• 대한기계학회논문집A
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• 제37권10호
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• pp.1239-1249
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• 2013

본 연구에서는 zircaloy-4 판재에 대해 바우싱거 효과를 고려한 경화거동 예측모델을 구축했다. 금속소재 가공에서 인장 후 압축 시 항복응력이 감소한다. 이에 스프링백 해석 시 바우싱거 효과를 반드시 고려해야 한다. Simple shear 시험에서 적정 시편크기 및 적정 조임토크에 대한 결정법을 제시했다. 5 가지 재료에 대한 simple shear 시험을 통해 응력-변형률 곡선을 구했다. 또한 유한요소해석을 활용해 simple shear 하중-변위 곡선으로부터 유효응력-변형률 곡선으로 변환과정을 소개했다. 등방/운동성 경화 조합모델을 활용해 simple shear 순/역방향 시험을 모사했다. 이때 각 경화계수에 따른 하중-변위 곡선 변화를 관찰하고, zircaloy-4에 대한 경화계수를 결정했다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2011년도 제37회 추계학술대회논문집
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• pp.528-535
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• 2011

본 논문에서는 변형율 독립 탄-소성 구성방정식을 이용, 전단 변형 하에서의 국부적 소성변형 집중현상이 분석되었다. 또한 변형량 기울기 (strain gradient) 항이 포함된 비구역적 (non-local) 구성방정식이 유도되었으며 이는 다시 이중후방응력 경화 모델로 표현되었다. 더욱이 본 모델은 연속체 파손역학과 조합되었다. 국부적 변형집중 현상은 수치해석을 통해 분석되었으며 변형량 기울기 항이 구성방정식에 포함될 때 본 항의 크기가 증가할수록 전단 밴드의 크기는 감소하는 것으로 밝혀졌다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제17권1호
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• pp.131-139
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• 2001

화강토와 관련된 지반문제의 거동예측을 위한 수치해석의 적용이 양적인 면에서는 많이 확대되어왔지만 해석결과에 지대한 영향을 미치는 구성방정식 등 수치해석 모델링을 개선하고자 하는 노력은 부족하였다. 화강토 거동의 특징은 내재적 결합력으로 인한 구조화의 거동을 나타내는 것이며, 항복면이 평균유효응력 축에 대칭이고 Non-associated 소성거동을 보인다는 점이다. 본 연구에서는 이러한 화강토 거동을 표현하기 위하여 일반화된 한계상태모델을 도입하고, 이를 화강토의 경화거동 모델링이 가능하도록 확장하였다. 제안된 모델을 이용한 삼축시험의 유한요소 시뮬레이션 결과는 측정결과와 좋은 일치를 보였다. 화강토 지반내 터널에 대한 유한요소해석을 수행한 결과, 비선형 탄성모델과 조합된 확장된 한계상태모델이 현장계측결과와 잘 일치하는 결과를 주었다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2011년도 제36회 춘계학술대회논문집
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• pp.272-278
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• 2011

본 논문에서는 유한요소해석을 통해 연소시험 과정 중 발생한 내열 구조품의 파단현상이 분석되었다. 구조 불안정성은 소성변형으로 인한 것으로 이는 급격한 열하중의 변화에서 비롯된 것이다. 한편 소성변형 국부화 현상을 이해하기 위해 Armstrong-Frederick과 Phillips 경화식을 이용, 이중후방응력 구성방정식이 제안되었으며, 또한 본 모델은 연속체 파손역학과 조합되었으며 광범위한 소성변형거동을 보일 수 있다. 수치해석을 통해 소성변형 집중 현상은 지배적인 후방응력의 전개에 의존하는 것으로 나타났다. 또한 물체 내에서의 파손 현상은 소성변형 집중을 가속화하는 것으로 밝혀졌다.

• Elastomers and Composites
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• 제48권2호
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• pp.133-140
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• 2013

탄소섬유강화 고분자(CFRP) 복합재료는 고분자 매트릭스 내에 탄소섬유를 강화제로 사용한 복합재료이다. 최근 고온 및 고진공 조건이 요구되는 항공우주 및 전자산업용 고성능 재료로 사용하기 위해 높은 열안정성과 낮은 기체방출 특성을 갖는 CFRP 복합재료가 활용되고 있다. 이러한 용도에 시아네이트 에스터 수지는 가장 적합한 매트릭스 수지로 꼽히고 있다. 본 연구에서는 시아네이트 에스터 수지와 촉매의 조합, 경화 거동 및 경화 사이클을 최적화하기 위해 화학유변학적 거동을 분석하였다. 최적 조건은 촉매 100 ppm을 첨가한 수지 조성물을 $150^{\circ}C$에서 경화한 경우로 나타났다. 열안정성과 기체방출 특성을 분석한 결과 경화된 수지 조성물은 열분해 온도 $385^{\circ}C$ 및 전체질량손실 0.29%를 나타내었다. 설정한 수지 조성 및 경화 조건을 사용하여 CFRP 프리프레그 및 이를 적층한 복합재료를 제조하였다. 복합재료의 인장 탄성률을 이론적 모델과 비교한 결과 매우 일관성이 있었다.

• 소성∙가공
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• 제17권3호
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• pp.161-169
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• 2008

In the present work, the two-back stress model is proposed and continuum damage mechanics (CDM) is incorporated into the plastic constitutive relation in order to describe the plastic deformation localization and the damage evolution in a deforming continuum body. Coupling between damage mechanics and isothermal rate independent plasticity is performed using the kinematic hardening rule, which in turn is formulated by combining the nonlinear Armstrong-Frederick rule and the Phillips rule. The numerical analyses are carried out within h deformation theory. It is noted that the damage evolution within a work piece accelerates the plastic deformation localization such that the material with lower hardening exponent results in a rapid shear band formation. Moreover, the results from the numerical analysis reflected closely with the micro-structures around the fractured regime. The effects of the various hardening parameters on deformation localization are also investigated. As the nonlinear strain rate description in the back stress evolution becomes dominant, the strain localization becomes intensified as well as the damage evolution.

• Journal of Dairy Science and Biotechnology
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• 제32권1호
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• pp.17-29
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• 2014

Probiotics에 대한 많은 연구는 위장내 질환에서 장내 미생물 균총의 중요성을 강조하고 있으며, 최근에는 심장 혈관 위험에 초점을 맞추어서 연구가 시작되고 있다. 비만이 dysbiosis에 관련될 수 있는 의료 장애 및 대사 장애로 특정 되어진다. 이를 위해 위험 요인을 감소시키는 도구로 사용되는 probiotic 균주는 반드시 향후에 검사되어져야 한다. Probiotics는 체외 및 생체내 연구에서 여섯 가지 장애 및 장해에 대해서 긍정적인 효과를 보여주며, 특히 이것은 항 염증 성질 또는 효소활력에 기인한 것이다. 각각의 경우에 박테리아가 숙주에 영향을 미칠 수 있는 메카니즘은 잘 정리되어 보고되었다. 그러나, 특히 비만, 당뇨, 산화 스트레스에 대한 이중 맹검 무작위 임상 시험의 부족으로 불가능한 확정적인 결론을 만든다. 더구나, 지금까지 어떠한 연구결과에서도 직접적으로 심혈 관계 질환의 위험 인자에 대한 probiotics의 영향에 관해서는 언급된 것이 없었다. 심혈관계 질환으로는 동맥류, 협심증, 동맥 경화증, 뇌 혈관 사고, 뇌 혈관 질환, 울혈성 심부전, 관상 동맥 질환, 심근 경색, 말초 혈관 질환 등이 포함된다. 예측과 대표적인 검색 도구의 사용은 probiotic 균주의 새로운 기능을 가진 종류의 선택이 가능하게 해준다. 비만의 경우, 무균 동물 실험 방법의 확립은 probiotic 균주에 의한 미생물균총과 조절의 상호작용을 이해가 추후 진행되어야 할 것이다. 불행하게도, 이 엄격한 방법론은 거의 적용되지 않고 있으며, 현재의 추세는 경험적으로 특정 의료 장애에 대한 일반적인 메커니즘은 설명이 되지만, 반응의 정확한 모드는 완전히 알려지지 않음에도 불구하고 probiotic 균주를 테스트하고 있는 실정이다. 더욱이 많은 연구가 직접 동물 모델에서 진행되었지만, 그 결과를 항상 인간에게 바로 적용할 수는 없다. 이 방법론의 개선은 인간 미생물 균총과 관련된 생쥐를 사용하거나 자연적으로 질병을 유발할 수 있도록 개발된 다른 동물모델을 사용할 수 있을 것이다. 인간 Microbiome 프로젝트와 MetaHIT(인간의 창자의 metagomics)같은 현재 연구는 인간에게 생체외 및 동물 모델 자료의 이용에 있어서 자세한 정보를 제공해야만 하고, 또한 새로운 예측 가능한 모델의 개발이 이루어져야 할 것이다. 현재 의료 장애와 반응 메커니즘과의 연관성에 관해서 많은 관심과 연구가 진행되고 있고, 원하는 특정 활력을 가지고 있는 균주에 대해서 더 개선된 검증을 개발을 할 수 있는 방법이 필요하다. 장래에는 재조합 probiotics와 특정한 의학적 질환으로 고통 받는 환자의 미생물 균총의 조성을 재조합 probiotics으로 해결할 수 있을 것이며, 또한 probiotics의 사용은 장내 미생물균총을 조정할 수 있으며, 과체중과 비만 사람들을 위해 음식 섭취량을 관리할 수 있으며, 제1형 당뇨병과 고콜레스테롤 혈증을 줄일 수 다른 대안으로 이용될 것이다. 결론적으로 Probiotics 미생물은 역사적으로 장내 미생물의 균형을 방해하고, 설사 또는 염증성 장질환 같은 위장 장애를 감소하는 데 사용되어오고 있다. 최근의 연구는 의료 질환에 probiotics의 확장 사용에 대한 가능성을 탐구하고 있다. 왜냐하면 심혈관 질환 및 당뇨병 발병 위험을 증가(비만, 고 콜레스테롤 혈증, 동맥 고혈압 등)와 대상장애(hyperhomocysteinemia, 산화 스트레스 등) 등의 발병 위험이 점점 높아지기 때문이다. 따라서 probiotics와 숙주 간의 상호작용에 관여하는 기전을 재정립하여 probiotics에 의해서 생성된 유익한 효과의 특성을 식별하는 것이 요구된다. 특정 probiotics 균주는 (1) 면역 반응을 조절함으로써, (2) 특정 분자를 생산하여, (3) biopeptides을 발충하여, 그리고 (4) 신경계 활성을 조절함으로써 작용할 수 있다. 현재까지 대부분의 연구는 동물 모델에서 실시되었다. 따라서 인간에 관련된 메카니즘에 새로운 조사 probiotics 균주의 넓은 다양한 질환에 효율적인 사용을 가능하게 하기 위한 연구가 절실히 요구되어진다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제38권10호
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• pp.1057-1068
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• 2014

2개의 상으로 구성된 입자 강화 복합재에 대한 균질화와 내부 상태 변수에 대해 2차 미분항이 포함된 비구역적 이론을 적용하여 탄소성 구성 방정식을 제안하였다. 열역학과 소성 포텐셜을 통해 내부 상태 변수에 대한 전개식 또한 본 논문에 포함되었다. 연속체 결함 모델을 이용, 결함 인자에 따른 물성 저하 현상도 감안되었으며 이중 후방응력이 조합된 전개식 또한 제시하였다. 일부 예에 대한 수치해석 결과, 비구역적 변수의 영향이 증가할수록 전단밴드는 감소하나 반면 특정 후방응력 전개가 지배적일수록 소성변형 집중이 증가함이 관찰되었다. 더욱이 두 개의 강소성 상으로 이루어진 복합재의 경우 강성이 높은 게재물의 비중이 증가함에 따라 전단밴드 형성이 용이한 것으로 나타났다. 그 밖에 제어변수들의 변화에 따른 전단밴드 형성에 대한 분석 결과는 Rice 소성 불안정성 분석결과와 잘 일치함 또한 밝혀졌다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제31권12호
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• pp.1119-1126
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• 1998

배정: 연구자 등은 본 연구에서 가속화된 이식동맥 경화증의 조기 진행경과를 규영하기 위하여 제1분류 주 조직적합성항원(빠IC class 1)의 한지 라만 다른 생쥐 종조합을 이용하여 이소심장이식을 시행하고 이식성장 의 관상동맥에서의 주조직적합성항원(MHC), 세포간부착분자-1(ICAM-l), 혈관세포부착분자-1 (VCAM-l), 인터 루킨-6의 발현 및 조직병리학적 병변의 변화 양상이 이식 후 4주 이내의 조기에 시간 경과에 따라 어떻게 변화하는지를 관찰하였다, 대상 및 방법; 생후 7-10주된 BIO.A 생쥐를 공여심장으로, BIO.BR 생쥐를 피이식 생쥐로 이용하였다. 이식후 피이식생쥐에 면역억제요법은 사용하지 않았으며 군을 7일, 15일, 21일, 30일 등 네 군으로 분류하여 각각 해당되는 날짜에 공여심장과 피이식생쥐의 심장을 적출하였다. 성장조직표본은 면역조직화학법, 현미경적소견, 형태학적 측정법으로 분석하였으며 평가는 중복관찰을 통한 경, 중등, 강의 등 급체계로 반정량적인 방법으로 평가하였다 결과: 제1분류 주조직적합성항원의 발현은 7일 경과 표본에서 이미 강하게 발현되기 시작하였으며 그 후에도 계속 높은 수준으로 유지되었다. 제2분류 주조직적합성항원 의 발현은 모든 군에서 미미하거나 발현이 되지 않았다, 세포간부착분자-1 발현은 7일 경과 표본부터 경도 내지 중등도로 관상동맥내펴세포에서 발현되었으나 혈관중층세포에서의 발현은 관찰되지 않았다. 혈관세포 부착분자-1 발현은 네군 모두에서 헐관내피세포 및 중층세포에서 강하게 발현되었다. 인터루킨-6의 발현은 모든 군에서 중등도로 발현이 되었다. 조직병리학적 소견의 변화양상은 혈관내피세포의 증식을 보이는 혈관 이 7일 경과 표본에서는 관찰혈관 중 평균 10%에서 보이다가 30일 경과 표본에서는 50%의 혈관에서 관찰되었다. 그 결과 혈관 내강의 면적의 감소가 20%에서 40%로 증가하였다. 혈관중층펑활근의 증식여부를 관찰 하기 위한 트로포마이오신 염색의 결과는 적어도 30일까지는 경도 이하로 관찰이 되었으며 중층완전성도 역시 잘 유지되었다. 혈관주변 단핵세포 침윤은 7일 경과 표본에서 중등도 정도로 관찰되다가 이후 점진적으로 증가하는 양상을 보였다. 피이식생쥐의 심장표본에서는 네군 모두에서 연역병리학적인 소견이 전혀 관찰 되지 않았다 결론: 본 연구에서 이소 생쥐심장이식 모델에서 공여심장의 관상동맥에서 발현되는 부착물질 및 싸이토카인 등이 이미 7일 이내의 조기부터 발현되기 시작하는 것을 규명하였으며 혈관내막세포증식, 혈관주변세포침윤 등 조직영리학적인 병변의 진행양상 역시 30일이 경과하는 사이에도 점진적으로 진행하는 양상이라는 사실을 발견하였다. 연구자 등은 연구 결과를 토대로 기속화된 이식동맥 경화증이 급작스런 현상이 아닌 만성적인 면역반응의 결과일 가능성이 높다고 추론하였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제37권6호
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• pp.708-713
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• 2008

명일엽 및 울금의 혼합사용이 고지혈증 개선에 효과가 있는 지를 규명하기 위하여 고콜레스테롤식이를 이용한 고콜레스테롤혈증과 poloxamer 407(P-407)의 복강투여로 유도한 고중성지질혈증에서 명일엽과 울금 추출물의 단독 또는 혼합투여 시 혈중 지질에 미치는 효과를 비교 분석하였다. 고콜레스테롤식이로 유도한 고콜레스테롤혈증 쥐에서 총 콜레스테롤 농도는 음성대조군에 비하여 명일엽군은 6.8%, 울금군은 22.1%, 복합조성물군은 28.2%의 감소효과를 보였다(p<0.001). HDL-콜레스테롤 농도는 실험군 간에 유의적인 차이를 보이지 않았다. LDL-콜레스테롤 농도는 음성대조군에 비교하여 명일엽군은 9.8%, 울금군은 28.8%, 복합조성물군은 35.6%의 감소효과를 보였다(p<0.001). 동맥경화지수(AI)와 심혈관 위험지수(CRF)는 음성대조군에 비하여 울금군 및 복합조성물군에서 유의적으로 감소하였다(각p<0.001). 간기능을 나타내는 GOT의 활성은 음성대조군에 비하여 울금군과 복합조성물군이 유의적으로 감소하였고, 특히 울금군의 감소폭이 커 정상대조군 수준까지 저하되었다(p<0.001). P-407로 유도한 고중성지방혈증 쥐에서 혈청 중성지방농도는 음성대조군에 비하여 명일엽 추출물의 경우 17.2%, 울금 추출물의 경우 19.7%가, 복합조성물 48.3%의 감소효과를 나타내었다. 이상의 결과를 요약할 때 명일엽과 울금의 복합추출물은 식이로 유도한 고콜레스테롤혈증 쥐에서 총 콜레스테롤, LDL-콜레스테롤, AI, CRF의 감소효과를 보였고, P-407을 이용하여 유도한 고중성지방혈증 동물모델에서도 중성지방의 유의적인 감소효과를 보였다. 이러한 효과는 울금과 명일엽의 단독투여에 비하여 감소폭이 더 큰 것으로 나타나 이들을 조합한 새로운 기능성식품의 개발의 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 사료된다. 그러나 본 연구는 복합추출물의 단일농도 투여에 의한 혈중지질의 개선효과를 확인하는데 그쳤으므로, 향후 이들의 효과적인 투여농도와 작용기전을 밝힐 수 있는 계속적인 연구가 이루어져야 할 것으로 생각된다.