• Proceedings of the Korean Society of Dyers and Finishers Conference
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• 2008.10a
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• pp.59-60
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• 2008

본 연구는 섬유의 구조적, 광학적 설계에 의해 빛의 간섭현상을 이용하여 색을 발현하는 구조발색 의류소재의 개발을 위하여 삼각단면의 구조발색섬유를 방사하고 직물을 제직한후 온도와 시간에 따른 삼각단면 섬유소재의 감량조건을 달리하여 그에 따른 $Prism^{(R)}$ 의류용 직물의 역학물성 및 태 특성을 측정하였다. 역학물성에는 인장특성, 인열특성을 측정하였으며 KES-FB system을 이용하여 역학물성을 측정 후 Hand value를 산출하였다.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2009.04a
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• pp.243-246
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• 2009

본 연구에서는 분자동역학 전산모사와 미시역학 모델을 이용하여 나노입자의 크기와 체적분율 변화가 나노복합재의 물성변화에 미치는 영향을 효과적으로 묘사할 수 있는 순차적 브리징 해석기법을 개발하였다. 나노 입자의 크기변화와 체적분율 변화에 따른 영률과 전단계수를 분자동역학 전산모사를 통해 예측한 후, 이를 연속체 모델에서 구현하기 위해 다중입자 모델을 적용하였다. 나노입자의 크기효과를 반영하기 위해 입자와 기지 사이에 유효계면을 추가적인 상으로 도입하였고, 체적분율 효과는 나노복합재를 둘러싸는 무한영역의 물성값을 통해 조절되도록 하였다. 유효계면과 무한영역의 물성을 입자의 반경과 체적분율의 함수로 근사한 후, 다양한 입자의 크기와 체적분율에서 나타나는 나노복합재의 물성변화를 예측하였다. 제안된 해석기법의 적용을 통해 분자동역학 전산모사 결과와 잘 일치하는 예측해를 효과적으로 얻을 수 있었다.

• Journal of Nuclear Fuel Cycle and Waste Technology(JNFCWT)
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• v.4 no.2
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• pp.117-131
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• 2006

A coupled T-H-M(Thermo-Hydro-Mechanical) analysis was carried out for KENTEX (KAERI Engineering-scale T-H-M Experiment for Engineered Barrier System), which is a facility for validating the coupled T-H-M behavior in the engineered barrier system of the Korean reference HLW(high-level waste) disposal system. The changes of temperature, water saturation, and stress were estimated based on the coupled T-H-M analysis, and the influence of the types of mechanical constitutive material laws was investigated by using elastic model, poroelastic model, and poroelastic-plastic model. The analysis was done using ABAQUS, which is a commercial finite element code for general purposes. From the analysis, it was observed that the temperature in the bentonite increased sharply for a couple of days after heating the heater and then slowly increased to a constant value. The temperatures at all locations were nearly at a steady state after about 37.5 days. In the steady state, the temperature was maintained at $90^{\circ}C$ at the interface between the heater and the bentonite and at about $70^{\circ}C$ at the interface between the bentonite and the confining cylinder. The variation of the water saturation with time in bentonite was almost same independent of the material laws used in the coupled T-H-M processes. By comparing the saturation change of T-H-M and that of H-M(Hydro-Mechanical) processes using elastic and poroelastic material mod31 respectively, it was found that the degree of saturation near the heater from T-H-M calculation was higher than that from the coupled H-M calculation mainly because of the thermal flux, which seemed to speed up the saturation. The stresses in three cases with different material laws were increased with time. By comparing the stress change in H-M calculation using poroelasetic and poroelasetic-plastic model, it was possible to conclude that the influence of saturation on the stress change is higher than the influence of temperature. It is, therefore, recommended to use a material law, which can model the elastic-plastic behavior of buffer, since the coupled T-H-M processes in buffer is affected by the variation of void ratio, thermal expansion, as well as swelling pressure.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2011.04a
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• pp.119-122
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• 2011

분자동역학 전산모사를 통하여 에폭시에 다양한 반경의 구형 실리콘 카바이드를 삽입한 나노복합재를 모델링하고, 이들의 기계적 물성과 열적 물성 해석을 다양한 온도조건 하에서 수행하였다. 전산모사 결과 동일한 체적분율 하에서 나노복합재는 입자의 크기가 작아질수록 탄성계수와 전단계수가 상승하는 동시에 선팽창계수는 감소하는 입자의 크기효과를 보였다. 또한 온도 상승에 따른 기계적 물성의 하락이 잘 관찰되었다. 본 연구에서는 이러한 분자동역학 해석 결과를 바탕으로 다양한 온도조건 하에서의 입자의 크기효과를 고려한 멀티스케일 3상 모델을 제시하였다. 유리상 조건 범위에서 온도 변화에 따른 나노복합재 계면의 열응력텐서와 열변형률텐서의 정보를 통해 복합재 내에서 계면이 차지하는 부피비를 온도에 대한 함수로 고려하고, 이를 멀티스케일 모델에 반영함으로써 다양한 온도조건에 대한 나노복합재 열탄성 물성의 예측해를 제시하였다. 본 연구에서 제시한 모델에서 계산된 3상 복합재의 물성은 분자동역학 전산모사의 결과에서 나타나는 나노입자의 크기효과를 잘 반영하였다.

• Tunnel and Underground Space
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• v.21 no.2
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• pp.117-127
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• 2011

The purpose of this study is to demonstrate the effect of in-situ rock stresses on the deformability and permeability of fractured rocks. Geological data were taken from the site investigation at Forsmark, Sweden, conducted by Swedish Nuclear Fuel and Waste Man-agement Company (SKB). A set of numerical experiments was conducted to determine the equivalent mechanical properties (essentially, elastic moduli and Poisson's ratio) and permeability, using a Discrete Fracture Network-Discrete Element Method (DFN-DEM) approach. The results show that both mechanical properties and permeability are highly dependent on stress because of the hyperbolic nature of the stiffness of fractures, different closure behavior of fractures, and change of fluid pathways caused by deformation. This study shows that proper characterization and consideration of in-situ stress are important not only for boundary conditions of a selected site but also for the understanding of the mechanical and hydraulic behavior of fractured rocks.

• Proceedings of the Korean Fiber Society Conference
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• 2003.10b
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• pp.293-294
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• 2003

최근 다양화된 합섬소재의 등장으로 인해 원사가 다양화되고 그에 따른 가공기술 등의 공정이 복잡해짐에 따라 이들 소재의 기본이 되는 원사의 물성은 여러 공정들을 거치게 되면서 그 역학적 물성들이 변화하게 된다. 원사이후의 공정 특히 사가공 공정에서의 공정에 따른 絲의 물성을 파악하는 것은 직물의 물성 예측에 중요하다. 원사를 가공하는 공정 중 Belt type의 가연기구는 絲손상이 크고 가연 torque가 크며 특히 belt spped의 변화에 의해 적당한 장력이 선정되기 때문에 Pin type과 frictin disk type에서 설정 불가능한 낮은 T$_2$(Untwisting Tension) 장력범위의 가공도 가능하여 부가가치가 높은 絲의 가공이 가능하다. (중략)

• Proceedings of the Korean Society for Rock Mechanics Conference
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• 2006.09a
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• pp.122-134
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• 2006

현재 한국원자력연구소에서는 고준위폐기물 처분시스템의 다양한 현장 실증연구를 위해 원자력연구소내 지하처분연구시설(KAERI Underground Research Tunnel, KURT)가 건설되었다. 터널 크기 $6m{\times}6m$, 총길이 255m(진입터널 180m, 연구모듈 75m) 인 KURT는 결정질 화강암반에 위치하고 있다. KURT 에서는 개념설계, 부지조사, 시설설계, 건설 과정에서 다양한 암석 역학 관련 연구들이 수행되었다. 물리탐사, 시추공조사, 암석물성시험, 현장 물성 시험 등을 통해 KURT 의 구조적 안정성 평가에 필요한 암석 및 암반의 물성이 얻어졌으며 이들 물성은 해석 모델의 입력자료로 활용되었다. 본 연구에서는 KURT 에서 수행되었던 암석역학 관련 시험과 주요들을 소개하고 시험을 통해 얻어진 주요 결과와 이를 활용한 3차원 구조해석에 대해 논의하고자 한다.

• 전기의세계
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• v.45 no.8
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• pp.25-29
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• 1996

동맥에 대한 기계 역학적인 연구역사는 30년에 이르고 있다. 그 연구 성과로 말미암아 동맥의 물성 파악, 동맥의 인조화, 동맥의 의학적인 시술에 대한 공학적인 평가 분석 및 제안, 동맥의 생리학적인 현상에 대한 이해 보강, 병리 현상의 공학적인 분석 및 예고, 공학적인 현상과 조직학적인 현상에 대한 연관성 파악 및 응용등, 많은 공헌을 하고 있다. 동맥에 대한 공학적인 연구학문을 동맥역학(Arterial Mechanics)이라 한다. 동맥역학의 궁극적 분석겨로가는 동맥에 대한 물성과 혈압으로 인한 변형율과 응력에 관한 것이다. 동맥의 물성 파악은 혈류와 Mass Transport의 효과로 인한 동맥의 질병양태에 대한 해석을 돕고 있다. 또한 동맥의 병리현상과 생리현상을 이해하는 데에 변형율과 응력 분포도가 중요한 요소로 역할을 하고 있다. 동맥의 연구 방법론적 고찰의 내용은 실험이나 데이터 분석방법이 비슷하기 때문에 동맥 외의 인체의 soft tissue(피부, 심장, 근육, 눈등)에 대한 연구고찰이라고도 할 수 있다. 본 논문은 현재까지 진행된 주요한 연구를 고찰하고 동맥 역학에 대한 관심과 인식을 고취시키는 데에 그 목적이 있다.

• Proceedings of the Korean Fiber Society Conference
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• 2003.10b
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• pp.295-296
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• 2003

급격히 변하는 국제경쟁사회에서 대다수 섬유기업들은 고기능성, 첨단신소재, 산업용 섬유소재개발 등 실용성이 높은 다양한 새로운 직물을 개발하고 이에 관련된 연구가 이루어지고 있는 추세이다. 이런 다양한 직물을 생산하기 위해서는 원사 자체의 물성에 대한 정확한 data$^{l}$)/를 가지고 원사 이후의 공정 특히 사가공 공정에서의 각 공정에 따른 絲의 물성 변화를 파악하는 것이 중요하다. (중략)

• Tunnel and Underground Space
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• v.22 no.2
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• pp.93-105
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• 2012

This paper compares the two- and three-dimensional (2D and 3D) approaches for the numerical determination of the equivalent mechanical properties of fractured rock masses. Both orthogonally-fractured model and discrete fracture networks (DFN) were used for the geometry and 2D models were cut in various directions from 3D model to compare their mechanical properties. Geological data were loosely based on the data available from Sellafield, UK. Analytical method based on compliance tensor transformation was used for investigation in orthogonally fractured rock and numerical experiments were conducted on fractured rock mass with DFN geometry. It is shown that 2D approach always overestimates the elastic modulus of fractured rock masses by a factor of up to around two because fractures are assumed to be perpendicular to the model plane in 2D problems. Poisson ratios tend to have larger values in 2D analysis while there is opposite trend in some sections. The study quantitatively demonstrates the limitation of the 2D approach that uses the simplified model from true 3D geometry.