에 연사로 발표하였다.

 경력 
 2010–2015: 토론토 대학교 토목·광물공학부 조교수(Assistant Professor)
 2015–2020: 토론토 대학교 토목·광물공학부 부교수(Associate Professor)
 2020–현재: 토론토 대학교 토목·광물공학부 교수(Professor)
 연구부문 부학장(Associate Chair, Research), 구조동역학·지진공학 연구와 실험 인프라 고도화 총괄

 연구 분야와 학문적 관점 
권오성의 연구는 하이브리드 시뮬레이션을 핵심 축으로 한다. 수치해석 모델과 실험 부재를 통신·제어 플랫폼으로 결합하여, 지진·풍·화재 등 극한하중에서 구조 시스템의 거동을 실시간으로 재현한다. 토론토 대학교 시뮬레이션 프레임워크(UT‑SIM)는 표준화된 데이터 교환 규격과 통합 모듈·서브스트럭처 모듈을 통해 지리적으로 분산된 실험실과 다양한 해석 코드를 연결한다. 또한 다물체·다요소 하이브리드 시뮬레이터(UT10)를 구축하여 최대 10개 대형 부재의 동시 실험–해석 통합을 가능하게 했다.

 주요 활동 및 프로젝트 
 다중 지역 분산 하이브리드 실험: 유럽·미국·캐나다를 잇는 교량 모형의 초대륙 분산 하이브리드 시뮬레이션을 수행하여 통신 지연과 모듈 분할 기법을 검증하였다.
 화재·지진 연계 하이브리드 해석: 실험 부재의 온도 의존 거동을 반영하는 연속 실시간 하이브리드 화재 시뮬레이션 기법을 제시하였다.
 국제 협력: 서울대학교와 국제 공동연구 워크숍을 기획·주도하여 기후변화 하의 지속가능·복원력 인프라 주제의 협력을 확대했다.
 실험 인프라 고도화: 캐나다 혁신재단(CFI) 지원으로 다차원 가력 시스템을 도입하여 구조 실험시설의 재난 대응 설계 역량을 확장했다.

 교육 및 지도 
대학원·학부에서 구조동역학·지진공학·하이브리드 시뮬레이션 실험기법을 가르치고, 연구실 차원에서 데이터 공개와 매뉴얼 배포(UT‑SIM)로 외부 기관의 재현·활용을 지원한다.

 성과와 영향 
분산·다중플랫폼 하이브리드 시뮬레이션의 이론·구현 틀을 정립한 2008년 논문은 다수의 구조실험·해석 프레임워크의 근간으로 인용된다. 설계실무 측면에서는 건물 주기 산정식의 경험식 평가를 통해 코드 보수성·적용범위의 한계를 지적하고 보완 근거를 제시하였다. 이후 다요소 하이브리드 시뮬레이션(UT10)과 화재·지진 연계 하이브리드 기법을 통해 고층·교량·원전 구조 등 복합 시스템의 실증 평가를 확장했다.

 저서 
 Pedram Mortazavi; Xu Huang; Oh‑Sung Kwon; Constantin Christopoulos, 《University of Toronto Simulation(UT‑SIM) 프레임워크 활용 예제 매뉴얼(제2판) / Example Manual for the University of Toronto Simulation (UT‑SIM) Framework, 2nd ed.》 (Toronto: University of Toronto, 2017).

 논문 
 권오성; 암르 S. 엘나샤이; 빌리 F. 스펜서 주니어 (2008). 〈분산 해석·하이브리드 시뮬레이션 프레임워크(A framework for distributed analytical and hybrid simulations)〉, Structural Engineering and Mechanics 30(3):331–350. .
 여러 해석 플랫폼과 지리적으로 떨어진 실험실을 하나의 가상 실험장으로 묶는 방법을 제시한다. 표준화된 데이터 교환과 통신 절차로 각 모듈을 동기화해 수치 불안정을 줄인다. 예제 문제를 통해 프레임워크의 재현성을 보인다. 이 틀은 하이브리드 실험을 반복 가능한 공정으로 만드는 기초가 된다. 이후 다요소 하이브리드 시뮬레이터 개발의 출발점이 되었다.
 Xuguang Wang; Robin Eunju Kim; Oh‑Sung Kwon; In‑Hwan Yeo (2019). 〈연속 실시간 하이브리드 화재 시뮬레이션 기법(Continuous Real‑Time Hybrid Simulation Method for Structures Subject to Fire)〉, ASCE Journal of Structural Engineering 145(12):04019152. doi:10.1061/(ASCE)ST.1943-541X.0002436.
 화재 거동을 받는 핵심 부재를 실험하고 나머지 구조는 수치로 해석해 실시간으로 결합한다. 제어 알고리즘을 통해 온도에 따른 재료 비선형과 기기 지연을 보정한다. 전체 구조의 변형 오차를 줄이는 절차를 제시해 신뢰도를 높인다. 실제 화재 시나리오를 모사한 검증으로 적용성을 보였다. 화재 후 즉시 사용성 판단의 근거가 된다.
 Morteza Memari; Xuguang Wang; Hamid Mahmoud; Oh‑Sung Kwon (2020). 〈화재 및 지진‑후‑화재 하중 하에서의 소형 강골 가새 프레임 하이브리드 시뮬레이션(Hybrid Simulation of Small‑Scale Steel Braced Frame Subjected to Fire and Fire Following Earthquake)〉, ASCE Journal of Structural Engineering 146(1):04019182. doi:10.1061/(ASCE)ST.1943-541X.0002466.
 지진으로 손상된 뒤 화재가 발생하는 연쇄 시나리오를 시험한다. 실험 부재의 열‑기계 결합 거동을 반영해 남은 강도와 연성을 추정한다. 결과는 가새 프레임의 취약 구간과 보강 우선순위를 보여준다. 지진 대비 설계에 화재를 함께 고려해야 함을 제안한다. 설계 기준 보완의 근거를 제공한다.
 Pedram Mortazavi; Saeid Mojiri; Oh‑Sung Kwon; Constantin Christopoulos (2022). 〈다요소 하이브리드 시뮬레이션을 이용한 다층 특수 중심가새골조 성능평가(Multielement Hybrid Simulations for Performance Assessment of Multistory Special Concentrically Braced Frames)〉, ASCE Journal of Structural Engineering 148(9):04022130. doi:10.1061/(ASCE)ST.1943-541X.0003439.
 최대 10개 부재를 동시에 연결하는 UT10 플랫폼으로 실제적 거동을 재현한다. 비대칭 히스테리시스와 부재 상호작용을 반영해 층간 변형과 손상 분포를 측정한다. 수치 모델 보정과 설계 변수 민감도를 함께 분석한다. 다층 골조의 취약 층과 연결 상세의 영향을 도출한다. 성능기반 설계의 실험 근거를 확장한다.
 권오성; 김응수 (2010). 〈내진설계용 건물 주기식의 평가(Evaluation of Building Period Formulas for Seismic Design)〉, Earthquake Engineering & Structural Dynamics 39(14):1569–1583. doi:10.1002/eqe.998.
 800건 이상의 실제 계측 주기를 모아 코드의 경험식을 검증한다. 구조 형식별로 예측 오차의 경향을 제시한다. 일부 형식에서 보수성 부족 또는 과도한 보수성을 확인한다. 설계식 보정에 필요한 계수와 적용범위를 제안한다. 실무 설계의 합리성을 높이는 근거를 제공한다.

 연표 

 연도  사건  출처 2007  UIUC 미드아메리카 지진센터 보고서 공동 저술(지반–구조 상호작용 확률론적 평가)   2008  분산·하이브리드 시뮬레이션 프레임워크 논문 게재(SEM 30(3))   2010  건물 주기식 평가 논문 게재(EESD 39(14))   2019  UT10 10요소 하이브리드 시뮬레이터 논문 게재   2020-07-01  토론토 대학교 정교수(Professor) 승진 발령   2021-03-05  구조 실험시설 CFI 업그레이드 발표(다차원 가력 시스템 도입)   2022  다요소 하이브리드 시뮬레이션을 이용한 SCBF 성능평가 논문 게재   2023-05-29  서울대–토론토대 국제 공동연구 협력 소식 발표  

 외부 링크 
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 각주 

분류:살아있는 사람
분류:토론토 대학교 교수
분류:일리노이 대학교 어배너-섐페인 동문
분류:한양대학교 동문
분류:토목공학자