• 제목/요약/키워드: 재료평가지수

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선형해석을 이용한 복합재료 기계적 체결부의 강도평가에 관한 연구 (A Study on the Strength of Mechanically Fastened Composite Joint Using the Linear Analysis)

  • 전영준;최진호;권진회;변준형;양승운
    • 한국복합재료학회:학술대회논문집
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    • 한국복합재료학회 2003년도 춘계학술발표대회 논문집
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    • pp.79-82
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    • 2003
  • With the wide application of fiber-reinforced composite material in aero-structures and mechanical parts, the design of composite joint have become a very important research area because they are often the weakest areas in composite structures. In this paper, the failure area index method to predict the failure load of the mechanically fastened composite joint was used and the prediction accuracies of the linear finite element analysis were compared with those of nonlinear finite element analysis.

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USN 기반 붕괴 안전 평가 시스템 개발 (Development of Safety Estimation System for Prevention of Destruction based on USN)

  • 이석철;유권상;나호준;남승훈
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2010년도 춘계학술발표대회
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    • pp.1055-1057
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    • 2010
  • 본 논문은 붕괴 안전을 위한 USN 기반의 안전 계측 시스템에 관한 내용을 수록하고 있다. 붕괴 안전 측정 시스템은 인적 재난의 유형 중 시공 단계에서의 붕괴 안전과 재난 발생을 억제화 하는 목적으로 실시간 계측 장치와 USN의 결합, 실시간 계측 데이터의 정보화, 전송 및 취합된 데이터로부터 붕괴 표준 안전 지수를 도출하는 방법 등으로 구성되어 있다. 본 논문에서는 각 단계별 시스템의 구성요소의 설계와 구현 방법 및 결과의 내용을 중심으로 붕괴 안전 측정을 위한 방법을 제시하고 있으며, 최종적으로는 계측 데이터에 대한 실제 안전지수에 대한 결과 도출로 방재 의사 결정을 지원할 수 있는 의사결정지원시스템의 구현을 목표로 설계하였다.

가스검지관법에 의한 플라스틱재료의 연소가스 독성평가 (The Combustion Gases Toxicity Evaluation of Plastics Material by Colorimetric Gas Detector Tubes)

  • 박영근;김동일;현성호
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제16권4호
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    • pp.77-84
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    • 2002
  • 본 연구는 플라스틱재료 중 비드발포폴리스티렌폼, 압출발포폴리스티렌폼, 연질폴리우레탄폼, 경질폴리우레탄폼, 경질PVC파이프, 비닐장판, 폴리에틸렌폰(비난연), 폴리에틸렌폼(난연)를 대상으로 연소가스 독성평가를 위하여 NES 713 방법에 따라 발생되는 연소가스를 가스텍(GASTEC) 가스검지관을 이용하여 조사하였다. 연구결과 플라스틱재료의 연소시 발생되는 연소가스에 인간이 30분 동안 노출될 경우 사망에 이르는 독성지수 1 이상을 갖고 있었으며, 각 실험체의 독성지수 결과는 4.3∼179.2로 나타났으며 경질 PVC파이프가 179.2로 가장 높았다.

고강도 재료를 사용한 철근콘크리트 보 단면의 곡률연성지수 예측 (Predictions of Curvature Ductility Factor of Reinforced Concrete Beam Sections Used High Strength Concrete and Steel)

  • 이형준
    • 대한토목학회논문집
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    • 제33권2호
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    • pp.483-493
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    • 2013
  • 콘크리트 구조물의 대형화에 따라 고강도를 갖는 재료가 최근에 많이 사용되고 있는 추세이다. 고강도 재료의 사용은 역학적 성질 또는 내구성에 있어서는 장점이 있으나 구조물의 연성 거동에는 불리한 것으로 알려져 있다. 철근콘크리트 부재는 강도뿐만 아니라 적절한 연성이 확보되도록 설계가 되어야 하기 때문에 철근콘크리트 보의 연성을 적절하게 평가할 수 있어야 한다. 본 연구에서는 고강도 재료를 사용한 철근콘크리트 보부재의 곡률연성지수의 예측식을 제시하고자 하였다. 이를 위하여 고강도 콘크리트 및 철근을 사용한 직사각형 단면 RC 보의 모멘트-곡률 관계를 해석적 방법으로 계산하여 다양한 철근 배치 조건하에서 콘크리트 및 철근의 강도가 부재의 휨거동 및 곡률연성지수에 미치는 영향을 분석하였고, 단철근 및 복철근 보에 모두 적용할 수 있는 극한상태에서의 압축철근의 응력을 고려한 새로운 곡률연성지수 예측식을 도출하였다. 제안한 곡률연성지수 예측식은 기존의 식과 비교분석하였으며, 단철근 및 복철근 보에서 예측식에 의해 계산된 곡률연성지수는 수치해석에 의해 얻은 곡률연성지수 값을 오차 범위 9% 내에서 예측하는 것으로 나타났다.

NFPA 269에 의한 건축물 마감재의 연소가스독성평가연구 (A study on assessment for combustion toxic gas of building finish materials by NFPA 269)

  • 천지홍;이종천;최재범;조남욱
    • 한국화재소방학회:학술대회논문집
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    • 한국화재소방학회 2011년도 춘계학술논문발표회 논문집
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    • pp.340-344
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    • 2011
  • 건축물 마감재료의 연소시 발생되는 독성가스는 대형화재로 인한 인명피해의 주된 원인 중의 하나이다. 현행 건축법에서는 건축물마감재료에 대하여 동물의 평균행동정지시간을 측정하는 가스유해성시험을 실시하고 있다. 본 연구는 동물시험이 아닌 NFPA 269에 의한 유효량분율(FED: Fractional effective does)을 이용하여 건축물 마감재의 독성지수를 도출하였다. 현행 가스유해성 평가 방법에서 사용되는 채임버(피검상자)를 이용하여 적외선분광분석 및 산소분석기로 연소가스를 정량 분석하였으며, NFPA269에서 규정하는 FED를 도출하였다. 몇 가지 건축재료에 대한 가스유해성시험의 평균행동정지시간과 FED의 상대적인 비교를 통해 연소가스독성평가를 수행하였다.

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손상된 철근콘크리트 구조물의 구조성능평가 (Structural Performance Assessment of Damaged Reinforced Concrete Structures)

  • 김태훈;김영진
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제15권1호
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    • pp.19-28
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    • 2011
  • 이 연구에서는 손상된 철근콘크리트 구조물의 구조성능평가를 위한 비선형 유한요소해석 기법을 제시하였다. 사용된 프로그램은 철근콘크리트 구조물의 해석을 위한 RCAHEST이다. 재료적 비선형성에 대해서는 균열콘크리트에 대한 인장, 압축, 전단모델과 콘크리트 속에 있는 철근모델을 조합하여 고려하였다. 그리고 철근콘크리트 구조물의 비탄성거동의 예측에 근거한 손상지수를 제시하였다. 이 연구에서는 손상된 철근콘크리트 구조물의 구조성능을 파악하기 위해 제안한 해석기법을 신뢰성 있는 연구자의 실험결과와 비교하여 그 타당성을 검증하였다.

석회 및 화학첨가제에 의한 건설잔토의 안정처리 (Soil Stabilization with Lime and Chemical Additives)

  • 민덕기;황광모;박근호
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제17권4호
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    • pp.145-151
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    • 2001
  • 본 연구에서는 울산 삼산지역의 도시 개발로 인하여 다량 발생되고 있는 건설잔토의 유효이용을 목적으로 대상토에 생석회와 화학 첨가제를 혼합하여 안정처리를 할 경우 보조기층 및 노상용 재료로써의 사용 가능성을 평가하였다. 1가 이온($Na^{+}$, $K^{+}$)가 2가 이온(Ca$^{2+}$, $Mg^{2+}$), 염화물(Cl)과 황산염(So$_4$)으로 구성된 화학 첨가제의 첨가에 따른 일축압축강도를 비교한 결과, 1가 이온의 첨가시 장기강도 발현이 우수한 것으로 나타났고, 염화물(Cl)은 첨가시 강도 발현이 우수한 것으로 나타났다. 건설잔토에 생석회와 CaCl$_2$를 첨가하면, 생석회로 처리된 시료에 비해 2배~4배의 강도가 증가되어 생석회 안정화에 대한 효과가 좋은 것으로 나타났다. 원시료토에 생석회, 생석회와 화학 첨가제로 안정처리하여 도로의 보조기층재료나 노상용 재료로의 사용여부를 평가한 결과, 생석회와 CaCl$_2$로 안정처리한 경우만이 시방기준 CBR 10%이상, 소성지수 10%이하를 만족시켜 노상용 재료로서의 사용가능성을 확인할 수 있었다.

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원공공차를 가진 볼트 조인트와 핀 조인트의 강도평가에 관한 연구 (A Study on the strength of the Bolted Joint & Pin Joint with Hole Clearance)

  • 정강우;최진호;권진회
    • Composites Research
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    • 제25권6호
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    • pp.186-190
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    • 2012
  • 복합재료가 기계부품 및 항공기 구조물에 폭 넓게 적용됨에 따라, 복합재료 구조물에서 가장 취약한 복합재료 체결부의 설계는 매우 중요한 연구 분야로 대두되고 있다. 본 논문에서는 다양한 원공공차를 가지는 복합재료 볼트 조인트와 핀 조인트의 강도를 상호 비교하였다. 실험결과로부터 조인트의 원공공차가 $880{\mu}m$일 때 원공공차가 $0{\mu}m$ 보다 첫 번째 파손하중의 볼트 조인트는 24.2 %, 핀 조인트는 51.3 %의 강도저하가 발생되었다. 또한, 이에 대한 유한 요소 해석을 수행하여 파손지수를 계산하고 실험값과 상호 비교하였다.

자기펄스압축성형법 및 방전 플라즈마 소결법의 연속공정을 이용한 $95%Bi_2Te_3-5%Bi_2Se_3$ 소결체제조 및 열전특성평가

  • 이철희;김효섭;김택수;구자명;홍순직
    • 한국재료학회:학술대회논문집
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    • 한국재료학회 2011년도 춘계학술발표대회
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    • pp.48.2-48.2
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    • 2011
  • 열전재료는 열과 전기에너지의 상호 변환이 가능한 재료로 이를 이용한 응용제품의 개발이 크게 주목을 받고 있으며, 특히 $Bi_2Te_3$계 합금의 경우 상온에서 가장 우수한 성능지수를 가지는 재료로 많은 연구가 진행되고 있다. 그러나 기존의 $Bi_2Te_3$계 합금은 일방향응고법으로 제조되어 많은 시간과 비용을 필요로 하고, 특히 C축의 Van der Waals 결합으로 인해 기계적 강도가 약하다는 단점이 있었다. 최근 분말야금법을 이용하여 기계적강도를 높이고, 격자산란에 의한 열전도도의 감소로 성능지수를 높일수 있는 방법들이 제시되고 있다. 본 연구에서는 급속응고공정인 가스분무법을 이용하여 n-type의 $95%Bi_2Te_3-5%Bi_2Se_3$분말을 제조하였고, 이 재료의 경우 성형조건에 따라 조직이 쉽게 변하기 때문에 이를 제어하기 위해 단시간동안 고압으로 성형가능한 자기펄스압축성형법(Magnetic Pulsed Compaction)을 이용하여 성형체를 제조하였다. 제조된 성형체는 밀도를 증가시키고 결정립성장을 억제시킬수 있는 방전플라즈마소결법(Spark Plasma Sintering)을 이용하여 소결체로 제조되었으며, 각각의 공정이 열전성능에 미치는 영향을 고찰하였다. OM (Optical Microscope) 및 SEM (Scaning Electric Microscope)을 이용하여 미세구조를 관찰하였고 XRD (X-Ray Diffraction)를 이용하여 상의 변화를 분석하였으며, 상온에서 경도를 측정함으로서 공정조건에 따른 기계적강도를 비교하였다. Seebeck계수는 시편의 양단에 온도차를 주어 발생하는 기전압을 측정하여 계산하였고, 전기비저항은 4point probe방법으로 측정하였다. 전하이동도 및 전하농도는 Hall측정으로부터 구하였고 열전도도를 측정하여 종합적인 열전성능을 평가하였다.

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확률 분포 함수의 지수 곡선 접합을 이용한 RVE 적합성 평가 (Evaluation of RVE Suitability Based on Exponential Curve Fitting of a Probability Distribution Function)

  • 정상엽;윤태섭;한동석
    • 대한토목학회논문집
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    • 제30권5A호
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    • pp.425-431
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    • 2010
  • 2가지 이상의 재료로 구성된 다상(multi-phase) 재료는 상 분포에 따라 재료 특성이 다르기 때문에, 상 분포를 묘사할 수 있는 적절한 방법이 필요하다. 본 연구에서는 확률 분포 함수 two-point correlation function과 lineal-path function을 사용하여 재료 내부의 상 분포 상태를 확률적으로 묘사하였다. 수치 계산 방법으로 계산되는 확률 분포 함수를 3개의 매개 변수를 사용한 곡선 접합(curve fitting)을 이용하여 수식으로 표현하고, 적용성을 살펴보기 위하여 2상 합금 미세구조 가상 시편과 지반 모델 시편을 사용하였다. 이를 통해, 확률 분포 함수는 곡선 접합을 이용하여 지수 형태의 수식으로 표현이 가능하며, 이는 시편의 RVE로서의 활용 가능성을 판단하는데 사용될 수 있음을 확인하였다.