• Title/Summary/Keyword: 이종 복합재료

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Analysis of the Flexural Vibrations for the Rotating Cantilevered Rectangular Plates (회전하는 외팔 사각판의 굽힘진동 해석)

  • 이종민;이영신
    • Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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    • 1992.10a
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    • pp.59-64
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    • 1992
  • 터빈 블레이드와 같이 회전하는 구조물의 파단은 공진 근처에서 진동이 발 생할 때에 이에 기인하는 피로에 의하여 발생한다. 그러므로 이와 같은 파단 을 피하기 위해서는 설계 단계에서 이론적인 계산에 의하여 구조물의 고유 진동수를 결정하는 것이 상당히 중요하다. 판이 회전을 받게 되면 원심력에 의하여 판의 강성이 증가하므로 고유진동수가 회전하지 않는 판의 고유진동 수보다는 상당히 증가하게 된다. 이에 대한 연구가 국내외에서 상당수 행하 여졌지만, 연구의 대부분이 회전의 영향을 고려하지 않은 정지판(stationary plate)에 대한 것이며 뢰전을 고려한 연구는 극히 제한되어 있다. 또한 회전 의 영향을 고려한 연구의 대부분이 해석 대상을 보로서 단순화 시켰고 해법 으로는 유한요소법과 Ritz법 등을 사용하였다. 이는 블레이드가 지니고 있는 기하학적인 형상과 진동 특성이 해석적인 방법으로 해결하는 데에는 상당한 어려움이 있기 때문이다. 실제적으로는 터빈 블레이드와 같은 회전체의 진동 특성이 설치각이나 비틀림각, 판의 형상비, 회전속도 등의 변화에 의하여 영 향을 받기 때문에 보와 같은 진동 거동을 보이기보다는 판이나 셀과 같은 진동 거동을 보이므로 보다 정확한 해석을 수행하기 위해서는 해석 대상을 판이나 셀로서 취급하는 것이 타당하다. 따라서 본 연구에서는 위와 같은 이 유 때문에 해석 대상을 등방성 사각판과 직교이방성 복합재료 사각판으로 선택하였으며, 구조물의 고유진동수에 영향을 미치는 다음과 같은 인자들을 해석에 고려하였다. 1. 회전속도 (rotational speed) 2. 설치각 (setting angle) 3. 허브의 반경 (hub radius) 4. 판의 형상비 (aspect ratio) 5. 적층순서 (stacking sequence)구조물에 대한 동적실험(dynamic test)을 통하여 단기간에 동적특성을 결정하고 SDM(structure dynamic modification)이나 FRS(force response simulation)를 수행하여 임의의 좌표 공간에 대한 진동수준을 해석적으로 예측할 뿐만 아니라 구조물의 진동제어 를 위한 동적인자를 변경시킬 수 있는 정보를 제공하며 장비를 방진할 경우 신뢰성 있는 전달률을 결정할 수 있다. 실험적으로 철교, 교량이나 건물의 철골구조 및 2층 바닥 등 대,중형의 복잡한 구조물에 대항 동특성을 나타내 는 모빌리티를 결정할 경우 충격 가진 실험이 사용되는 실험장비 측면에서 나 실험을 수행하는 과정이 대체적으로 간편하다. 그러나 이 경우 대상 구조 물을 충분히 가진시킬수 있는 용량의 대형 충격기(large impact hammer)가 필요하게 된다. 이러한 동적실험은 약 길이 61m, 폭 16m의 4경간 교량에 대 하여 동적실험을 수행하여 가능성을 확인하였다. 여기서는 실험실 수준의 평 판모델을 제작하고 실제 현장에서 이루어질 수 있는 진동제어 구조물에 대 한 동적실험 및 FRS를 수행하는 과정과 동일하게 따름으로써 실제 발생할 수 있는 오차나 error를 실험실내의 차원에서 파악하여 진동원을 있는 구조 물에 대한 진동제어기술을 보유하고자 한다. 이용한 해마의 부피측정은 해마경화증 환자의 진단에 있어 육안적인 MR 진단이 어려운 제한된 경우에만 실제적 도움을 줄 수 있는 보조적인 방법으로 생각된다.ofile whereas relaxivity at high field is not affected by τS. On the other hand, the change in τV does not affect low field profile but stron

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Preparation and Characterization of Cellulose Nano-Whiskers Extracted from Microcrystalline Cellulose by Acid Hydrolysis (산 가수분해를 이용하여 microcrystalline cellulose로부터 추출 된 cellulose nano-whisker의 특성분석)

  • Jeong, Hae-Deuk;Yoon, Chang-Rok;Lee, Jong-Hyeok;Bang, Dae-Suk
    • Elastomers and Composites
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    • v.45 no.1
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    • pp.51-57
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    • 2010
  • Cellulose nanowhiskers (CNW) gamered increasing interest for their remarkable reinforcement of polymer composites. In this work, we were to produce cellulose whiskers from commercially available microcrystalline cellulose (MCC) by acid hydrolysis with sulfuric and hydrochloric acids. Electron microscopy found that each acid produced sililar cellulose crystals of diameters ranging from 20 to 30 nm and lengths ranging from 200 to 300 nm. Moreover, all samples showed remarkable flow birefringence through crossed polarization filters. Conductometric titration of CNW suspensions revealed that the sulfuric acid treated sample had a surface charge of between 140.00 mmol/kg and 197.78 mmol/kg due to sulfate groups, while that of the hydrochloric acid treated sample was undetectable. Thermogravimetric analysis showed that the thermal decomposition temperature and apparent activation energy (evaluated by Broido's method at different stages of thermal decomposition.) of H1-CNW - prepared by hydrolysis with hydrochloric acid - was higher than those of S1-CNW and S2-CNW - prepared by hydrolyzing MCC with sulfuric acid.

A Study on Improvement of Fire-resistant and Flame-retardant Properties of Silicone Rubber Composites Containing Perlite (펄라이트를 첨가한 실리콘 고무 복합체의 내화 및 난연 특성 향상에 관한 연구)

  • Lee, Byung-Gab;Lee, Jong-Hyeok;Bang, Dae-Suk;Won, Jong-Pil;Jang, Il-Young;Park, Woo-Young;Jhee, Kwang-Hwan
    • Elastomers and Composites
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    • v.46 no.2
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    • pp.164-170
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    • 2011
  • In this study, silicone rubber filled with environmentally-friendly perlite was prepared by mechanical mixing in order to improve thermal properties, such as heat and fire resistances. We found that the properties of silicone rubber composites depended on perlite concentration by various characterization methods. Thermogravimetric analysis(TGA) indicated that the initial degradation temperature of silicone/perlite composite was higher than that of pristine silicone rubber. The gas torch test showed that the opposite side temperature of composite materials was remarkably low as compared to that of pristine silicone rubber. In addition, the composites containing 5 wt% and 10 wt% of perlite showed remarkable thermal stability at elevated temperatures according to the results of both fireproof furnace tests under the RABT condition and carbonization furnace tests. The images from a scanning electron microscope(SEM) showed the degree of dispersion of perlite in silicone rubber. Finally, it was confirmed that limited oxygen index(LOI) was increased with perlite concentration.

A Study on the Development and Dielectric Properties of Insulating Materials for Super-Conductor -For Matrix of Composite Materials- (초전도체 절연용 재료의 전기적 절연 특성과 개발에 관한 연구-복합 재료의 매트릭스에 대하여-)

  • 조정수;최세원;김종경;이규철;이종호
    • The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers
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    • v.38 no.7
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    • pp.511-523
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    • 1989
  • This paper investigates physical properties, the electrical and mechanical characteristics of the epoxy resin with different curing methods and postcuring conditions at room temperature or cryogenic temperature (LN2). According to the results in this paper, first, it is found that the physical properties, electrical and mechanical characteristics of the epoxy resin are largely affected by the interior reaction temperature on the curing. Thus, in the fabrication of the sample, several excellent characteristics of the sample are obtained by controlling the interior reaction temperature of the epoxy resin. Second, the sample having optimal electrical and mechanical characteristics is obtained for the repetitive post-curing method at 100c in view point of the post-curing conditions of the epoxy resin. Third, it appears that tan and characteristics at LN2 temperature are about half of those at room temperature. Fourth, it appears that the dielectric strength of the epoxy resin at LN2 temperature is higher by about 0.6-1.0 MV/cm than that at room temperature. The heat-aging of the epoxy resin due to the micro-defect and excess fever-movement have been noticed to affect dielectric strength at LN2 temperature more significantly than at room temperature.

Charge Storage Behavior of the Carbons Derived from Polyvinylidene Chloride-resin and Polyvinylidene Fluoride in Different pH Electrolytes (다른 pH의 전해질에서 polyvinylidene chloride-resin와 polyvinylidene fluoride로부터 합성된 다공성 탄소의 전하 저장 거동)

  • Sang-Eun, Chun
    • Composites Research
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    • v.35 no.6
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    • pp.394-401
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    • 2022
  • Two polymer precursors, polyvinylidene chloride-resin (PVDC-resin) and polyvinylidene fluoride (PVDF), are assembled into the microporous carbon by pyrolysis. Microporous carbon is advantageous as an electrode for supercapacitors that store electric charges through ion adsorption/desorption. The pyrolysis also turns the various heteroatoms of two precursors into functional groups, contributing to the additional charge storage. The analysis of the porous structure and function group during carbonization are important to develop the carbon for energy storage. Here, we analyzed the functional groups of two polymer-derived carbons through X-ray photoelectron spectroscopy. The electrochemical properties of the functional groups were explored in various pH electrolytes. The specific capacitance of two carbons in the acidic electrolyte (1 M H2SO4) was improved compared to that in the neutral electrolyte (0.5 M Na2SO4) due to the faradaic charge/discharge reaction of the quinone functional group. In particular, the carbon electrode derived from PVDC-resin exhibits a lower capacity than the carbon from PVDF due to the small micropores. In the alkaline electrolyte (6 M KOH), the highest specific capacitance and rate capability were obtained among the three electrolytes for both electrodes based on the facile adsorption of the constituent electrolyte ions (K+, OH-).

Physiological and Sensory Characteristics of Demi-glace Sauce with Roux (루(Roux) 첨가에 따른 데미글라스 소스의 이화학적 및 관능적 특성)

  • Kim, Dong-Seok;Choi, Soo-Keun;Lee, Jong-Pil;Choi, Suk-Hyun
    • Culinary science and hospitality research
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    • v.15 no.2
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    • pp.150-160
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    • 2009
  • This study analyzed the quality characteristics of demi-glace sauce with different addition of roux which is usually used as a thickener. The trust level and acceptability for commercial demi-glace sauce were surveyed in order to draw the visual idea and direction for the development of large scale commercial production of demi-glace sauce. Also, the optimal level of salt and roux content in the sauce was determined with various cooking conditions. As the roux content increased, the color became light and the viscosity of the sauce increased while pH, salinity and brix were not affected much by amount of roux. The professional chefs as well as general sensory panel preferred the demi-glace sauce prepared with 9% roux. To sum up, it can be claimed that the optimal conditions established in this study for commercial production of demi-glace sauce ensure the desired quality and economic feasibility.

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분리 대두 단백질과 옥수수 전분을 혼합하여 제조한 필름의 특성

  • 김재연;이종욱
    • Proceedings of the Korean Society of Postharvest Science and Technology of Agricultural Products Conference
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    • 2003.10a
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    • pp.172.2-173
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    • 2003
  • 단백질, 탄수화물, 유지 등과 같은 생고분자를 소재로하여 제조하는 가식성 또는 생분해성 필름은 식품표면을 코팅하거나, 식품의 내부에 사용하여 식품을 외부의 충격으로부터 보호하고 식품의 저장수명을 증가시키는 동시에 수분, 기체 및 용질의 이동을 방지하는 기능을 한다. 이러한 가식성 필름의 소재 중 하나인 전분은 비교적 저가의 재료이고 기체투과를 방지하는 성질은 우수하지만, 탄력성이 적은 단점을 가지고 있다. 생고분자필름의 물리적 강도를 증진시키고 수증기의 투과성을 낮추는 방법으로 단백질과 탄수화물을 복합적으로 사용한다 본 실험에서는 분리 대두 단백질(SPI)과 옥수수 전분을 혼합하여 가식성의 생분해성 필름을 제조하고 이들의 이화학적 특성에 대해 연구하였다. SPI 필름은 SPI 5g에 증류수 100$m\ell$을 가해 glycerol 2g을 첨가해 제조하였으며, 옥수수 전분필름은 옥수수 전분 6g에 증류수 100$m\ell$을 가해 glycerol 1.2g을 첨가해 제조하였다. SPI와 옥수수 전분의 혼합필름은 SPI와 옥수수 전분의 양을 1:1 비율로 혼합하여 제조하였다. SPI 필름, 옥수수 전분 및 SPI와 옥수수 전분 용액의 혼합필름의 각각의 수증기 투과도는 7.49$\times$$10^{-11}$, 2.69$\times$$10^{-11}$, 4.24$\times$$10^{-11}$ g.m/m$^2$.s.Pa이었다. 본 실험으로 SPI의 단일재료로만 필름을 제조하였을 때보다 SPI 용액에 옥수수 전분용액을 혼합해 필름을 제조하면 탄력성을 유지하면서 수증기 투과도를 낮출 수 있다는 결과를 얻을 수 있었다.현미밥의 유리아미노산 분석 결과 필수아미노산을 포함한 다량의 아미노산이 존재하였으며 혈압강하 기능성 성분인 GABA(${\gamma}$ -amino butyric acid) 함량은 현미가 4.7 mg/100 g, 발아현미 20.8 mg/100 g이었으며, 동결건조 후 분석한 발아현미밥의 GABA 함량은 5.7 mg/100 g이었다. 발아현미밥의 관능검사 결과는 색, 윤기, 맛, 부착성, 응집성, 탄력성이 A가 유의적으로 높았으며, 외관의 경우도 A가 더 높은 평가를 받았다. 또한 전반적으로 A가 B에 비해 유의적인 차이를 나타내진 않았지만 더 나은 선호도를 나타내었다.좋게 평가되었다.*값은 63-68사이로, a*값은 0.13에서 -0.89사이를 b*값은 2-5값 사이에서 변화하여 제조한 죽의 색이 옅은 황색임을 알 수 있었다. 고형분 함량, 퍼짐성과 pH에 대한 $R^2$은 각각 0.4280, 0.5433과 0.2406임을 볼 때 버섯, 당근, 대파의 비율에 따라 제조한 쇠고기 야채 쌀죽의 고형분 함량, 퍼짐성과 pH는 설정된 범위내에서 그 유의성이 인정되지 않아 큰 영향을 미치지 않음을 알 수 있었다. 관능검사 결과, 색과 향에 대한 반응표면 회귀식의 $R^2$은 각각0.6000과 0.7825이고 P-value는 각각 0.4290과 0.0942로서 5% 수준에서 유의한 상관성이 없음을 확인할 수 있었다. 맛과 점성에 대한 $R^2$은 0.8717과 0.8068이고 P-value는 각각 0.0195 (p <0.05)와 0.0612로서 야채의 배합비에 따라 맛에 있어서 유의확률 5%수준에서 그 유의성이 인정되었으며, 전체적인 기호도에 대한 유의성은 $R^2$이 0.8463이고 P-value는 0.034

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Characteristics of Recycled Aggregate Powder Containing Mortar Depending on Grinding Efficiency (분쇄 효율에 따른 순환골재 분말 혼입 모르타르의 특성)

  • Bang, Jinwook;Jang, Youngil;Lee, Jongwon;Mun, Seokho;Chu, Hyunseung
    • Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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    • v.23 no.2
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    • pp.116-121
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    • 2019
  • In order to evaluating applicability of RAP (recycled aggregate powder) in mortar, in this study, physical and mechanical tests was carried out. Material characteristics of recycled aggregate and RAP were evaluated and the mechanical properties of mortar replaced with RAP were analyzed. Test result of sieve analysis showed that as the milling time increased the fineness modulus was decreased and the distribution of 0.6 mm particle size was found to increase. The fluidity of mortar mixture substituted with RAP tended to increase than Plain mixture. It was result that the increasing fluidity was affected by unreacted surplus water in the mortar as the binder was replaced with RAP. From the compressive strength result of the mortar subjected to RAP, it was found that the RAP was able to replace up to about 10% of unit binder weight although the compressive strength of mortar was decreased as the RAP replacement increased. From the above study, it can be concluded that the physical properties of RAP satisfied the quality standard of aggregate for replacement with fine aggregate. Moreover, in case of the RAP was replaced up to 10% of unit cement weight, it was able to be possible to improve fluidity and compressive strength of mortar.

A Study on the Atmospheric Pressure Control of the VARTM Process for Increasing the Fiber Volume Fraction and Reducing Void (섬유부피분율 증가와 공극 감소를 위한 VARTM 공정의 대기압 제어에 관한 연구)

  • Kwak, Seong-Hun;Kim, Tae-Jun;Tak, Yun-Hak;Kwon, Sung-Il;Lee, Jea-Hyun;Kim, Sang-Yong;Lee, Jong-Cheon
    • Composites Research
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    • v.34 no.2
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    • pp.88-95
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    • 2021
  • VARTM (Vacuum-assisted resin transfer molding) process is a low-cost process technology and affiliated with OoA (Out of Autoclave). Besides, it has been widely used in various fields. However, because of its lower quality than the autoclave process, it isn't easy to apply the VARTM process to the aerospace industry, which requires high reliability. The main problem of the VARTM process is the loss of mechanical properties due to the low fiber volume fraction and high void content in comparison to the autoclave. Therefore, many researchers have studied to reduce void and increase fiber volume fraction. This study examines whether the method of controlling atmospheric pressure could increase the fiber volume fraction and reduce void during the resin impregnation process. Reliability evaluation was confirmed by compressive strength test, fiber volume fraction analysis, and optical microscopy. As a result, it was confirmed that increasing the atmospheric pressure step by step in the VARTM process of impregnating the preform with resin effectively increases the fiber volume fraction and reduces void.