• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제27권5호
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• pp.9-15
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• 2023

이 연구에서는 적층시험체 제작 방식에 따른 시멘트계 복합재료의 적층성능과 강도특성을 분석하였다. 레이어 높이에 따른 적층성능평가결과, 직선부과 곡선부에서 레이어 높이가 10 mm일 때 가장 높은 치수 안정성을 나타내었다. 몰드 타설 시험체와 Printing-Z 시험체의 재령 28일 압축강도는 동일한 압축강도 성능을 나타내었다. 반면, Printing-X 시험체의 재령 28일 압축강도는 71.72 MPa로 가장 낮았으며, 몰 드 제작 시험체와 Printing-Z시험체 대비 평균 8%가 낮은 압축강도를 나타내었다. 적층시험체의 쪼갬인장강도는 몰드 제작 시험체와 유사한 성능을 나타낼 수 있으나, 하중 가력방향에 대한 레이어의 방향과 시험체 내 레이어의 개수에 따라 10% 이상의 강도성능 저하현상이 나타날 수 있다. X-ray CT 분석을 통한 적층시험체의 계면 분석결과, 레이어의 계면을 따라 일정한 크기의 공극이 분포함을 확인하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제51권3호
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• pp.388-393
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• 2013

본 연구에서는 물리적 강도가 강한 천연 고분자인 박테리아 셀룰로오스(BC)를 기반으로 전기적 성질이 매우 뛰어난 그래핀을 결합시켜 터치 스크린과 같은 투명 전도성 필름을 제조할 수 있는 가능성을 확인하고자 한다. 그래핀을 BC와 결합하기 위해서 라디오파의 인가강도와 처리시간을 달리하여 상온에서 산소 플라즈마 처리를 통해 표면을 개질시켰다. 개질된 그래핀의 물에 대한 접촉각이 $130^{\circ}$에서 $12^{\circ}$로 매우 작아진 것으로 친수성이 향상되었다. 또한, XPS분석에서는 graphene 처리 전 산소함유량 2.99%에서 10.98%로 크게 증가하였다. 그래핀의 손상은 Raman 분석에서 $I_D/I_G$ 비로 정도를 알 수 있다. 처리 전 $I_D/I_G$ 비가 0.11로 손상 정도가 가장 낮았고, 처리 후 0.36~0.43으로 처리 전에 비해 그래핀의 구조적 결함이 증가하였다. 용해시킨 BC에 그래핀을 0~0.04 wt% 첨가하여 제조한 막의 XRD 분석에 의하면 BC막과 plasma 처리된 graphene이 함유된 결합막이 동일한 $2{\theta}$로서 화학적으로 잘 결합되었음을 확인하였다. 이는 SEM 이미지에서 BC와 그래핀의 결합 상태를 확인한 것과 일치하였다. FT-IR 분석에서 플라즈마 처리한 그래핀이 함유된 결합막의 1,000~1,300 $cm^{-1}$ (C=O)에서의 피크가 커진 것으로 보아 plasma 처리된 graphene에서 산소기가 생성되었음을 알 수 있었다. 이와 같은 결과로부터 BC의 물리적인 강점을 기반으로 하여 그래핀을 결합시킨다면 신규의 투명 전도성 소재를 개발할 수 있으리라 사료된다.

• 한국수산과학회지
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• 제44권6호
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• pp.630-634
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• 2011

Enzymatic hydrolysate of porphyran from Porphyra yezoensis was prepared by treatment with ${\beta}$-agarase. The hydrolysate was fractioned into molecular sizes of <3, 3-30, and 30-300 kDa using an ultrafiltration membrane. The membrane fractions were further separated into neutral and anionic fractions using Dowex $1{\times}8$ ion exchange chromatography. After hydrolysis of porphyran with ${\beta}$-agarase, 23.2% of the starting porphyran was recovered as a neutral fraction of low-molecular weight (<3 kDa), and 28.9% remained as an enzyme-resistant anionic fraction of high molecular weight (>300 kDa). Desulfation of porphyran and $^{13}C$-NMR analysis of the anionic fraction of low molecular weight (<3 kDa) showed that the anionic fraction has a backbone consisting of 3-linked ${\beta}$-D-galactose units alternating with either 4-linked a-L-galactose 6-sulfate or 3, 6-anhydro-a-L-galactose units. These results indicate that porphryan is a copolymer of two moieties, about 25% of which are composed of neoagarose moieties and 75% as anionic moieties.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제14권6호
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• pp.109-116
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• 2010

철근콘크리트 보의 휨 및 전단파괴 예측을 위한 철근콘크리트 부재의 3차원 유한요소모델을 개발하였다. 다축구속응력 하에서의 콘크리트의 연성거동을 보다 정확히 예측하기 위해 변형률 공간에서의 콘크리트 파괴기준을 제시하였다. 3축하에서의 콘크리트 균열거동을 위해 균열발생 후 인장연화거동, 골재맞물림 및 다우얼효과를 고려한 균열면 전단전달특성을 고려토록 하였다. 휨 및 전단 파괴 양상을 갖는 보 시험체와의 비교 연구를 통하여 본 유한요소 모델은 저보강보의 연성 휨 파괴 뿐만 아니라 전단보강되지 않은 철근콘크리트 보의 취성 전단 파괴 양상을 갖는 부재의 거동 예측에도 유효한 것으로 판단되었다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제22권6호
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• pp.533-539
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• 2009

본 연구에서는 먼저 완전 신전상태의 병변이 없는 26세 남자의 자기공명영상이미지를 기반으로 대퇴골, 경골, 관절연골, 반월상 연골의 정밀한 3차원 재구축을 실시하였다. 재구축된 무릎모델에 인대와 건을 생리학적으로 적합한 위치에 부착시켜 3차원 유한요소모델을 완성시켰다. 뼈, 관절연골, 반월상 연골은 균질성, 등방성 선형탄성거동을 보이는 것으로 고려하였으며, 인대와 건은 트러스 요소와 선형, 비선형 스프링 요소를 사용하여 모델링하였다. 제작된 무릎관절의 유한요소모델을 ABAQUS를 사용하여 비선형 접촉해석을 수행하였다. 수치해석결과로서 조직의 손상과 환자의 통증을 추정하기 위한 중요매개변수로 간주될 수 있는 관절연골과 반월상연골의 접촉압력과 von Mises 응력분포를 계산하였으며, 관절연골과 반월상 연골의 접촉압력과 von Mises 응력분포를 분석하여 무릎관절에 대한 파손평가를 실시하였다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제31권2호
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• pp.453-456
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• 2010

The structural and energetic preferences of thiacalix[4]biscrown-5 with and without alkali metal ions ($Na^+$, $K^+$, $Rb^+$, and $Cs^+$) have been theoretically investigated for the first time using molecular dynamic (MD) simulations and density functional theory (MPWB1K/6-31G(d)//B3LYP/6-31G(d)) methods. The formation of the metal ion complex by the host is mainly driven by the electrostatic attraction between crown-5 oxygens and a cation together with the minor contribution of the cation-$\pi$ interaction between two facing phenyl rings around the cation. The computed binding energies and the atomic charge distribution analysis for the metal binding complexes indicate the selectivity toward a potassium ion. The theoretical results herein explain the experimentally observed extractability order by this host towards various alkali metal ions. The physical nature and the driving forces for cation recognition by this host are discussed in detail.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제14권1호
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• pp.197-201
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• 2004

A 2-D gel protein analysis of Lactobacillus reuteri ATCC 55739 produced spots corresponding to subunits of the pyruvate dehydrogenase complex, as identified by N-terminal protein sequencing. Oligonucleotide probes specific for the subunits of the pyruvate dehydrogenase complex were synthesized ,md used to screen a L. reuteri genomic library to clone the structural genes. Two positive clones were isolated and identified as having the same 2.2 kb insert. A pdhB encoding the $\beta$-subunit of El subunit (pyruvate dehydrogenase component) of the pyruvate dehydrogenase complex was located in the middle of the insert. Furthermore, a 5' truncated pdhA encoding the $\alpha$-subunit of the E1 subunit and a 3' truncated pdhC encoding the E2 subunit (dihydrolipoamide acetyltransferase) were also located upstream and downstream of the pdhB, respectively.

• Steel and Composite Structures
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• 제24권4호
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• pp.499-512
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• 2017

This paper deals with nonlinear dynamic stability of embedded piezoelectric nano-composite separators conveying pulsating fluid. For presenting a realistic model, the material properties of structure are assumed viscoelastic based on Kelvin-Voigt model. The separator is reinforced with single-walled carbon nanotubes (SWCNTs) which the equivalent material properties are obtained by mixture rule. The separator is surrounded by elastic medium modeled by nonlinear orthotropic visco Pasternak foundation. The separator is subjected to 3D electric and 2D magnetic fields. For mathematical modeling of structure, three theories of classical shell theory (CST), first order shear deformation theory (FSDT) and sinusoidal shear deformation theory (SSDT) are applied. The differential quadrature method (DQM) in conjunction with Bolotin method is employed for calculating the dynamic instability region (DIR). The detailed parametric study is conducted, focusing on the combined effects of the external voltage, magnetic field, visco-Pasternak foundation, structural damping and volume percent of SWCNTs on the dynamic instability of structure. The numerical results are validated with other published works as well as comparing results obtained by three theories. Numerical results indicate that the magnetic and electric fields as well as SWCNTs as reinforcer are very important in dynamic instability analysis of structure.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제88권6호
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• pp.521-533
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• 2023

In the present study, the finite volume method is applied for the thermal performance prediction of the natural ventilation system using vertical solar chimney whereas, design parameters are optimized through the response surface methodology (RSM). The computational simulations are performed for various parameters of the solar chimney such as absorber temperature (40≤T_abs≤70℃), inlet temperature (20≤T₀≤30℃), inlet height of (0.1≤h≤0.2 m) and chimney width (0.1≤d≤0.2 m). Analysis of variance (ANOVA) was carried out to identify the design parameters that influence the average Nusselt number (Nu) and mass flow rate (ṁ). Then, quadratic polynomial regression models were developed to predict of all the response parameters. Consequently, numerical and graphical optimizations were performed to achieve multi-objective optimization for the desired criteria. According to the desirability function approach, it can be seen that the optimum objective functions are Nu=25.67 and ṁ=24.68 kg/h·m, corresponding to design parameters h=0.18 m, d=0.2 m, T_abs=46.81℃ and T₀=20℃. The optimal ventilation flow rate is enhanced by about 96.65% compared to the minimum ventilation rate, while solar energy consumption is reduced by 49.54% compared to the maximum ventilation rate.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• 제20권3E호
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• pp.31-37
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• 2001

Finite element model of a cMUT is constructed using the commercial code ANSYS to analyze the cross talk mechanism. Calculation results of the complex load impedance seen by single capacitor cells are presented, and then followed by a calculation of the plane wave real load impedance seen by a parallel combination of many cells that are used to make a transducer. Cross talk between 1-D array elements is found to be due to two main sources: coupling through a Stoneley wave propagating at the transducer-water interface and coupling through Lamb waves propagating in the substrate. To reduce the cross talk level, the effect of various structural variations of the substrate are investigated, which include a change of its thickness and etched trenches or polymer walls between array elements.