• 한국전산구조공학회논문집
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• 제24권1호
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• pp.97-106
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• 2011

본 연구에서는 전자패키지에 사용되는 솔더 재료의 점소성 물성치를 규명하였다. 이를 위해 전자패키지와 비슷한 변형을 보이는 시편을 제작하였고 모아레 간섭계를 이용하여 열사이클 하에서의 변형을 측정한 뒤 시편의 굽힘 변위와 솔더의 전단 변형률을 구하였다. 시편에 대해 점소성 유한요소해석을 실시하였고 해석 결과가 실험 결과에 일치하도록 물성치를 역으로 추정하였다. 실험에서 발생한 측정오차와 실험횟수 부족 등의 불확실성을 고려하기 위해 컴퓨터 모델 교정법을 이용하였고, 그 결과 추정된 물성치는 평균 및 신뢰구간으로 표현되었으며, 이로 인한 유한요소해석 결과도 마찬가지로 평균 및 신뢰구간으로 표현되었다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2010년도 춘계 종합학술대회 논문집
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• pp.469-471
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• 2010

본 연구는 한국전통건축 중 한옥을 중심으로 건축설계물 내부의 기류현상을 분석하여 전통건축의 설계에 있어서 에너지 효율을 높이기 위한 방안을 과학적으로 검증하고자 하는 것이다. 이를 위해서 전통 건축물의 주요부재에 관한 열역학적 물성치를 대표 값으로 설정하고 물성치의 변화를 실험 결과를 활용하여 보정하여 한옥 내부의 유동장과 온도분포 예측하여 그 결과를 제시한다. 이를 통해 건축 부재의 열역학적 특성이 현대의 다양한 기능재료에 비해 열악할지라도 이를 부재간의 배치와 조합을 통해 소정의 에너지 효율을 달성한 사례를 규명할 것이다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제36권4호
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• pp.31-39
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• 2020

지진 하중 하에서 필댐의 거동은 필댐 구성 재료의 전단파 속도(또는 전단 탄성계수) 분포에 많은 영향을 받는다. 일반적으로 필댐의 전단파 속도 분포는 전단파 속도 주상도를 통해 나타낼 수 있다. 이때 댐 구성 재료의 전단파 속도는 일반적으로 필댐 내부에서 공간에 따른 변동성을 가지며, 댐에서 허용되는 한정된 수의 실험에서는 이러한 재료 물성치 공간 변동성을 결정론적으로 규명할 수 없다. 따라서 실험에서 얻어진 전단파 속도 주상도는 불확실성을 가지게 되며, 재료 물성치의 불확실성은 해석결과에 불확실성을 야기하게 된다. 신뢰성 기반 해석은 이러한 재료 물성치 불확실성에 의한 해석결과의 영향을 평가 할 수 있다. 신뢰성 기반 해석에서는 변동계수를 통해 재료 물성치의 불확실성을 평가하고, 이러한 불확실성에 의한 영향을 해석에 반영할 수 있다. 본 연구에서는 국내 필댐 심벽부와 사력부 구성 재료의 전단파 속도 변동계수(COV, Coefficient Of Variation)를 결정하였다. 이를 위해 국내 필댐 심벽부와 사력부에서 표면파 시험을 통해 결정된 전단파 속도 주상도들에 대해 Hwang and Park(2013)에 의해 개발된 랜덤 전단파 속도 주상도 생성 기법을 적용하여 국내 필댐 심벽부와 사력부에 존재 가능한 전단파 속도 주상도 600개를 생성하고 이에 대한 통계처리를 통하여 필댐 심벽부와 사력부의 깊이별 전단파 속도 변동계수를 결정하였다.

• 한국도로학회논문집
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• 제10권3호
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• pp.11-18
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• 2008

최근 국내외에서 역학적-경험적 설계법의 개발 및 이의 활용을 위한 각종 연구가 매우 활발하게 진행중에 있다. 미국의 경우 AASHTO 2002 설계법, 우리나라의 경우 한국형 도로포장설계법의 개발이 진행 중에 있고, 개발되는 설계법에 도로포장재료의 역학적 물성치 평가가 상당히 중요한 역할을 하도록 구성되어 있다. 따라서 설계법에 이용될 국내 아스팔트 혼합물의 재료물성의 평가가 매우 시급한 실정이다. 설계법에 이용되는 재료 물성을 평가하는 방법 중 최근에 많이 적용되는 방법이 동탄성계수 실험이다. 동탄성계수는 다양한 온도조건, 하중, 속도를 이용하여 다양한 교통조건을 반영할 수 있다. 사용된 골재의 입도, 아스팔트 바인더에 따라서 변화하며, 특히 아스팔트 혼합물의 점탄성적인 특성을 잘 묘사할 수 있는 물성치 평가방법이라고 할 수 있다. 본 연구에서는 아스팔트 혼합물에 사용되는 골재의 공칭최대치수 및 입도분포와 동탄성계수와의 상관관계를 규명하는 것이다. 국내의 실험장비 조건을 고려할 때, 시편의 직경 및 높이는 100mm 및 150mm를 이용하는 것이 바람직하다. 또한, 골재의 공칭최대치수가 커짐에 따라 동탄성계수가 증가하는 경향을 나타내었다.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2005년도 춘계 학술발표회 논문집
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• pp.291-294
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• 2005

본 해석은 제철용 고로 구조물에 대해여 고로 내의 온도 분포를 이용한 열전도 유한요소 해석을 수행하고자한다. 해석모델인 고로는 내화벽돌, 냉각판, 내화재(castable), 철피의 복잡한 구조로 이루어져있다. 각각의 재료뿐만 아니라 고로에 사용되어지는 모든 내화벽들의 재료 물성치 값을 사용하여 보다 실직적인 해석을 수행하고자 하며 고로의 냉각 시스템인 냉각판과 냉각 pipe의 효과 규명하고자 한다. 어떠한 부분 모델이 아니라 고로 전체를 대상으로 열전도 해석을 수행한다.

• 기계저널
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• 제31권3호
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• pp.276-292
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• 1991

복합체 구조물을 광탄성 실험법으로 응력해석 하고자 할 때는 반드시 아래의 사항이 연구되어야 한다. (1) 복합체 구조물의 이방성 성질과 상사되는 광탄성 재료가 개발되어야 한다. (2) 광탄성 재료의 기본 물성치($E_L,E_r,G_{LT},V_{LT}$)와 응력 프린지치($f_L,f_r,f_{LT}$) 등이 측정되어야 한다. (3) 복합체 구조물의 응력 해석을 할 수 있는 광탄성 실험의 실험 방법이 개 발되어야 한다. 이론적으로 규명하기 힘들고 역학적으로 논란되고 있거나 인명에 관계되는 기 계나 구조물 등을 이론적으로 해결하였으나 실험적으로 확인하려고 할 때 광탄성 실험법은 확인 실험법으로써 매우 유용한 방법이므로 아래와 같이 요구된다. 광탄성 실험법이 앞에서 나열된 것처럼 파괴 역학의 여러 분야에도 유용하게 이용될 뿐만 아니라 의학 분야에도 매우 유용하게 이용되고 있다.

• 전산구조공학
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• 제10권2호
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• pp.225-232
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• 1997

서로 다른 기지의 성질을 갖는 재료들을 혼합하여 만든 합성재료의 새로운 물성치는 일반적으로 실험으로 규명하고 있다. 혼합하는 재료들의 체적비에 따라 실험으로 측정한 합성재료의 탄성계수와 포와송비는 그 합성재료로 만들어지는 구조물의 역학적 거동을 예측하는 해석적 모델의 기본자료로 사용된다. 합성재료 탄성물성치의 수치적 예측은 합성재료에 대한 유한요소 모델로 해석한 정적변위와 균질.등방성으로 가정한 모델을 해석한 정적변위와의 차이를 최소화하는 구속적 비선형 최적화기법을 사용하여 수행하였다. 유한요소 모델은 체적비에 따라 혼합물질을 분배하기 용이하도록 제안하였으며 구속조건 및 하중조건은 일축인장에 의한 거동을 예측하도록 설정하였다. 본 논문에서는 고체입자를 섞어 만든 합성재료의 탄성물성치를 예제를 통하여 수치적으로 예측하고 그 결과를 실험결과 및 이론식들과 비교.검토하였다.

• 비파괴검사학회지
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• 제35권5호
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• pp.314-320
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• 2015

본 연구에서는 펨토초의 펄스폭을 갖는 극초단 레이저를 이용하여 나노 스케일 초전도 재료의 열전도율을 측정하였다. 95 nm 두께의 이트륨바륨구리산화물($YBa_2Cu_3O_7-x$)을 티탄산스트론튬($SrTiO_3$) 기판 위에 펄스레이저 증착법으로 적층하여 시편을 제작하였으며, 유한차분법으로 1차원 과도 열전도 방정식의 해를 구하여 측정결과와 비교하였다. 곡선맞춤을 통하여 1.2 W/mK의 열전도율을 얻었으며, 이는 동일 재료의 벌크(bulk) 물성치에 비하여 낮은 값으로 확인된다. 본 연구는 마이크로/나노소자의 열설계를 위한 초전도 나노재료의 특성을 규명한다.

• 한국환경과학회:학술대회논문집
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• 한국환경과학회 2006년도 추계 학술발표회 발표논문집
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• pp.516-518
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• 2006

생분해성 고분자 재료들은 지구환경 보호측면에서 다양한 분야, 즉, 1회용 재료, 농업용 필름 및 생체적합성 재료(약물 방출, 봉합사) 등에서 실용화되거나 활발한 연구가 진행되고 있다. 이들 재료의 상업적응용은 물성, 분해능, 제조가격, 대량생산 등에 의해 좌우 될 수 있다. 이들 중 특히, 분해 속도의 측정 및 조절은 본질적인 응용에서 가장 중요한 위치를 차지 하고 있다. 분해 속도의 규명 및 조절은 제품의 수명을 제어할 수 있고 응용분야를 넓힐 수 있다. 본 연구에서는 단분자 막장치를 이용하여 생분해성 고분자의 분해 속도 및 이성질체간의 complex 형성을 통한 분해속도의 제어를 연구하였다. complex의 형성은 분해성 고분자의 분해속도를 현저히 감소시키는 것으로 나타났다.

• 한국결정성장학회지
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• 제31권1호
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• pp.24-31
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• 2021

최적의 조건에서ADC12 알루미늄 합금을 다이캐스팅 기법으로 제조하여 구조적, 기계적, 열적 성질을 연구하였다. 또한 진공에서 후속 열처리한 ADC12 알루미늄 합금의 기계적 물성 변화를 규명하였다. 방사광 X-선 회절 및 energy dispersive X-선 화학조성 분석법을 통하여 ADC12 합금은 알루미늄 기저에 알루미늄과 구리의 화합물인 Al2Cu 및 AlCu3 상이 결정질 형태로 분포하고 있음을 규명하였다. 대표적인 기계적 물성값인 인장강도와 연신율은 각각 307.9 ± 9.1 MPa와 2.98 ± 0.62 %이다. 기존 보고보다 우수한 열전도도(129.3 ± 0.27 W/m·K)와 비이커스 경도값(Hv = 130)을 나타낸다. 후속 열처리 결과, 200℃까지는 기계적 물성치가 일정하게 유지되었으나, 이후 500℃까지 열처리 온도를 증가시킬 경우에는 인장강도와 비이커스 경도가 점진적으로 감소하였다. 이는 열처리 도중 미세조직이 안정화되면서 인성과 연성이 향상되었기 때문이다.