• 제목/요약/키워드: 강도불균질

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암석의 정적 인장강도에 미치는 불균질성의 영향 (Influence of Rock Inhomogeneity on the Static Tensile Strength of Rock)

  • Cho, Sang-Ho;Yang, Hyung-Sik;Katsuhiko Kaneko
    • 터널과지하공간
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    • 제13권2호
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    • pp.117-124
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    • 2003
  • 암석의 불균질성이 정적 인장강도에 미치는 영향을 평가하기 위해, 유한요소해석법과 파괴역학에 기초하여 제안된 수치해석기법을 사용하여 정적 일축인장시험을 가정한 암석 파쇄 과정을 해석하였다 정적 인장강도 는 미시적 인장강도를 가진 모델 시험편의 파쇄 과정으로부터 평가되었으며, 평가된 공시체 강도는 미시적 인장 강도의 최소치보다 약간 큰 값에 일치하였으며, 그 강도의 흩어짐은 균질성 계수가 증가합에 따라 감소하였다. 본 해석 결과들로부터 암석 불균질성이 정적 인장강도에 미치는 중요한 요인임을 지적할 수 있었다.

Poly (phenylene oxide, PPO) 고분자 전해질을 이용한 불균질 바이폴라막 제조 및 물분해 특성 (Preparation of Heterogeneous Bipolar Membranes Using Poly (phenylene oxide, PPO) Polyelectrolyte and Their Water Splitting Properties)

  • 김인식;황성연;강병관;황택성
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제57권1호
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    • pp.65-72
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    • 2019
  • 본 연구에서는 PPO 이온선택성 용액과 이온교환수지의 혼합비율을 달리하여 캐스팅법으로 불균질 이온교환막을 제조하였고 이를 이용하여 불균질 바이폴라막을 제조하였다. 불균질 양이온교환막 및 음이온교환막의 함수율은 각각 60~80% 이었고이온교환용량은 2.81~3.26 meq/g, 2.31~2.74 meq/g 이었으며전기저항은 $1.65{\sim}1.45{\Omega}{\cdot}cm^2$, $1.55~1.05{\Omega}{\cdot}cm^2$이었다. 또한 불균질 이온교환막의 최대 수지함량은 60 wt% 이었다. 불균질 바이폴라막의 인장강도는 관능화 전 PPO 수지의 인장강도($700Kg_f/cm^2$) 보다 모두 낮았고, 촉매층이 형성된 불균질 바이폴라막의 인장강도는 무촉매 불균질 바이폴라막보다 인장강도가 낮았다. 또한 촉매층이 형성된 불균질 바이폴라막의 물분해 전압은 최소 1.7~1.8 V, 최대 3.9~4.0 V로 낮고 매우 안정적이었고, 무촉매 불균질 바이폴라막의 물분해 전압은 3.8~4.0 V로 일정하였다.

암석의 동적 인장강도에 미치는 불균질성의 영향 (Influence of Rock Inhomogeneity on the Dynamic Tensile Strength of Rock)

  • Cho, Sang-Ho;Yang, Hyung-Sik;Katsuhiko Kaneko
    • 터널과지하공간
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    • 제13권3호
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    • pp.180-186
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    • 2003
  • 동적 인장강도를 평가하기 위해 수치해석기법을 이용하여 홉킨슨효과를 가정한 동적 인장시험의 암석 파쇄 과정을 해석하였다. 동적 인장 파쇄 과정과 정적 인장 파쇄 과정에 명확한 차이가 있음을 밝혔으며, 동적 인장강도와 정적 인장강도의 상위는 응력집중현상과 응력재분배에 의해 발생된다는 것을 지적하였다. 그러나 정적파쇄와 동적파쇄 과정에 큰 차이가 있음에도 불구하고 정적 인장강도와 동적 인장강도는 미시적 인장강도의 균질성 계수가 증가함에 따라 미시적 인장강도의 평균치에 근접하였다. 본 연구로부터 암석의 불균질성은 동적 인장강도에 영향을 미치는 요인이며, 동적 인장강도와 정적 인장강도의 상위를 발생시키는 중요한 요인임을 지적하였다.

용접부 강도불균질을 고려한 원주방향관통균열 배관의 파괴역학 해석법 (The Analysis of Circumference Through-Wall Cracked Pipe Considering Weld Characteristic)

  • 박보규;오창균;김윤재;김영진;김종성;진태은
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2004년도 추계학술대회
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    • pp.31-36
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    • 2004
  • Defective components of interest include not only homogeneous components, but also components with weldments where tensile properties vary across the weldment. Noting that the region near the weldment is the most vulnerable place for crack initiation and subsequent growth, defect assessment methods for homogeneous structure. Moreover, weldment width and crack location also affects the deformation and fracture behavior of the welded joints. These weld characteristics can evaluate using plastic limit load. So in this paper, evaluate plastic limit load both full circumference part-throughwall cracked pipes and circumference through-wall cracked pipes considering weld characteristics. And using evaluate results, proposed J-integral and crack opening displacement(COD) estimate method based on reference stress method.

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재질적 불균질이 강용접부의 파괴인성에 미치는 영향에 관한 고찰 (Review on the Effects of Material Heterogeneity on Fracture Toughness in Steel Weldment)

  • 장재일;양영철;김우식;이백우;권동일
    • 한국가스학회지
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    • 제3권2호
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    • pp.1-10
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    • 1999
  • 각종 발전설비 및 LNG 저장탱크 등 대형산업구조물의 구조적 건전성을 확보하기 위해서는 강구조물을 형성하는 강용접부의 파괴인성 평가가 필수적이다. 강용접부는 모재와는 달리 다양한 재질적 불균질성을 가지는 경우가 대부분인데, 이러한 불균질성은 파괴변수 및 인성치에 대하여 역학적, 야금학적으로 많은 영향을 미치게 되므로 파괴인성 시험시에는 불균질 인자들의 영향을 반드시 고려해 주어야 한다. 하지만 국내의 경우는 강용접부의 불균질성에 대한 체계적인 연구가 이루어져 있지 않은 상태이므로, 본 논문에서는 강용접부가 가지는 인성적, 강도적 불균질에 대하여 정리하고 이에 따른 문제점을 리뷰하였다.

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폐수중 암모늄 이온 회수를 위한 불균질 양이온교환막의 제조 및 특성 (Preparation and Properties of Heterogeneous Cation Exchange Membrane for Recovery of Ammonium Ion from Waste Water)

  • 정부영;송상헌;백기완;조인희;황택성
    • 폴리머
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    • 제30권6호
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    • pp.486-491
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    • 2006
  • 본 연구에서는 폐수중에 함유된 암모늄 이온을 전기투석 방법으로 회수하기 위하여 불균질 이온교환막을 압축성형 방법으로 제조하였다. 설폰화 양이온교환수지의 설폰화도는 설폰화제인 chlorosulfonic acid의 함량이 증가함에 따라 증가하였고, 최대 설폰화율은 10 vol%일때 3.32 meq/g이었다. 불균질 이온교환막의 인장강도와 신장률은 이온교환수지의 함량이 증가함에 따라 각각 감소하였으며 인장강도는 LLDPE 막이 가장 높게 나타났으며, 신장률의 경우 EVA 막이 가장 높게 나타났다. 불균질 이온교환막의 함수율은 이온교환수지의 함량이 증가함에 따라 증가하였으며 이온수송수는 PE 막의 경우 최대 0.973이었고, 전기저항값은 LLDPE막이 가장 낮게 나타났으며 수지의 함량 70 wt%일때 $10.36{\Omega}/cm^2$이었다.

폐수 중 황산이온 회수를 위한 불균질 음이온교환막의 제조 및 특성 (Preparation and Characterization of Heterogeneous Anion Exchange Membrane for Recovery of Sulfate Ion from Waste Water)

  • 최국종;최재환;황의환;이영우;황택성
    • 폴리머
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    • 제31권3호
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    • pp.247-254
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    • 2007
  • 본 연구에서는 폐수 중에 함유된 황산이온을 전기투석 방법으로 회수하기 위하여 불균질 음이온교환막을 압출성형 방법으로 제조하였다. 불균질 음이온교환 막의 함수율, 이온교환용량 및 이온수송수는 이온교환 수지의 함량이 증가함에 따라 증가하였고 전기저항은 감소하였다. 또한 불균질 음이온교환막의 인장강도는 이온교환 수지의 함량이 증가함에 따라 감소하였으며 LLDPE막의 경우 인장강도는 수지의 함량이 30 wt%일 때 가장 높게 나타났다. 함수율은 이온교환 수지의 함량이 증가함에 따라 증가하였으며, 불균질 이온교환막의 이온수송수는 최대 0.86 이었고, 전기저항 값은 50 wt% 수지 함량의 LDPE 막이 $46.5{\Omega}{\cdot}cm^2$로 가장 높게 나타났다. 한편 제조한 막의 황산이온에 대한 전기투석 운전 결과 전류효율은 황산농도 0.5 mol/L, 전류밀도 $125 mA/cm^2$에서 가장 높게 나타났다.

캐스팅법에 의한 전기투석용 고내구성 Polyvinylidene Fluoride (PVDF)계 양이온 불균질 이온교환막 제조 및 탈염특성 (Preparation and Desalination Characteristics of Highly Durable Heterogeneous Cation-exchange Membrane Based on Polyvinylidene Fluoride (PVDF) by Casting Method for Electrodialysis)

  • 고대영;김인식;황택성
    • 멤브레인
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    • 제26권2호
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    • pp.97-107
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    • 2016
  • 본 연구는 양이온 불균질막을 제조하기 위해 PVDF matrix에 상용 양이온교환수지와 sulfonated poly(phenylene oxide)(SPPO)를 배합하여 제조, 이온 흡착 특성에 관하여 연구하였다. 연구결과 PVDF-IER 불균질막과 PVDF-SPPO 불균질막 PVDF-SPPO-IER과 비교하였을 때 고분자 매트릭스의 비율이 30% 이하일 경우 이온교환용량, 전기저항에서 우수한 물성을 가지고 있는 것을 확인할 수 있었다. 인장강도의 경우 PVDF resin의 약한 내구성에도 불구하고 상용화 불균질막과 비교하여 최대 5배 이상의 강인한 모습을 보이고 있는 것으로 확인할 수 있었다. 따라서 화학적 특성과 기계적 특성을 고려했을 때 PVDF와 이온교환분말과 SPPO의 혼합 최적 비율은 30 : 70이며 이때의 전기저항은 $3{\sim}5{\Omega}{\cdot}cm^2$, 이온교환 용량은 0.6~1.0 meq/g으로 측정되었고 기계적 강도는 $12{\sim}15kgf/cm^2$으로 측정되었다.

미연탄소 함유 석탄회 복합체의 소결 특성 (Sintering characteristics of the mixed body of clay and flyash containing unburnt carbon)

  • 허승환;한정환;김유택;이기강;김석범
    • 한국결정성장학회지
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    • 제10권1호
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    • pp.86-90
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    • 2000
  • 석탄회를 환경친화적 건설재로 재활용하기 위한 기초연구로서 미연탄소를 함유한 석탄회와 점토의 복합체에 대해 승온패턴에 따른 소결시험을 실시하여 석탄회의 재활용 가능성을 검토하였다. 소결을 위한 승온조작에서 $20^{\circ}C$/min 이상의 승온속도로 가열함에 따라 2.54 cm 크기의 조골재에서 불균질상이 관찰되었고, 최종 소결온도 $1200^{\circ}C$에서는 가스 팽창에 의한 부풀음(bulging), 내부 기공 및 균열이 발생하였다. 따라서 이에 따른 내부 불균질상을 제거할 수 있는 승온패턴을 제안하여 불균질상을 제거하였다. 최종적으로 얻어진 골재의 압축강도는 최소 요구치인 200kg/$\textrm{cm}^2$에 2.5배가 넘는 670~870kg/$\textrm{cm}^2$이었다.

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