• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.40 no.8
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• pp.693-701
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• 2016

In this study, notch defects are evaluated using fracture mechanics. To understand the effects of notch defects, FE analysis is conducted to predict the limit load and J-integral for middle-cracked and single-edge cracked plates with various sizes of notch under tension and bending. As the radius of the notch increases, the energy release rate also increases, although the limit load remains constant. The values of fracture toughness($J_{IC}$) of SM490A are determined for various notch radii through FE simulation instead of conducting an experiment. As the radius of the notch increases, the energy release rate also increases, together with a more significant increase in fracture toughness. To conclude, as the notch radius increases, the resistance to crack propagation also increases.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.26 no.4B
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• pp.447-456
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• 2001

본 논문에서는 DS-확산대역 시스템에서 격자형 IIR 노치필터를 이용하여 협대역 간섭신호를 제거한다. 이를 위하여 우선 갑섭신호의 주파수와 파워가 격자형 IIR 노치필터에 의ㅏ형 추정된다. 그리고 또 다른 IIR 노치필터를 수긴기 닾에 위치시키고 노치의 위치가 추정된 갑섭신호의 주파수에 있도록 한다. 그러나 단워원 위에 영점이 존재하는 IIR 노치필터는 간섭신호 뿐만 아니라 노치부분의 신호 성분도 제거하므로 데이터의 왜곡이 발생하게 된다. 따라서 이러한 데이터의 왜곡을 줄이기 위해서 필터의 노치 깊이를 조절하는 알고리듬을 개발하였다. 이를 위해 노치필터 출력의 신호 대 잡음비를 필터 파라미터에 대한 식으로 유도하고 이를 최대로 하는 최적의 노치 깊이를 구하였다. 시뮬레이션 결과 제안한 알고리듬이 기존의 FIR 노치필터나 FIR LMS 알고리듬에 비해 좋은 성능을 갖는다는 것을 확인할 수 있다.

• Proceedings of the IEEK Conference
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• 2000.09a
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• pp.225-228
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• 2000

본 논문에서는 2차의 격자 IIR 노치 필터를 이용하여DS-CDMA 시스템에서 협대역 간섭신호를 제거한다. 본 노치필터는 구조가 간단하고 다양한 간섭 신호 모델에 따라 필터의 계수를 조절할 수 있어 간섭신호의 효과적인 제거가 가능하다. 노치필터의 앞단에는 주파수 추정부를 평행하게 구성하여 간섭신호 주파수의 위치와 파워를 검출한다. 제안된 적응 필터링 알고리듬은 이러한 정보를 이용하여 노치필터의 주파수를 조절하고 간섭 신호의 파워와 대역폭에 따라 노치의 넓이와 깊이를 조절한다. 즉, IIR 노치 필터의 특성을 이론적으로 분석하여 출력 신호대 잡음비를 입력과 필터의 파라미터에 관한 수식으로 유도하였고 이를 이용하여 주어진 입력에 따른 최적의 필터 파라미터를 구하여 적용시키는 것이다. 입력의 간섭 주파수와 파워를 검출하는 방법에는 여 러가지가 있지만 본 논문에서는 비교적 간단한 IIR ALE[6]를 사용하였다. 제안된 알고리듬을 사용한 결과 신호대 잡음비와 에러율에 있어서 FIR 필터를 사용한 기존의 방법[4]에 비하여 좋은 성능을 보임을 알 수 있다.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2003.05a
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• pp.160-163
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• 2003

In this study, intrinsic dynamic fracture toughness of 17-4PH casting steel is evaluated from the apparent dynamic fracture toughness of notched specimen. Notch radius of notched specimen is manufactured from 0.1mm to 4mm. The results shows that dynamic fracture toughness decreases with decreasing of notch root radius above critical notch roof radius. The true dynamic fracture toughness can be predicted from test results of apparent dynamic fracture toughness measured by using notched specimen.

• Tunnel and Underground Space
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• v.20 no.1
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• pp.65-72
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• 2010

Crack-controlled blasting method which utilizes notched charge hole has been proposed in order to achieve smooth fracture plane and minimize the excavation damage zone. In this study, the blast models, which have a notched charge hole, were analyzed using dynamic fracture process analysis software to investigate the effect of the geometry of a notched charge hole and decoupling indexes of the charge hole on crack growth control in blasting. As a result, crack extension increased and damage crack decreased with the notch length. Ultimately, stress increment factors and resultant fracture patterns with different notch length and width were analyzed in order to examine the effect factors on the crack growth controlling in rock blasts using a notched charge hole.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.18 no.3
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• pp.52-62
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• 1994

기계나 구조물 파괴의 대부분은 노치부를 기점으로 하여 발생하기 때문에 첨단복합재료를 노지부 재로서 안전하면서도 경제적으로 사용하기 위해서는 각종 조건하에 있어서 강도특성을 명확히 하는 것은 대단히 중요하다. 본 연구에서는 노치를 갖는 복합재료를 이용하여 각종조건하에서 강도특성평가실험을 행하였으 며, 얻어진 결과를 종합하면 다음과 같다. (1) 첨단복합재료 노치재는 試驗片의 幾可學的 形狀과는 관계없이 노치반경 p만에 의해 결정되는 최대탄성응력 $\sigma_{max}$일정의 條件下에서 破t짧된다. (2) 破斷時 최소단면에서의 공칭응력 $\sigma_{c}$와 응력집중계수 $K_{t}$와의 관계에 있어서,$\sigma_{c}$의 값이 $K_{t}$의 증대와 더불어 떨어지고 있는 부분과, $K_{t}$와 관계없이 거의 일정하게 되고 있는 부분으로 나누어지는 現象은 노치재의 回轉굽힘 또는 인장압축파열에서 보여지는 현상과 外觀上 對應하고 있다. 즉, 정적파괴와 피로파괴는 파괴의 양상이 비슷하다 (3) PEN수지단체의 경우, 피로균열발생은 점발생적 피로균열이 최대탄성응력에 의해 지배되며, 노치에 만감하며,균열전파수명은전수명에 비해 상당히 짧다. (4) 단탄소섬유강화복합재료의 경우, 피로균열은 섬유端에 응력이 집중하기 때문에 일반적으로 섬유端에서 아주 빠른 시기에 발생하지만, 섬유가 피로균열진전에 대해 방해물로 작용하기때문에 아주 천천히 전파한다. (5) 短탄소鐵維는 피로균열발생에 대해서는 負의 강화작용 전수명의 극히 초기단계에 피로균열 발생을, 피로균열전파에 대해서는 正의 강화작용을 한다. (6) 단탄소섬유를 PEN에 강화함으로 인해 정적강도 보다 피로강도에 더 큰 강화효과를 초래했으며, 선형노치역학의 개녀은 첨단 복합재료의 강도평가에 대단히 유효했다.

• Polymer(Korea)
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• v.36 no.1
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• pp.59-64
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• 2012

The impact strength of material is considered the most important design factor for small and light products. Impact strength is a unique material property, thus the impact strength should not depend upon the geometry of specimen. However it varies according to specimen thickness, notching method, and notch shape. In this study, the variations of impact strength have been investigated according to thickness, notch shape, and notching method of specimen. Engineering plastics such as PC, ABS and POM have been used in this study. Experimental results showed impact strength increased as thickness decreasesd. PC showed the highest increment of impact strength when the thickness was thin. Fractured section of PC showed brittle fracture behavior when the specimen was thick. However it showed ductile fracture behavior when it was thin. The impact strength of in-mold notched specimen showed higher than that of milling notched specimen. PC showed the highest notch sensitivity among the materials used in this experiment.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.32 no.1A
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• pp.39-48
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• 2012

This study deals with numerical determination of stress intensity factors of adhesively patch-repaired plates with cracks at V-shaped or semicircular notches. The p-convergent anisoparametric model are considered and then three-dimensional virtual crack closure technique is presented using formulations of anisoparametric elements. In assumed displacement fields of an element, strain-displacement relations and three-dimensional constitutive equations are derived with three-dimensional hierarchical shape functions expanded from one-dimensional Lobatto functions. Transfinite mapping technique is used to represent a circular boundary. The present model provides accuracy and simplicity in terms of stress concentration factor, stress distribution, the number of degrees of freedom, and non-dimensional stress intensity factor as compared with previous works in literatures. Stress intensity factors obtained by the three-dimensional virtual crack closure technique are estimated with respect to the variation of width of finite plate, radius of notch root, angular inclination of V-shaped notch, and crack length.

• Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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• v.26 no.5
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• pp.315-320
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• 2006

This paper describes stress analysis and fatigue limit evaluation of plate with V-notch and hole-notch by lock-in infrared thermography. Temperature variation of a specimen under cyclic loading is negatively proportional to the sum of principle stress change and the surface temperature measured by infrared camera is calculated to the stress of notch specimens, based on thermoelastic equation. And also, fatigue limitation can be evaluated by the change of intrinsic energy dissipation. Fatigue limitation of two notch specimens is evaluated as 164 MPa and 185 MPa, respectively and the stress measured by Lock-in infrared Thermography show good agreement within 10% error.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2021.06a
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• pp.20-20
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• 2021

하천에서 유해화학물질 유출사고로 인하여 오염물질이 유입되었을 경우, 이에 대응하기 위하여 오염운의 도달시간과 농도를 예측하는 것은 매우 중요하다. 종방향의 혼합거동이 중요한 넓은 범위의 하천을 대상으로 오염물질의 이송을 예측하기 위하여 일반적으로 1차원 Fickian 모형을 사용한다. 그러나 실제 하천에서 오염물질의 농도를 측정하였을 경우, 대부분의 농도분포는 오염물질의 저장대효과로 인하여 긴 tail 부분을 갖는 왜곡된 분포를 갖게 된다. 이러한 저장대 효과는 여러 하천내의 다양한 불규칙성으로부터 발생하나, 국내 하천에 많은 보가 설치되어 있음에도 불구하고 하천 내부에 설치된 수리구조물에 의하여 발생하는 인공적인 저장대 효과에 관한 연구가 미흡한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 실내 수리실험과 수치 모의를 통하여 노치가 존재하는 보주변에서의 흐름 특성과 오염 물질의 이송 특성을 규명하고, 이를 통해 보의 지형 및 수리적 인자가 저장대 메커니즘에 미치는 영향을 분석하였다. 수리 실험을 통한 넓은 범위에서의 수평방향 흐름장과 농도장을 측정하기 위하여 본 연구에서는 광역 계측방법인 Large Scale Particle-Image-Velocimetry (LSPIV) 기법과 Planar-Concentration-Analysis (PCA) 기법을 각각 유속과 농도 측정을 위해 적용하였다. 더 많은 보의 지형 및 수리적 조건에 따른 저장대 메커니즘을 분석하기 위하여 3차원 Reynolds-averaged Navier-Stokes (RANS) 모형을 통해 모의조건을 확장 적용하였다. 측정 및 모의 결과를 바탕으로 노치가 존재하는 보의 지형 및 수리적 인자가 저장대 메커니즘에 미치는 영향을 분석하였다. 저장대 영역 면적의 크기는 노치사이의 간격이 증가할수록 증가하였으며 노치의 높이의 경우에는 크게 민감하지 않은 경향을 나타냈다. 추적물질의 체류 시간은 노치사이의 간격과 보의 높이가 증가할수록, 유량이 감소할수록 증가하여 질량교환계수 값이 감소하는 경향을 나타냈다. 프루드 수와 레이놀드 수 모두 질량교환계수와 양의 상관 관계를 나타냈으나 저장대 영역의 면적의 크기와는 낮은 관계성을 나타냈다.