• 제목/요약/키워드: 강성률

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초기재령 콘크리트의 크리프를 고려한 온도 및 수축응력 해석 (Evaluation of Thermal and Shrinkage Stresses in Hardening Concrete Considering Early-Age Creep Effect)

  • 차수원;오병환;이형준
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제14권3호
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    • pp.382-391
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    • 2002
  • 본 연구에서 초기재령 콘크리트의 크리프 특성을 고려한 단면 내 온도 및 수축응력을 구하는 3차원 유한요소 해석 프로그램을 개발하기 위한 수치해석 절차에 관하여 정립하였다. 최근 들어 구조물의 노후화에 따른 콘크리트의 내구성에 대한 관심이 고조되고 있고, 초기재령에서 발생하는 균열은 구조물의 내구성 및 사용성과 같은 장기적인 성능에 큰 영향을 미친다. 많은 토목 기술자들이 초기재령 콘크리트의 체적변화에 의한 응력 및 균열 문제를 심도 깊게 다루지 않는 데는 장기적인 내구성과 사용성에 대한 인식이 부족하고, 경화가 진행되는 콘크리트의 체적변화는 매우 복잡한 영향인자를 고려해야 되기 때문이다. 또한 초기재령 콘크리트의 체적변화로 인한 응력을 예측하는 기존 프로그램들은 주로 수화열에 의한 온도 및 열응력 해석에 국한되거나, 수화과정과 연계되지 않은 습도분포에 의한 수축 응력해석을 대상으로 한다. 따라서 본 연구에서는 초기재령 콘크리트의 체적 변화에 의한 모든 응력 요소를 하나의 통합적인 해석 시스템으로 구성하여, 초기재령 콘크리트의 균열 제어 수단으로 활용하고자 한다. 본 연구는 초기재령 콘크리트의 온도 및 수분에 관련된 재료 물성 뿐 만 아니라 역학적 특성 등 모든 재료 물성을 수화도에 기초하여 모델링하였다. 또한 콘크리트가 강성을 가지는 시점부터의 초기재령 크리프 실험을 수행하고, 그 결과로부터 수화도에 따른 크리프 거동을 모델링하여 해석 프로그램에 반영하였다. 개발된 해석프로그램을 이용하여 수치해석 결과와 실험결과를 비교하여 그 타당성을 검증하고, 해석 예제를 통하여 각 변형률 성분에 의한 잔류 응력의 변화 양상을 비교, 분석하였다.

질환성 심정지 발생의 지역별 변이에 관한 연구 (A Study on Regional Variations for Disease-specific Cardiac Arrest)

  • 박일수;김은주;김유미;홍성옥;김영택;강성홍
    • 디지털융복합연구
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    • 제13권1호
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    • pp.353-366
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    • 2015
  • 본 연구의 목적은 심정지 발생의 지역별 변이요인을 규명하는 것이다. 분석을 위하여 244개 행정구역별로 건강상태 및 심정지발생에 관한 지표를 수집하여 분석용 데이터 셋을 구축하였다. 지표 선정을 위해 질병관리본부의 2010년 심정지 조사자료와 지역사회 건강조사자료를 이용하였다. 자료 분석은 다중회귀분석, 지리적 가중회귀분석, 의사결정나무분석 기법을 이용하였다. 의사결정나무를 이용하여 심정지 발생의 지역별 변이를 설명하는 최종 모형을 설정하였다. 최종 모형인 의사결정나무에 근거한 지역별 변이요인은 인구밀도, 고혈압 평생의사 경험진단율, 스트레스 인지율, 고지혈증 평생의사 경험진단율, 우울증 경험률, 건강검진 수검율, 고위험음주율, 현재 흡연율로 나타났다. 심정지 발생을 감소시키기 위한 지역별 보건정책의 수립은 지역의 건강상태, 건강행위 및 사회경제적 요인 등에 근거하여 이루어질 필요가 있다.

진공증착법으로 제작한 PVDF 박막의 증착 조건에 따른 특성변화에 관한 연구 (A Study on the Properties of the PVDF Thin Film Prepared by Vacuum Deposition with Varying the Deposition Condition)

  • 장동훈;강성준;윤영섭
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제40권8호
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    • pp.565-571
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    • 2003
  • 본 연구에서는 전압을 인가하는 진공 증착법으로 PVDF 박막을 제작하였으며, PVDF 박막들의 적외선 흡수 분포 결정화 특성을 분석한 결과, 조건에 따른 표면 형상 등의 분석을 기초로 하여 β 상을 가지는 PVDF 박막의 증착을 위한 조건을 구하였다. 적외선 흡수 분포를 통하여 제작된 PVDF 박막의 상을 조사하였으며, 기판 온도와 인가 전압이 각각 30℃ 에서 90℃ 로, 0kV 에서 9kV 로 증가하면서 64% 이상의 β 결정화 특성을 나타내었는데 이는 기판온도와 인가 전압의 증가에 따라 P 상으로의 상변이가 더 용이하게 이루어질 수 있음을 의미하는 것이다. 한편, 기판 온도가 증가함에 따라서 제작된 PVDF 박막의 표면 거칠기는 65.1nm 에서 36.6nm 로 감소하는 특성을 나타내었다. 이러한 결과들을 기초로 β형 PVDF 박막을 위한 최적 증착조건을 구하였으며, 이 최적 증착조건을 이용하여 PVDF 박막을 제작하여 유전특성을 측정한 결과, 비유전률과 유전손실은 주파수가 증가함에 따라 각각 2.34 에서 0.44 로, 0.27 에서 0.04 로 감소하였다.

수치해석을 통한 진동감쇠식 맞춤형 암반의 감쇠비 산정 (Estimation of Attenuation Relationship Compatible with Damping Ratio of Rock Mass from Numerical Simulation)

  • 김낙영;류재하;안재광;박두희;손무락;황영철
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제31권4호
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    • pp.45-55
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    • 2015
  • 발파에 대한 주변 구조물이나 사면의 안정성은 경험적 진동감쇠식 또는 발파진동 동적 수치해석을 통하여 평가한다. 동적해석을 수행하기 위해서는 발파하중과 지반 감쇠비의 산정이 필요하다. 발파하중에 대해서는 다양한 경험적 방법이 제시되었지만 암반의 감쇠비에 대한 연구는 제한적이며 해석 시 이를 무시하거나 명확한 근거 없이 가정하여 해석에 적용하고 있다. 암반의 감쇠비는 절리의 영향을 크게 받으므로 이를 고려해서 산정해야 한다. 또한, 평면파로 가정할 수 있는 지진파와는 다르게 발파 시에는 구면파가 생성되며 이를 2차원 해석에서 모사하는 경우에는 이의 기하학적 확산을 고려하기 위하여 감쇠비를 조정해야 한다. 본 연구에서는 위의 두 가지 영향이 고려된 2차원 평면변형률 연속체 해석에 적용 가능한 암반의 등가감쇠비를 제안하였다. 이를 위하여 다양한 강성의 암반에 대한 2차원 동적해석을 수행하여 암반의 감쇠비에 따른 진동전파 특성을 분석하였으며 해석결과를 기반으로 진동감쇠식-전단파속도-등가감쇠비와의 상관관계를 규명하였다. 제시된 상관관계는 경험적 진동감쇠식에 상응하는 감쇠비를 산정한 최초의 시도로 중요한 의미가 있으며 동시에 실무에도 쉽게 적용될 수 있는 유용한 방법이다.

새로운 생균제 CS61 배양액의 사료 내 급여가 육계의 생산성에 미치는 영향 (Effects of Dietary Supplementation of a New Probiotic CS61 Culture on Performance in Broiler Chickens)

  • 김성환;이인철;백형선;강성수;김형진;유진철;김종춘
    • 생명과학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.340-346
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    • 2012
  • 가금류 제품에서 항생제의 잔류와 내성균의 출현으로 인해 항생제 대체물질에 대한 연구가 활발히 진행되고 있으며, 특히 생균제와 활성촉진제 또는 이들을 조합한 신바이오틱의 사용이 권장되고 있다. 본 연구는 새로운 생균제 CS61 배양액의 사료첨가 급여가 육계의 성장 및 사료효율에 미치는 영향과 안전성을 평가하여 항생제를 대체할 수 있는 사료첨가제로서의 개발가능성을 알아보기 위해 수행하였다. CS61 배양액은 0, 0.1 및 1%의 용량으로 28일간 사료에 혼합하여 육계에게 급여하였다. 시험결과, 시험물질 처치군에서 부검 시의 체중과 일당증체량이 대조군에 비해 용량의존적으로 증가하였다. CS61 배양액의 사료 내 첨가는 대조군 동물에 비해 사료효율도 개선하는 것으로 나타났다. 반면, 일반증상과 사망률, 부검소견, 혈액학치 및 혈청생화학치에서는 시험물질의 처치와 관련된 독성소견이 관찰되지 않았다. RAW 264.7 세포를 이용한 일산화질소 시험에서 정제된 CS61 펩타이드는 lipopolysaccharide에 유도된 일산화질소 생성을 용량의존적으로 억제하였다. 본 시험결과는 육계에 CS61 배양액의 사료첨가 급여는 항염증효과를 통해 성장과 사료효율을 개선할 수 있음을 보여주며, 사료첨가제로서 CS61 배양액의 유용성과 개발가능성을 시사해 주고 있다.

아로니아 분말을 첨가한 스펀지케이크의 품질특성 (Quality characteristics of sponge cake made with aronia powder)

  • 장낙훈;노현수;강성태
    • 한국식품과학회지
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    • 제50권1호
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    • pp.69-75
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    • 2018
  • 본 연구에서는 아로니아 분말 2, 4, 6, 8, 10% 첨가한 스펀지 케이크를 제조한 후 반죽의 비중, 케이크의 pH, 수분함량, 굽기손실, 비체적 및 높이, 부피지수 및 대칭성지수, 색도, 항산화능, 기계적 조직감, 관능특성을 조사하였다. 아로니아 분말의 첨가량이 증가할수록 반죽의 비중과 스펀지케이크의 굽기손실률이 증가하였다. 수분함량은 대조군, 2, 4, 6, 8% 첨가군 간에 유의적 차이가 나타나지 않았다. 비체적, 높이, 부피지수, pH는 아로니아 분말 첨가량이 증가할수록 감소하였다. 대칭성지수는 6% 이상을 첨가한 첨가군에서는 유의적 차이가 나타나지 않았다. 아로니아 분말 첨가 스펀지케이크의 외관은 아로니아 분말의 첨가량이 증가할수록 색이 점점 짙어지고 부피와 높이가 감소하는 것을 관찰할 수 있었다. 아로니아 분말을 대체한 스펀지케이크의 crumb의 색도의 경우 L값과 a값은 아로니아 분말의 첨가량이 증가할수록 증가하는 경향을 보였으나, b값은 아로니아 첨가량이 증가할수록 감소하는 경향을 보였다. 스펀지케이크의 기계적 조직감은 아로니아 분말 첨가량이 증가할수록 경도와 검성, 씹힘성이 증가하였고, 탄력성은 각 시료간에 유의적 차이가 나타나지 않았다. 회복탄력성은 10% 첨가군에서 가장 낮은 값을 나타내었다. DPPH radical 소거능에 대한 항산화활성은 대조군이 가장 낮았고, 아로니아 분말의 첨가량이 많을수록 유의적으로 증가하였다. 관능특성에서는 색을 제외한 모든 항목에서 2% 첨가군이 가장 높은 점수를 받았다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때 아로니아 분말을 2% 첨가할 경우, 아로니아의 생리활성기능을 향상시키고, 기존 스펀지케이크와 비교하여 품질변화를 최소화 할 수 있을 것으로 판단된다.

세부지표 특성을 고려한 수자원통합지수 개발 (Development of the Integrated Water Resources Index based on characteristic of indicators)

  • 최시중;이동률;문장원;강성규;양소혜
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2011년도 학술발표회
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    • pp.456-456
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    • 2011
  • 국내에서는 1999년부터 국가수자원관리종합정보시스템(WAMIS) 구축 및 운영을 통해 물관리정보화사업을 추진하고 있으며 기초정보분석 중심에서 수자원 계획 수립과 정책 결정을 지원할 수 있는 시스템으로 확대하여 대국민 수자원 정보 제공과 홍보를 활성화하려고 노력하고 있다. 하지만 지금까지 국내에서는 수자원 현황을 평가하기 위해 상수도보급율, 하천개수율 등을 이용하여 수자원의 단편적인 분야만을 평가하여 왔으며 이들 개별지표들만으로 국내 수자원 상황에 대해 국민들이 체감하는데 한계가 있어 이들 사업의 성과를 지수화하여 수자원 정책과 사업의 효과를 국민들에게 적극적으로 홍보할 필요가 있다. 이를 지원하기 위해 2007년부터 2009년까지 수자원 각 분야별 수자원계획수립 업무지원체계를 구축하였으며 수자원 현황 평가를 위해 분야별 평가지수를 개발하고 수자원 통합지수를 선정하여 중권역별로 산정한 바 있다(건설교통부, 2007; 국토해양부, 2008, 2009). 보다 합리적인 수자원 평가를 위해서는 분야별(물이용, 치수, 하천환경) 평가 지수의 공간적 범위 확대 및 세부지표를 추가 고려함으로써 과거에서부터 현재까지의 분야별 변화 패턴을 파악해야 한다. 이를 통해 수자원 관련 정책 및 사업의 성과를 평가하고 구축된 기초자료 및 분석정보를 제공해 줄 수 있는 도구의 개발이 무엇보다 중요하다고 하겠다. 따라서 본 연구에서는 기 개발된 분야별 평가지수 산정 결과와 분야별 현황과의 비교 분석을 통해 지수의 현장 적용성을 검토함으로써 기 개발된 지표의 취약점 및 한계점을 제시하였다. 보다 합리적이고 타당한 분야별 평가를 위해 세부지표를 추가로 선정하였으며 선정된 분야별 세부지표를 PSR 구성체계에 맞추어 구성하였다. 또한 분야별 현황 및 특성을 평가할 수 있는 분야별 평가지수를 개발하였으며 물이용 특성을 평가할 수 있는 지수를 '물이용안전성지수', 치수 특성을 평가할 수 있는 지수를 '홍수안전성지수', 하천환경 특성을 평가할 수 있는 지수를 '하천환경건강성지수'라 명명하였다. 또한 분야별 평가지수를 통합하여 수자원 현황을 평가하고 관리할 수 있는 수자원 통합지수인 '물만족지수'를 개발하여 제시하였다. 분야별 평가지수를 구성하는 각 세부지표의 특성을 파악하여 지표 산정 범위를 점, 선, 면으로 확대하여 제시하였으며 세분화된 공간단위별로 기초자료를 조사, 수집하여 시계열 DB를 구축하였다. 개발된 분야별 평가지수 및 물만족지수를 연도별 표준유역별로 구축된 DB를 이용하여 산정하고 비교 분석하였으며 상대적인 분야별 안전성 및 건강성을 평가하여 지수의 적용성을 검토하였다. 지표 관련 기초자료 및 분석을 통해 생성된 정보자료는 수자원정책 수립과정에서 매우 유용한 정보를 제공해 줌으로써 정책결정을 지원할 수 있고, 일반인과 관련 전문가들에게 수자원 관련 다양한 정보를 제공할 수 있다.

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EPB 쉴드 TBM 커터 교체 설계 및 시공 사례 분석 (Case study of design and construction for cutter change in EPB TBM tunneling)

  • 이재원;강성욱;정재훈;강한별;신영진
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제24권6호
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    • pp.553-581
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    • 2022
  • TBM (Tunnel Boring Machine)이 터널 산업에 도입된 이후로 안전성과 친환경의 이점으로 TBM의 사용이 전 세계적으로 증가하였다. 암반 및 토사 지반을 굴착하는 TBM 터널에서의 주요 비용 중 하나는 손상되거나 마모된 커터의 교체로 볼 수 있다. 커터의 교체는 시간과 비용에 큰 영향을 끼치는 작업이며 TBM 가동률과 굴진율을 크게 감소시킬 수 있다. 따라서 커터의 수명을 정확하게 평가하는 것은 공기와 비용의 측면에서 매우 중요하다. 그러나 복합 지반을 포함하여 토사 구간, 암반구간에서 커터 마모에 대한 예측은 매우 복잡하고 명확하지 않다. 이에 따라 커터 마모에 대한 다양한 예측 모델이 개발 및 도입되었지만 이러한 불확실성으로 인해 가변적인 결과를 나타낸다. 본 연구에서는 커터 마모 예측 모델을 제시하기 보다는 커터 교체의 설계 및 시공 사례 연구를 소개하고 분석했다. 커터는 지반 조건, TBM 장비 및 운전의 영향을 많이 받으므로 불확실성과 한계를 감안하면 신뢰성 있는 예측 모델을 제안하는 것은 매우 어렵기 때문에 오히려 실제 사례를 분석하고 이에 대한 자료 공유가 더 실용적이다. 커터 교체에 대한 예측과 결과 간의 차이를 확인하고 심도 있게 분석하였다.

전과정 평가기법을 활용한 미네랄 페이퍼의 탄소발자국 연구 (Carbon Footprint Analysis of Mineral Paper using LCA Method)

  • 김병직;강성민;이정우;사재환;김익;전의찬
    • 한국기후변화학회지
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    • 제4권3호
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    • pp.201-210
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    • 2013
  • 최근 들어, 온실가스 감축에 대한 관심이 증가함에 따라 인쇄산업에서도 온실가스 배출이 적은 친환경 제품 사용에 대한 요구가 증가하고 있다. 본 연구에서는 기존의 목재 펄프 인쇄 용지, 플라스틱 필름 및 합성지 등의 일반적인 인쇄 소재가 아닌 탄산칼슘을 주원료로 하는 미네랄 페이퍼(Mineral Paper)를 대상으로 탄소발자국을 전과정 평가 기법을 활용하여 분석하였다. 전과정 평가기법을 활용한 분석은 한국 탄소발자국 인증지침을 적용하였으며, 사용 및 폐기단계를 제외한 제조 전 단계와 제조단계를 연구 범위로 하였다. 연구 결과, 미네랄 페이퍼의 온실가스 배출계수는 $0.81kg\;CO_2eq/kg$이었으며, 전체 온실가스 배출에서 전기 사용에 의한 배출이 45.85%($0.37kg\;CO_2eq/kg$)로 산정되었다. 온실가스 배출량을 줄이기 위해서는 미네랄 페이퍼의 제조과정에서 제품 완성률을 높여 전기사용 효율 향상, 재생 에너지 사용과 같은 환경 부하가 상대적으로 적은 에너지 사용을 통해 환경 부하를 줄이는 노력이 필요하다.

미래 시나리오 기반 낙동강 유역의 용수공급 안정성 평가 (Evaluation on the water supply stability of nakdong river basin based on future scenarios)

  • 최시중;강성규;이동률;강신욱
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제51권spc1호
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    • pp.1105-1115
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    • 2018
  • 최근 국내에서는 기후변화가 용수공급에 미치는 영향을 정량적으로 평가한 사례가 많지 않으며 이와 관련된 다양한 정보를 제공하지 못하고 있는 실정이다. 따라서 미래의 안정적인 용수공급을 위해 미래 다양한 상황에 대한 분석을 통한 수자원 계획이 절실하다. 본 연구에서는 낙동강 유역을 대상으로 미래 다양한 상황을 시나리오로 구성하고 각 시나리오 경로에 대한 물 수급 전망을 통해 용수공급의 안정성을 분석하였다. 분석 결과를 통해 용수공급의 어려움을 겪을 것으로 예상되는 물 공급 취약지역을 선정하여 제시하였으며 지역별, 용도별 물 부족 시나리오를 전망하였다. 또한 용수공급시설물의 최적연계 운영을 통해 용수공급 능력 증대 효과도 분석하여 제시하였다. 향후 낙동강 유역에는 기후변화 등으로 인해 용수공급의 어려움이 예상됨에 따라 이를 완화 또는 해소하기 위해서 보다 다양한 대책 마련이 필요할 것으로 판단된다.