• 제목/요약/키워드: 재료 응답

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초탄성 형상기억합금을 적용한 선행압축 폴리우레탄 댐퍼의 거동 특성 검증 (Verification of Behavior Characteristics of Precompression Polyurethane Damper Using Superelastic Shape Memory Alloy)

  • 김영찬;허종완
    • 대한토목학회논문집
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    • 제43권4호
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    • pp.413-420
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    • 2023
  • 지진피해 감소를 위한 내진 구조 중에서 제진 구조는 댐퍼의 간단한 적용으로 효율적으로 내진 성능을 향상시키고 경제성을 확보할 수 있는 기술이다. 그러나 기존의 댐퍼는 요구 내진 성능과 재료 소성으로 인한 내구성에 대하여 한계를 나타낸다. 따라서 본 연구에서는 기본적으로 탄성 특성을 나타내는 폴리우레탄에 선행 압축을 가하고 초탄성 형상기억합금을 적용하여 복원 특성을 증진시킨 폴리우레탄 댐퍼를 제안하였다. 폴리우레탄 댐퍼의 특성을 검증하기 위하여 우선 개념을 정립하고 초탄성 형상기억합금과 강재 적용, 선행압축 크기를 설계 변수로 선정하여 설계 상세를 완성하였다. 또한, 구조 실험을 수행하여 응답 거동을 도출하여 하중 저항 성능, 잔류 변위, 회복률, 에너지 소산 능력을 분석하였다. 분석한 결과 폴리우레탄 댐퍼는 초탄성 형상기억합금 와이어를 적용하고 선행 압축이 증가하면 다양한 성능이 향상되는 결과를 나타냈다.

층상 반무한 지반의 물성치 추정을 위한 마르코프 연쇄 몬테카를로 모사 기법 (Markov Chain Monte Carlo Simulation to Estimate Material Properties of a Layered Half-space)

  • 이진호;;이세혁
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제36권3호
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    • pp.203-211
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    • 2023
  • 층상 반무한체에서의 확률론적 완전파형역산을 위한 Markov chain Monte Carlo (MCMC) 모사 기법을 정식화한다. Thin-layer method를 사용하여 조화 수직 하중이 작용하는 층상 반무한체의 지표면에서 추정된 동적 응답과 관측 데이터와의 차이 및 모델 변수의 사전 정보와의 차이를 최소화하도록 목적함수와 모델 변수의 사후 확률밀도함수를 정의한다. 목적함수의 기울기에 기반하여 MCMC 표본을 제안하기 위한 분포함수와 이를 수락 또는 거절할지 결정하는 수락함수를 결정한다. 기본 진동모드 뿐만이 아니라 고차 진동모드가 우세한 경우를 포함하여 다양한 층상 반무한체의 전단파 속도 추정에 제안된 MCMC 모사 기법을 적용하고 그 정확성을 검증한다. 제안된 확률론적 완전파형역산을 위한 MCMC 모사 기법은 층상 반무한체의 전단파 속도와 같은 재료 특성의 확률적 특성을 추정하는 데 적합함을 확인할 수 있다.

비정질 $WO_3$ 박막의 광특성 및 일렉트로크로미즘에 관한 연구 (A Study on the Optical Properties and Electrochromism of Amorphous $WO_3$ Thin Films)

  • 박승희;정주용;조봉희;김영호
    • 한국재료학회지
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    • 제3권6호
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    • pp.632-637
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    • 1993
  • 3000$\AA$~6000$\AA$의 두께로 진공 증착한 $WO_3$ 박막의 광특성 및 일렉트로크로미즘에 대하여 연구하였다. 증착된 $WO_3$ 박막은 모두 무색 투명 하였으며 X-선회절 분석결과 비정질 상태로 밝혀졌으며, 비정질 $WO_3$ 박막의 굴절율은 가시광선 영격에서 1.9-2.1로, 광에너지 gap은 3.25eV로 나타났다. ITO투명전극/$WO_3$박막/$LiCIO_4$ ~propylene carbonate/백금 대향전극 구조를 갖는 일렉트로크로믹소자를 구성하여 일렉트로크로믹 특성을 조사하였다. $WO_3$ 박막의 coloration/과 bleaching현상은 $LiCIO_{4}$~propylene carbonate유기전해질과 ITO투명전극으로 부터 $Li^{+}$이온과 전자의 이중주입에 의하여 청색으로 나타났으며, 가역적으로 전기 화학적인 산화반응에 의하여 bleaching현상이 일어났다. Coloration과 bleaching현상, 광학밀도, 구동전압 및 응답속도 등의 일렉트로크로믹 특성은 $WO_3$ 박막의 증착조건, 전해액 농도, 투명전극의 sheet resistance 인가전압에 크게 의존하는 것으로 밝혀졌다.

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광섬유센서에 의한 간이 비접촉 표면조도 측정기의 개발 (Development of the Handy Non-contact Surface Roughness Measurement Device by using the Optical Fiber Sensor)

  • 홍준희
    • 대한공업교육학회지
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    • 제34권2호
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    • pp.346-362
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    • 2009
  • 본 연구는 광섬유센서를 이용하여 표면조도의 간이 비접촉 측정기를 개발하는데 목적이 있다. 광섬유 센서의 장점은 우수한 고속 응답성, 자기의 무영향, 제작의 편이성이다. 광섬유센서 표면조도 측정 원리는 측정물의 표면조도에 따라 반사되는 광의 세기와 기지의 표면조도 값을 일대일 대응시키는 것이다. 반사광의 세기는 센서 프로브로부터 표면까지의 거리와 표면조도에 따른 반사한계각에 따라 결정되는데 본 연구에서는 표면까지의 거리를 일정하게 하여 표면조도에 따른 반사한계각만을 가지고 표면조도가 결정되도록 측정 프로브를 제작하였다. 측정 시스템은 발광부, 수광부과 신호처리부로 구성되었다. 이 실험에서 사용된 표준 측정 재료는 SM45C, STS303과 Al60이었다. 연구결과 첫째, 재료에 따른 표면조도와 센서출력의 상관관계로부터 근사표면조도식을 도출하고 임의 가공된 시료의 표면조도 측정을 통해 근사표면조도식이 유효함을 입증하였다. 둘째, 실제 제작한 간이 광섬유센서 표면조도 측정기가 유용함을 입증하였다.

한과류의 인지도와 대중화 방안에 관한 연구 (A Study on the Awareness and a Method to Popularize Korean Traditional Sweets)

  • 김선경;장순옥
    • 한국조리학회지
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    • 제22권7호
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    • pp.58-71
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    • 2016
  • 본 연구는 한과류의 문화적인 가치와 우수성을 제대로 인식시킴과 동시에 현대사회에서의 한과류산업이 직면한 문제점과 대중화 방안을 살펴보았으며, 한과류에 대한 인지도를 분석하였다. 조사대상자의 한과류에 대한 가장 높은 인지도를 나타낸 한과는 남녀 모두에서 약과였으며, 인지도가 가장 낮은 한과류는 차수과가 가장 낮았다. 인지도에 유의한 차이를 보인 한과류는 여자가 남자보다 오색다식, 흑임자다식, 도라지정과, 인삼정과 등에 높은 인지도를 나타내었다(p<0.05~p<0.001). 주로 성장한 지역에 따른 인지도에 유의한 차이를 보인 한과류는 매작과, 오색다식, 쌀다식, 흑임자다식으로 나타났으며, 반면에 호두강정은 농어촌지역이 다른 지역(대도시, 중소도시)보다 높은 인지도를 보였다(p<0.001). 한과류 산업이 직면한 문제점으로는 남 여 모두 보편화가 되지 않았으며, 판매가격이 비싼 것이 문제점이었다. 한과류의 이용횟수가 줄어드는 이유로는 남 여 모두 양과류보다 쉽게 접할 수 없어 구매가 어렵고, 맛이 덜하다, 가격이 비싸서 이용횟수가 줄어든다고 하였다. 한과류의 대중화를 위한 시급한 과제로는 남 여 모두 모양과 재료를 다양하게 사용하여야 하며, 여러 가지 맛을 개발하여 가격을 싸게 하는 것으로 나타났다. 한과류의 산업화를 위한 시급한 과제에서는 남, 여 모두 제품의 다양화와 마케팅 강화가 시급한 과제라고 높게 응답하였다. 따라서 한과류산업이 직면한 문제점으로는 보편화되지 않았기 때문이며, 양과류보다 쉽게 접할 수 없어 구매가 어렵다고 하였으며, 한과류의 대중화를 위해서는 모양과 재료를 다양하게 사용함과 동시에 현대인의 입맛에 맞는 맛을 새롭게 개발하여 저렴한 가격과 함께 포장에도 신경을 써야 할 것으로 사료된다.

ANP기법을 이용한 조경성능 및 친환경 평가항목 중요도 비교 (Comparison of The Importance of Evaluation Items for Landscape Performance and Sustainability Using Analytic Network Process (ANP))

  • 류명지;이형숙
    • 한국조경학회지
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    • 제47권6호
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    • pp.45-52
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    • 2019
  • 최근 국제기준 및 규격의 적용이 요구됨에 따라 조경분야에서도 성능기준 마련 및 평가에 대한 관심이 증가하고 있으나, 건축이나 토목분야와 비교하여 이에 대한 논의와 관련 연구가 부족한 실정이다. 이에 본 연구는 조경분야의 성능 및 친환경성을 평가할 수 있는 항목을 도출하고, 국내 실무자의 의견수렴을 통해 항목간의 중요도를 분석하고자 하였다. 이를 위해 해외 친환경 평가도구 및 선행연구 고찰, 전문가 설문을 통해 주요 평가항목을 도출하였으며, 30명의 조경분야 전문가를 대상으로 설문조사를 실시하였다. 분석적 네트워크 의사결정 (ANP)기법을 통해 평가항목의 중요도 분석 결과, 평가항목 간의 중요도 분석에서 부지 선정 및 보존과 건강 및 편의가 높게 나온 반면, 재료 및 시설물의 중요도는 상대적으로 낮게 나타났다. 세부항목의 중요도는 모니터링 계획, 문화·역사적 장소 보존, 관리비용 절감방안, 자연지반 면적, 유실된 하천·습지 보존·복원 등의 순으로 높게 나왔으며 옥상/벽면 녹화, 자생식물 이용, 표토저장 및 이용, 지역재료 이용 등의 항목은 상대적으로 낮았다. 조경성능 및 친환경성 평가에 대한 객관적 지표정립 및 정량화에 대한 어려움이 있으나, 다수의 조경분야 전문가들은 기존 건축물 중심의 친환경 인증체계와 분리된 평가체계가 필요하다고 응답하였다. 그러나 해외에서 중요하게 다루어지나 국내 실정에 맞지 않는 평가항목이 존재하므로, 향후 조경성능 평가기준에 대한 활발한 논의와 함께 실무자들의 충분한 의견수렴 과정이 필요할 것으로 판단된다.

합성 박스형 교량의 온도에 의한 응력 및 변형 (Temperature-Induced Stresses and Deformation in Composite Box Girder Bridges)

  • 장승필;임창균
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제9권4호통권33호
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    • pp.659-672
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    • 1997
  • 합성 박스형 교량의 비선형 온도분포로부터 유발되는 열응답(thermal response)은 여러 변수들의 영향을 받는다( 기상조건, 재료상수, 교량의 위치 및 방향, 단면형상 등). 본 논문에서는 계절, 교량의 위치 및 방향, 단면형상 그리고 몇 가지 재료특성치의 변화가 합성 박스형 교량의 축변형 곡률 및 응력에 미치는 영향 파악을 위해 매개변수해석을 수행하였으며, 이 해석을 수행하기 위한 2차원 시간 종속적 유한요소모델에 대해 간략히 언급하였다. 먼저, 매개변수들이 하루동안의 곡률 변화에 미치는 영향에 대해 고려하고, 최대 곡률을 나타내는 시간의 합성 박스형 단면의 은도 및 응력분포에 미치는 영향에 대해 고려하였다. 최종적으로, 이 매개변수들의 변화가 온도에의한 축변형, 곡률 및 응력의 일최대값에 미치는 영향에 대해 고려하였다. 온도에의한 영향은 경우에따라서는 사하중이나 활하중이 구조물에 주는 영향만큼 클 수 있고 또한 강합성교의 설계시 바닥판 콘크리트 슬래브와 강재들보와의 온도차를 $10^{\circ}C$로 가정하고, 동시에 온도의 분포가 콘크리트 슬래브단면과 강재들보단면에서 일정하다고 가정하고 구한 온도응력은 실제 온도하중의 영향을 과소평가할 수 있다.

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충남지역 대학생의 탕평채에 대한 인식 및 인지도 (Awareness and Recognition of Tangpyeongchae by University Students in Chungnam Province)

  • 이경애;최윤정
    • 한국식품조리과학회지
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    • 제31권4호
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    • pp.448-455
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    • 2015
  • 충남 지역 대학생을 대상으로 탕평채에 대한 인상, 인지도, 인식 그리고 탕평채에서 연상되는 이미지 등을 조사하였다. 탕평채 섭취 후 인상은 조사대상자의 88.4%가 '보통이다' 이상의 좋은 인상을 받았으며 성별(p<0.01), 전공(p<0.05), 주거형태(p<0.01)에 따라 유의적 차이를 보였고 식품영양전공자는 비전공자에 비해 더 좋은 인상을 받았다. 탕평채에 대한 인지도 조사 결과, '탕평채는 나물의 한 종류이다.'(74.5%) > '탕평책에서 유래한 음식이다' (59.4%) > '궁중음식이다'(42.3%) 순으로 인지도가 낮아졌으며 식품영양 전공자의 인지도가 더 높았다. 대부분의 식품영양전공자는 청포묵, 숙주나물, 미나리, 고기, 달걀, 김을 탕평채의 재료로 인식하고 있었으나 비전공자는 50% 이상이 미나리를 탕평채 재료라고 인식하지 못하였으며 탕평채를 먹기에 적합한 계절로 80% 이상의 조사대상자가 '봄' 또는 '여름'이라고 답하였다. 한편 '한국의 이미지를 나타내는 음식', '오방색을 구현한 음식'에 대해 높은 인식을 보였으며 탕평채에서 연상되는 이미지로는 '한국의 맛'이라는 응답이 63.7%로 가장 많았으며 이 외에 '건강식', '조화로움', '영양이 풍부한 음식', '다이어트식', '맛깔스러운 음식', '고급스러움', '아름다움', '평화로움' 등의 이미지가 연상된다고 하였다. 따라서 탕평채는 한국의 이미지와 한국의 맛이 담긴 대표적 한식이며 아울러 한식을 세계화하는데 적합한 음식으로 여겨진다.

비국소 탄성이론을 이용한 자기-전기-탄성 나노 판의 2방향 좌굴 해석 (Biaxial Buckling Analysis of Magneto-Electro-Elastic(MEE) Nano Plates using the Nonlocal Elastic Theory)

  • 한성천;박원태
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제30권5호
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    • pp.405-413
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    • 2017
  • 본 연구에서는 1차 전단변형이론을 고려한 비국소 자기-전기-탄성 나노 판의 2방향 좌굴해석에 관하여 연구하였다. 면내 전기-자기-탄성 나노 판에서 전기장과 자기장은 무시할 수 있다. 자기-전기 경계조건과 맥스웰 방정식에 따라 전기-자기-탄성 나노 판의 두께 방향에 따른 자위 및 전위의 변화가 결정된다. 자기-전기-탄성 나노 판의 탄성이론을 재 공식화하기 위하여 에링겐의 비국소 미분 구성 관계식을 사용하였다. 변분이론을 이용하여 비국소 탄성이론의 지배방정식을 연구하였다. 비국소 이론과 국소 이론의 관계를 계산 결과를 통하여 분석하였다. 또한, 비국소 매개변수, 면내 하중 방향 그리고 형상비에 따른 구조적 응답을 연구하였다. 계산 결과들은 전위 및 자위의 효과를 나타내었다. 이러한 계산 결과들은 자기-전기-탄성 재료로 구성된 신소재 구조물의 설계 및 해석에 사용될 수 있고 향후 연구의 비교자료가 될 수 있을 것으로 판단된다.

다중면 하중하에 정방향 대층구조를 가진 격자재료의 연속적인 소성모델 (Continuum Based Plasticity Models for Cubic Symmetry Lattice Materials Under Multi-Surface Loading)

  • 선우현;허종완
    • 복합신소재구조학회 논문집
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    • 제2권3호
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    • pp.1-11
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    • 2011
  • 본 연구에서는 하위 요소로(sub-element) 구성된 3차원 대칭 단위 요소들로 조합된 트러스 격자 구조물의 연속적인 물성치를 제안하였다. 개별적인 트러스 격자 물성치는 균질화 작업을 통하여 유효한 응력과 변형률 관계로 이루어진 연속적인 물성치 모델로 나타낼 수 있다. 미시적인 규모(micro scale) 스트럿의 인장이나 압축 응답에 의한 축강성은 전체 격자재료의 대부분의 강도를 차지하고, 이러한 스트럿의 부피 분율(fraction)은 효과적인 강도뿐만 아니라 복제 가능한 단위 요소로 이루어진 격자판의 상대밀도에 큰 영향을 주었다. 그러므로 균질한 강성부재로 구성된 연속적인 구성모델은 미시적인 규모로 간주되는 스트럿의 강도, 내부응력 상태 및 부피 분율과 관련된 역학적인 특성들을 포함하고 있다는 것을 확인할 수 있었다. 미시적인 규모의 응력에서 소성흐름은 균질한 구성식에서 파생된 거시적인 규모에서의 (macro-scale)응력 표면에 있는 연속적인 응력함수의 영역을 확장한다. 따라서 본 연구를 통하여 3차원 대칭 단위요소 구조물의 기본 기하학을 조사하고 압력에 의존적인 마크로 규모에서의 (macro-scale) 응력함수를 예측하는 연속적인 소성모델을 공식화하였다.