• Composites Research
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• 제35권5호
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• pp.347-358
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• 2022

탄소섬유 복합소재의 우수성은 이미 여러 산업분야에서 입증되었으며, 조선산업 또한 예외는 아니다. 특히, 해양선진국에서는 탄소섬유 복합소재 선체의 해군과 해경의 특수선박이 이미 실전 배치된 바 있다. 국내에서도 10톤 급 레저선박 혹은 30톤 급 고속정 등에 탄소섬유 복합소재가 적용된 바 있으나, 아직까지 수 백 톤 이상의 경비함급에 대한 연구는 이루어진 바 없다. 본 연구에서는 해외 유사사례 분석을 통해 탄소섬유 복합소재 선체의 500톤 급 경비함에 대한 건조가능성 검토를 수행하였다. 연구결과, 기존 알루미늄 혹은 FRP 선체 대비 약 21%~25%의 경량화가 가능함을 확인할 수 있었으며, 이러한 경량화 효과는 동급 선박보다 최대 운항 속력의 향상과 함께 작전 반경의 향상효과 또한 기대할 수 있는 것으로 시뮬레이션되었다.

• 한국결정성장학회지
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• 제28권6호
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• pp.271-276
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• 2018

서비스 디자인 방법론을 통해 시장의 상황과 사용자가 원하는 니즈를 파악하여 소재 선정에 있어 고려해야 하는 기준을 조사하였고, 이에 따라 자전거 디자인 개발에 있어 CFRP CNT 소재를 선정하였다. 이 소재를 이용하여 자전거 파트 중 프레임 디자인 개발을 진행하였고, 그 이후 시제품 제작 전 진동 감쇄 실험, 인장강도 실험, 강성 실험 결과를 통해 CFRP CNT 소재로 디자인한 자전거 프레임은 강도 및 경량성 등 기능적 측면에서 기존 CNT 소재로 제작된 자전거 프레임보다 향상된 결과를 보여줌으로써 자전거 프레임에 적합하다는 결과를 얻었다.

• 대한조선학회논문집
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• 제57권2호
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• pp.104-113
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• 2020

The study aims to improve the previous theory-based algorithm on the lightweight design of laminate structures of a composite ship based on the mechanical properties of fiber, resin, and laminates obtained from experiments. From a case study on using a hydrometer to measure the specific gravity of e-glass fiber woven roving fabric/polyester resin used as the raw material for the hull of a 52 ft composite ship, the equation for calculating the weight of laminate was redefined, and the relationship between decreasing mechanical properties and increasing glass content was determined from the results of material testing according to ASTM D5083 and ASTM D790. After applying these experimental data to the existing algorithm and improving it, a possible laminate design that maximizes the specific strength of the composite material was confirmed. In a case study that applied the existing algorithm based on rules, the optimal lightweight design of composite structures was achieved when the weight fraction of e-glass fiber was increased by 57.5% compared with that in the original design, but the improved algorithm allowed for an increase of only 17.5%.

• 한국건축시공학회지
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• 제16권6호
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• pp.529-534
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• 2016

칼슘실리케이트계 무기단열소재는 주원료로 시멘트를 90%를 사용하는 다공성 무기단열소재이다. 기존 무기단열소재와 달리 고온의 수화반응 처리가 없기 때문에 가격이 저렴하며, 불연소재의 원료를 사용하여 화제의 위험성도 적다. 칼슘실리케이트 단열소재는 $0.13g/cm^3$의 밀도와 0.050W/mK이하의 우수한 열전도도를 갖는 단열소재이다. 칼슘실리케이트 단열소재는 경량화 될수록 내부 기포를 다량 함유해야 하며 기포를 다량 함유함에 따라 단열성 또한 우수해진다. 본 연구에서는 다량의 기포를 함유하며 일정강도발현을 목표로, 칼슘실리케이트계 무기단열소재의 주성분인 시멘트가 수화반응에 따라 초기 및 장기강도발현하는 특성을 이용하여 칼슘실리케이트계 무기단열소재에 적용하여 물리적 특성을 알아보고자 하였다.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2008년도 추계 학술논문 발표대회
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• pp.113-116
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• 2008

In these days, properties of concrete has been demanded to be high performance because concrete structure was bigger and higher. So studies on high strength concrete and lightweight concrete has been frequently done. But lightweight concrete has been used to limited non-structural elements in th country. Lightweight aggregate mixed with lightweight concrete was only coarse aggregate in case of the structural lightweight concrete. In the country studies on the lightweight concrete was poor and unvaried. Also it is difficult to be practical use of lightweight concrete was that it has been expensive. It was study on the using fine lightweight aggregate with lightweight concrete to crushed by-products and wastes to get to make foamed glass with recycled glass. So it was tested by fine aggregate standard and mixed with.

• Composites Research
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• 제32권2호
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• pp.108-112
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• 2019

최근 복합재를 적용한 경량화에 관한 연구가 지속적으로 수행됨에 따라 탄소섬유 복합재료를 사용하여 강성대비 경량화를 목표로 하는 부품 연구가 증가하고 있다. 복합재료는 등방성 재료와는 달리 적층판의 방향과 적층 순서에 따라 물리적 특성이 변화한다. 그러므로 복합재료 사다리의 경우 계획한 설계를 검증하기 위해서 구조 해석을 수행하는 것이 필수적이다. 본 연구에서는 패브릭 소재를 적용하여 사다리를 설계하였다. 또한 유한요소해석을 통하여 하중 위치가 사다리에 미치는 영향을 분석하고 가장 문제가 되는 위치를 선정하여 구조적 성능을 분석하였다. 다양한 적층 순서를 적용하여 구조해석을 실시하고 각 층에서의 파손 값을 측정함으로써 적층 순서가 사다리의 구조 강도에 미치는 영향을 분석하였다.

• 한국해양공학회지
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• 제28권6호
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• pp.493-499
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• 2014

The resistance performances were studied for two 50-ft-class power yachts made of carbon fiber reinforced plastic (CFRP) with different hull form characteristics using model tests. The tests were carried out at a high-speed circulating water channel (CWC) for the 16–38 knot range. The total resistance, trim, and sinkage were measured, and the results were compared with wave patterns. The results showed that a chine position at the draft line had a strong effect on the planning performance and resistance performance in a certain velocity range.

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
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• 한국소성가공학회 2004년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.377-384
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• 2004

지구환경 문제가 대두되면서 자동차 경량화를 위한 재료의 고강도화는 필수적인데, 재료의 고강도화는 성형성의 감소를 야기한다. 이러한 문제점은 가공방법으로 해결할 수 있는데, 그 대표적인 것이 프레스 경화(Press Hardening)공정이다. 프레스 경화 공법이란 성형성이 좋은 고온$(900^{\circ}C)$에서 성형하면서 성형 중 프레스에서 고강도를 부설하는 공법이다. 프레스 경화 공정은 스웨덴의 SSAB자회사인 프라냐에서 1973년에 개발된 공법으로 초기에는 높은 경도가 필요한 산업용 설비 (톱 등)에 적용되다가 1990년대부터 Bumper와 Door Impact Beam등의 자동차 부품으로 개발을 하여 적용되기 시작하였으며, 현재 그 적용 영역을 보다 넓혀나가고 있는 상태이다. 본 발표에서는 프레스 경화 공정의 대표 부품인 범퍼 임펙트을 개발하기 위해 관련한 성능해석을 수행하였다. 수행한 결과에 의하면 기존 소재 대비하여 $30\%$이상 경량화가 가능함을 알수 있었다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2005년도 추계 학술발표회 제17권2호
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• pp.757-760
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• 2005

In this study, glass abrasive sludge was utilized for a light weight material and graphite was used as expanding agent. The glass abrasive sludge with added expanding agent was formed into pellet by a pelletizer. When glass abrasive sludge is made as pellet, water glass is added as a binder(water : water glass = 8 : 2). The pellet was sintered at $700\~800^{\circ}C$ by rotary kiln composed of 4 segment temp. system. The absorption ratio of lightweight materials tended to increase in proportion to increasing content of graphite. The lowest value of specific gravity that was observed in this study was $1.8\%$.

• 한국기계가공학회지
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• 제8권4호
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• pp.136-142
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• 2009

The vehicle's light-weight technology is divided into optimization of structure geometric and material. Structure geometric optimization and improvement of materials has examined to be power-train and maintenance on the severe condition. The core technology of Special vehicle's light-weight is constitute by Drop box, Axle and Final reduction gear. Technology and product of the parts is high to overseas and import dependency. We will want to examine the possibility of light-weight for the Axle Case and Drop box-connections. In this research, conventional design of excess weight will inhibit the mobility and fuel efficiency. Through the improvement of Axle material, we saw the possibility reducing weight. If you use the results of these studies, it will be available to domestic production technology and reducing weight of RV car, Dump truck, Track crain, etc.