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HfC-코팅 C/C 복합재료의 유효 물성 산출을 위한 미시역학 전산 해석 (Micromechanical Analysis for Effective Properties of HfC-coated Carbon/Carbon Composites)

  • 노경욱;김호석;신의섭
    • 한국항공우주학회지
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    • 제48권12호
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    • pp.961-968
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    • 2020
  • 본 연구에서는 미시역학 전산 모형을 통해 열 보호 시스템에 사용되는 내열 코팅 재료의 유효 열전도도와 탄성 계수를 산출하고 분석하였다. 상용 프로그램 Simpleware를 이용하여 HfC로 코팅된 탄소/탄소 복합재료의 삼차원 전산 모형을 생성한 후 유한요소 해석을 수행하였다. 유효 물성의 경향을 확인하기 위해 코팅층의 기공도와 두께 변화를 고려하였다. 또한, 실제 시편을 제작하여 실험에서 온도에 따라 측정된 열전도도와 해석에서 산출된 열전도도를 서로 비교하였으며 해석 결과가 측정값에 근접하였다. 이를 통해 내열 코팅 재료의 유효 물성을 산출하는데 있어서 미시역학 전산 해석이 적절함을 확인하였다.

Experimental study of welding effect on grade S690Q high strength steel butt joint

  • Chen, Cheng;Chiew, Sing Ping;Zhao, Mingshan;Lee, Chi King;Fung, Tat Ching
    • Steel and Composite Structures
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    • 제39권4호
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    • pp.401-417
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    • 2021
  • This study experimentally reveals the influence of welding on grade S690Q high strength steel (HSS) butt joints from both micro and macro levels. Total eight butt joints, taking plate thickness and welding heat input as principal factors, were welded by shielded metal arc welding. In micro level, the microstructure transformations of the coarse grain heat affected zone (CGHAZ), the fine grain heat affected zone (FGHAZ) and the tempering zone occurred during welding were observed under light optical microscopy, and the corresponding mechanical performance of those areas were explored by micro-hardness tests. In macro level, standard tensile tests were conducted to investigate the impacts of welding on tensile behaviour of S690Q HSS butt joints. The test results showed that the main microstructure of S690Q HSS before welding was tempered martensite. After welding, the original microstructure was transformed to granular bainite in the CGHAZ, and to ferrite and cementite in the FGHAZ. For the tempering zone, some temper martensite decomposed to ferrite. The performed micro-hardness tests revealed that an obvious "soft layer" occurred in HAZ, and the HAZ size increased as the heat input increased. However, under the same level of heat input, the HAZ size decreased as the plate thickness increased. Subsequent coupon tensile tests found that all joints eventually failed within the HAZ with reduced tensile strength when compared with the base material. Similar to the size of the HAZ, the reduction of tensile strength increased as the welding heat input increased but decreased as the thickness of the plate increased.

VHF-CCP 설비에서 Ar/SF6 플라즈마 분포가 Si 식각 균일도에 미치는 영향 분석 (Analysis of Si Etch Uniformity of Very High Frequency Driven - Capacitively Coupled Ar/SF6 Plasmas)

  • 임성재;이인규;이하늘;손성현;김곤호
    • 반도체디스플레이기술학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.72-77
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    • 2021
  • The radial distribution of etch rate was analyzed using the ion energy flux model in VHF-CCP. In order to exclude the effects of polymer passivation and F radical depletion on the etching. The experiment was performed in Ar/SF6 plasma with an SF6 molar ratio of 80% of operating pressure 10 and 20 mTorr. The radial distribution of Ar/SF6 plasma was diagnosed with RF compensated Langmuir Probe(cLP) and Retarding Field Energy Analyzer(RFEA). The radial distribution of ion energy flux was calculated with Bohm current times the sheath voltage which is determined by the potential difference between the plasma space potential (measured by cLP) and the surface floating potential (by RFEA). To analyze the etch rate uniformity, Si coupon samples were etched under the same condition. The ion energy flux and the etch rate show a close correlation of more than 0.94 of R2 value. It means that the etch rate distribution is explained by the ion energy flux.

Numerical and analytical investigation of parameters influencing the behavior of shear beams strengthened by CFRP wrapping

  • Ceyhun Aksoylu;Yasin Onuralp Ozkilic;Sakir Yazman;Mohammed Alsdudi;Lokman Gemi;Musa Hakan Arslan
    • Steel and Composite Structures
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    • 제47권2호
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    • pp.217-238
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    • 2023
  • In this study, a parametric study was performed considering material properties of concrete, material properties of steel, the number of longitudinal reinforcement (reinforcement ratio), CFRP ply orientations, a number of layers as variables by using ABAQUS. Firstly, the parameters used in the Hashin failure criteria were verified using four coupon tests of CFRP. Secondly, the numerical models of the beams strengthened by CFRP were verified using five experimental data. Finally, eighty numerical models and eighty analytic calculations were developed to investigate the effects of the aforementioned variables. The results revealed that in the case of using fibrous polymer to prevent shear failure, the variables related to reinforced concrete significantly affected the behavior of specimens, whereas the variables related to CFRP composite have a slight effect on the behavior of the specimens. As a result of numerical analysis, while the increase in the longitudinal tensile and compression reinforcement, load bearing capacity increases between 23.6%-70.7% and 5.6%-12.2%, respectively. Increase in compressive strength (29 MPa to 35 MPa) leads to a slight increase in the load-carrying capacity of the specimens between 4.6% and 7.2%. However, the decrease in the compressive strength (29 MPa to 20 MPa) significantly affected (between 6.4% and 8.1% decrease observed) the behavior of the specimens. As the yield strength increases or decreases, the capacity of specimens increase approximately 27.1% or decrease 12.1%. The effects of CFRP ply orientation results have been obtained as a negligible well approximately 3.7% difference. An increasing number of CFRP layers leads to almost no effect (approximately 2.8%) on the behavior of the specimen. Finally, according to the numerical analysis, the ductility values obtained between 4.0 and 6.9 indicate that the beams have sufficient ductility capacity.

헬리콥터 착륙장치를 위한 복합재 토크링크의 설계에 대한 연구 (Study on design of the composite torque link for a landing gear system of a helicopter)

  • 김진봉;엄문광;이상용;김태욱;신정우
    • Composites Research
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    • 제22권2호
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    • pp.30-36
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    • 2009
  • 본 논문에서는 헬리콥터 착륙장치를 위한 복합재료 토크링크를 개발하기 위한 설계 기법을 제시하였다. 복합재 토크링크는 헬리콥터 착륙장치의 충격흡수부의 정렬을 위해 장착되는 장치로서 가벼우면서도 강성이 커서 외부하중에 대해 최소의 변형량을 가져야 한다. 또 가격적인 측면을 고려한 복합재 구조물 제조 공정(RTM: 수지충전공정)이 반영되어 대량생산이 가능한 구조 및 형태를 가져야 한다. 본 논문에서는 복합재 구조물 제조 공정과 동일한 공정으로 시편을 제작하여 설계에 필요한 기계적 특성을 얻었으며, 유한요소해석을 통하여 복합재 토크링크에 대한 최적 형상설계를 수행하였다. Lug 형태를 가지는 두꺼운 복합재료 구조물인 복합재료 토크링크의 설계를 위해서는 ABAQUS의 3D Layered Solid 요소로 구성된 유한요소모델을 활용하여 복합재료의 두께방향을 포함한 강도해석을 수행하였으며, Rigid-Deform 구속조건의 접촉문제를 고려한 비선형 정적 해석을 반복적으로 수행하여 주어진 정강도 요구조건을 만족시키는 복합재 토크링크를 설계하였다.

자금흐름 일치 문제의 장기채권 우선 잔고 알고리즘 (Balance Algorithm for Long-term Bond First of Cash Flow Matching Problem)

  • 이상운
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제23권3호
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    • pp.167-173
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    • 2023
  • 자금 흐름 일치 문제(CFMP)는 T년도 간 지불해야 할 총액을 전액 현금으로 지불하지 않고 채권이나 은행 예금의 원금과 이자로 지급하여 초기 투자액을 최소화시키는 것이 목적이다. CFMP를 풀 수 있는 방법으로는 선형계획법(LP)이 유일하게 알려져 있다. 선형계획법은 T개의 선형함수를 최적화시키는 문제로 수기 식으로는 해결이 불가하여 선형계획법 해결사인 LINGO 등을 활용하는 실정이다. 본 논문은 LINGO의 도움 없이 오로지 수기 식으로 CFMP의 해를 구하는 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 만기 도래 일자가 최장기부터 단기의 내림차순으로 해당 채권이 차기 만기 도래 채권의 이전 년도까지 지급액을 커버하는 방법으로 채권 매수 량을 결정한다. 또한 최 단기 채권 만기 도래 이전 년도까지는 은행 예금의 원금과 이자로 충당하는 예금액을 결정하였다. 2개의 실험 데이터에 제안된 알고리즘을 적용한 결과 선형계획법에 비해 보다 정확한 결과를 얻을 수 있음을 보였다.

패밀리 레스토랑의 핵심${\cdot}$고품질${\cdot}$기본서비스 요인과 요인 별 고객관리 차별화 전략에 관한 연구 (Core${\cdot}$Quality${\cdot}$Basic Service Factors of Family Restaurants and Differentiation Strategy for Customer Service Management)

  • 박정영
    • 한국식생활문화학회지
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    • 제23권2호
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    • pp.184-193
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    • 2008
  • The purpose of this study was to determine the detailed customer satisfaction and dissatisfaction factors of family restaurants in Korea, and to then classify the factors into 3 groups, inlcuding core service, quality service, and basic service. ‘Core service’ represents the critical factors that generate both satisfaction and dissatisfaction; ‘quality service’ generates only satisfaction; and ‘basic service’ generates only dissatisfaction. This categorization is based on Herzberg’s motivation-hygiene theory (1976) as well as Cadotte & Turgeon (1988). Based on the characteristics of the three groups, differentiation strategies in managing customer service were suggested to the family restaurant managers. A qualitative research method, termed the critical incident technique (CIT), was used in the study. This method helps researchers find new factors or attributes by grouping key issues from the anecdotes (critical incidents) and then categorizing common factors from the key issues. This research categorized key satisfiers and dissatisfiers into 33 factors, which were from 402 critical incidents described by 261 respondents. Eleven factors (response to service failures, food taste and quality, attention paid to customers, coupon/mileage point/discount card, customer’s ordinary requests, waiting, food diversity, food price, facility sanitation, checking out, customer’s special requests) were classified into core service, which required maximum management not regarding the level of customer satisfaction. Six factors (employee attitude, event, education and explanation, complementary food, customer’s mistakes, attention paid to children) were classified into quality service, which required differentiation strategy management. Finally, nine factors (speed of food service, employee’s mistakes, food sanitation, atmosphere and interior, seating, forcing orders, parking, other customers, reservations) were classified into basic service, which required minimum management at the level of the industry standards.

농산물 접촉 표면 재질에 따른 Escherichia coli O157:H7의 생존 및 상추로의 교차오염도 조사 (Survival and Cross-contamination of Escherichia coli O157:H7 on Various Agricultural Product-Contact Surfaces)

  • 김세리;최송이;서민경;김원일;정덕화;류경열;윤종철;김병석
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제28권3호
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    • pp.272-278
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    • 2013
  • 본 연구는 polyvinyl chroride (PVC)와 stainless steel 표면에서 E. coli O157:H7의 부착, 바이오필름형성, 온 습도에 따른 생존율을 조사하고, E. coli O157:H7이 오염된 작업대 표면에서 상추로의 교차오염도 조사를 통하여 E. coli O157:H7에 오염된 작업대가 상추의 미생물학적 안전성에 미치는 영향을 평가하고자 수행하였다. 작업대 표면 재질인 PVC와 stainless steel에 E. coli O157:H7 배양액을 1시간 노출시켰을 때, PVC의 경우, stainless steel 보다 10배 정도 부착력이 높았으나, 6시간째는 두 재질간의 차이가 없었다. 또한, E. coli O157:H7의 바이오필름 형성은 TSB > 10% 상추추출액 > 1% 상추추출액 > phosphate buffer 순이었으며, 재질별로는 PVC에서 바이오필름형성능이 높은 것으로 나타났다. 온도 $20^{\circ}C$, $30^{\circ}C$, 습도 43%, 69%, 100%에서 각각 노출 시켰을 때, E. coli O157:H7은 온도 $30^{\circ}C$, 습도 43%, 69% 조건에서 12시간 내에 약 5.0 log CFU/coupon이 감소한데 반해, 상대습도 100%에서는 농도의 큰 변화 없이 5일 이상 생존이 지속되었다. 또한, 유기물이 작업대 표면에 존재 시, E. coli O157:H7의 감소 속도가 느렸다. E. coli O157:H7에 오염된 작업대에 상추를 접촉시키고 상추의 오염도를 조사한 결과, 상추 표면에 수분이 존재할 때 오염된 작업대 표면에서 E. coli O157:H7의 이동수준이 상추에 수분이 없을 때 보다 10배 이상 증가하는 것으로 나타났다. 따라서 E. coli O157:H7에 오염된 작업대는 상추의 안전성에 직접적인 영향을 미칠 수 있어 작업 후에 세척, 소독을 통하여 위생적으로 관리하는 것이 필요하다.

$CO_2$ Snow Cleaning 적용 철제유물 표면 이물질 제거 연구 (Application Study of $CO_2$ Snow Cleaning for Cleaning of Foreign Matter and Corrosion Products on Iron Artifacts)

  • 이은지;조남철;이종명;유재은
    • 보존과학회지
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    • 제27권3호
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    • pp.333-344
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    • 2011
  • 철제유물의 보존처리 과정 중 표면 이물질 제거는 유물의 원형을 찾아주는 중요한 단계이다. 현재 표면 이물질 제거 시 가장 많이 사용하는 sand blaster (air brasive)의 경우, 분사되는 유리가루는 인체에 유해하고 환경오염을 유발하는 주요한 물질이다. 그러므로 이런 문제점을 보완하기 위해 타 산업분야에서 친환경세정장비로 많이 쓰이고 있는 $CO_2$ snow cleaning을 철제유물 표면 이물질 제거에 적용하여 비교·연구 하였다. 실험은 부식시험편과 철제유물에 sand blaster와 $CO_2$ snow cleaning을 적용하여 비교 분석하였다. 부식시험편의 경우, sand blaster와 $CO_2$ snow cleaning 방법 모두 이물질 제거 정도, 표면 거칠기, 색도 측정 결과가 유사하게 나타났으며, 특히 SEM을 통해 $CO_2$ snow cleaning을 적용한 부식시험편은 sand blaster에 비해 표면을 마모시키지 않는 것을 확인하였다. 또한 철제유물에 적용한 경우, $CO_2$ snow cleaning의 power nozzle은 sand blaster에 비해 표면을 마모시키지 않고 고른 표면을 유지하는 등 세정효과가 우수하게 나타났다. 그리고 X-ray촬영을 통해 이물질 제거 전과 후 금속 내부의 구조적 변화는 없음을 관찰하였다. 결론적으로 sand blaster와 $CO_2$ snow cleaning의 power nozzle은 이물질 제거 효과가 유사함을 확인할 수 있었다. 그러나 $CO_2$ snow cleaning의 power nozzle을 철제유물에 적용하여도 sand blaster와 유사한 효과는 얻을 수 있으나, 분사압력이 높을 경우 철제 유물이 손상될 우려가 있으므로 유물 내부 상태에 따라 적용여부를 판단해야 함을 본 실험을 통하여 알 수 있었다.

소유와 유인가의 득과 실이 경쟁할 때 자기조절초점이 손실회피에 미치는 효과 (The effect of self-regulatory focus on loss aversion when gain and loss between possession and valence compete)

  • 이병관;이국희
    • 감성과학
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    • 제17권4호
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    • pp.101-108
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    • 2014
  • 손실회피에 대한 연구는 많은 진보가 있었다. 특히 Brenner et al. (2007)은 소유손실회피 (possession loss aversion: PLA)와 유인가손실회피 (valence loss aversion: VLA)의 상황을 구분하면서 현금과 현물 (돈, 부동산)에 대한 손실 (PLA)과 잠재적으로 획득할 가치 (해외연수, 쿠폰)에 대한 손실 (VLA)에 대한 사람들의 반응이 어떻게 다른지 관찰하였다. 그러나 일상생활에서 소유와 유인가의 득과 실이 명확하게 구분되는 경우는 드물고, 대부분 소유와 유인가의 득과 실 사이에 일장일단이 있어, 결국 사람들이 평소 가지고 있는 사고방식이나 주의의 초점이 의사결정에 반영되는 경우가 더 많다. 따라서 본 연구는 사람들이 평소 어디에 주의를 기울이는지에 따라 손실회피의 반응이 어떻게 달라지는지 살펴보고자 했다. 구체적으로 자기초점을 촉진초점 또는 예방초점으로 점화한 후, 이직결정상황에서 소유와 유인가의 득실이 경쟁 (연봉증가 해외연수기간감소: P+V-, 연봉감소 해외연수기간 증가: P-V+)할 때, 이직할 것인지 여부를 결정하는 과제를 수행하였다. 결과적으로 촉진초점의 경우 소유인지 유인가 인지에 관계없이 잠정적으로 얻게 될 이익 (+)에 주의를 기울인 결과 이직하겠다는 응답이 증가한 반면, 예방초점의 경우 잠정적으로 감수할 손실 (-)에 주의를 기울인 결과 현재 회사에 머물겠다는 응답이 증가하였다. 본 연구의 결과는 소비자 및 광고심리와 마케팅분야에 폭넓은 시사점을 가진다.