• 제목/요약/키워드: Dispersion evaluation

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PVA-ECC단면 이미지의 섬유 분류 및 검출 기법 (Fiber Classification and Detection Technique Proposed for Applying on the PVA-ECC Sectional Image)

  • 김윤용;이방연;김진근
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제20권4호
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    • pp.513-522
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    • 2008
  • 섬유복합재료의 우수한 인장 성능은 섬유가 매트릭스의 균열 면에서 가교작용을 함으로써 발현되기 때문에 섬유의 분포 특성이 복합재료의 성능에 결정적인 영향을 미치게 된다. 그러나 PVA 섬유를 보강 섬유로 사용하는 섬유복합재료의 경우 PVA 섬유와 매트릭스 사이의 낮은 명암비와 PVA의 비전도성 특징으로 인하여 섬유의 위치 및 분포특성을 정량적으로 평가히는 방법은 연구가 미흡한 실정이다. 이 연구에서는 PVA 섬유를 보강 섬유로 사용하는 섬유복합재료의 섬유 분포 특성 등을 평가할 때 가장 중요한 과정인 섬유의 검출에 대하여 검출 성능을 향상 시킬 수 있는 알고리즘을 제시하였다. 제안한 알고리즘은 형광 현미경을 사용하여 얻은 섬유 이미지를 유형별로 분류하고, 분류된 분류된 섬유 이미지의 특성에 따라 분수령 알고리즘 (watershed algorithm)과 형태학적 재구성 (morphological reconstruction)을 이용하여 보다 정확히 섬유를 검출하는 과정으로 구성된다. 이 과정에서 섬유 이미지를 총 5가지 유형으로 분류하였으며, 인공신경회로망(ANN)을 분류기로 활용하기 위하여 형상 특성을 나타내는 5가지 특징값 즉, $F_s$, $F_c$, $F_p$, $F_l$$F_{rl}$을 추출하였다. 추출된 특징값에 대한 데이터베이스를 구축하여 ANN을 학습하여 분류기를 구축함으로써 섬유의 유형을 자동으로 분류할 수 있도록 하였다. 또한 5가지 섬유 이미지 유형 중에서 잘못 검출된 섬유이미지를 분수령 알고리즘과 형태학적 재구성을 통하여 섬유를 정확히 검출할 수 있는 기법을 제안하였다.

띠형 섬유보강재가 적용된 블록식 보강토옹벽의 안정성 평가 (Evaluation on Stability of Reinforced Earth Wall using Geosynthetic Strip with Rounded Band Anchor)

  • 이광우;조삼덕;한중근;홍기권
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제11권3호
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    • pp.43-51
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    • 2012
  • 본 연구에서는 현장시험 및 계측결과를 바탕으로 인발저항을 향상시킬 수 있는 띠형 섬유보강재가 적용된 블록식 보강토옹벽의 안정성 및 거동특성을 평가하였다. 연구대상 현장에 적용된 전면벽체는 경관연출이 가능하며, 보강재는 수동저항부에 의한 인발저항 향상 효과를 고려할 수 있다. 현장시험은 토압, 전면벽체의 수평변위 및 보강재 인장변형률에 대한 계측을 수행하였다. 현장시험 결과, 전면벽체에 작용하는 토압은 적용된 보강재의 토압분산 효과에 기인하여 이론토압에 비하여 낮은 토압이 발생하였으며, 전면벽체의 수평변위는 경험적 변위기준을 만족하는 것으로 분석되었다. 또한 띠형 섬유보강재의 인장변형률은 보강토옹벽의 안정성에 큰 영향을 미치지 못하는 것으로 확인되었다. 따라서 본 연구에서 적용된 수동저항부를 고려한 띠형 섬유보강재는 블록식 보강토옹벽의 적용에 문제가 없는 것으로 나타났으며, 이를 적용한 블록식 보강토옹벽은 구조적으로 안정성을 유지하기 때문에, 공용이 가능한 것으로 평가되었다.

CAP SASW 기법에 의한 지반단면의 전단강성구조 평가 (Evaluation of Stiffness Profile for a Subgrade Cross-Section by the CAP(Common-Array-Profiling)-SASW Technique)

  • 조성호;장대우;강태호;이일화
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제21권4호
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    • pp.71-81
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    • 2005
  • 지반의 표면에서 비파괴적으로 지반의 구조나 하부강성을 구하는 표면파 기법의 초기형태는 2차원 평면파의 측정과 해석에 기반을 두었으나, 이후 3차원 입체파에 기반을 두는 형태로 발전하였다. 그러나 체적파의 간섭, 근접장 효과, 표면파 측정해상도의 한계 등으로 인하여 3차원 입체파의 활용은 제한적이었고, 측정 지반을 대표하는 1차원 평가에 국한되었다. 본 연구에서는 SASW 시험의 수치모델링을 통하여 수직 레일레이파, 수평 레일레이파, 러브파 등의 표면파 전파 특성을 3차원 영역에서 심도있게 고찰하였으며, 표면파의 근접장 효과를 최소화하기 위한 새로운 필터조건을 정립하였고, 결과적으로 CAP(common-array-profiling)-SASW라는 기법이라고 하는 개선된 표면파 기법을 제안하게 되었다. CAP-SASW 기법의 적용으로 인하여 좁은 폭의 지반단면에 대한 전단파 속도 주상도 평가가 가능하게 되었고, 지반 단면에 대한 2차원 지반강성 평가도 가능하게 되었다. 본 연구에서 제안한 기법의 검증을 위하여 자연 지반을 대상으로 하여 CAP-SASW 시험, 기존 SASW 시험, 다운홀 시험 등을 수행하여 획득된 전단파 주상도를 비교하였다.

천연유기물을 포함한 산화아연 나노입자 분산배지의 생태독성평가 적용성 연구 (Study on ZnO Nanoparticle Dispersions in Test Media Including Natural Organic Matter for Ecotoxicological Assessment)

  • 박선영;김경태;신유진;김지은;이재우;조은혜;성화경;김필제;최경희;엄익춘
    • 대한환경공학회지
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    • 제39권11호
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    • pp.634-640
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    • 2017
  • 나노 물질의 활용이 증가하면서, 환경 내 나노물질의 독성 및 거동에 관련 연구가 필수적인데, 나노독성평가의 신뢰도를 확보하기 위해서는 노출 배지 내 나노물질의 안정적인 분산방법에 대한 연구가 필요하다. 이에 본 연구에서는 National Institute of Standards and Technology (NIST)에서 제안한 천연유기물을 활용한 나노 분산액 제조 방법을 토대로 화장품 등 다양한 분야에서 널리 사용되고 있는 산화아연 나노입자 생태독성 평가를 위한 분산배지 조제방법을 정립하여 다양한 시험종에 대한 수생태시험 적용성 평가를 수행하였다. 천연유기물을 활용하여 분산성이 향상된 시험배지 내 나노 입자의 분산 안정성을 확인하기 위해 제조 후, 96시간까지의 동적광산란(Dynamic Light Scattering, DLS)측정 결과 입자 크기 분포의 평균값이 약 150-200 nm의 수준을 유지하면서 나노입자의 안정성을 확인할 수 있었다. 이를 통해 천연유기물을 활용하여 금속계 나노물질의 배지 내 분산력을 향상 시키는 방법이 수생태독성시험에 적용 가능성이 높을 것으로 판단되었고, 수생태독성 시험종(어류, 물벼룩, 깔따구, 조류 등)에서의 독성 영향을 확인한 결과 물벼룩 및 깔따구를 이용한 급성 독성 실험에 적합한 것으로 확인되어 향후 나노물질의 수생태독성평가에서 재현성 높은 결과 확보 방안을 도출에 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

Comparative Study on Compressive Strength of Concrete with New Sand-Cap and Neoprene Pad

  • Park, Young-Shik;Suh, Jin-Kook
    • International Journal of Concrete Structures and Materials
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    • 제2권1호
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    • pp.15-19
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    • 2008
  • The most typical capping method for concrete structures is a sulfur-mortar compound capping, provided it satisfied the standard criterion set forth by ASTM C 617, but this conventional bonded-type method has many problems. It exhibits relatively the smaller unreliable value of the strength of high-strength concrete due to the differences of elasticity and strength between the cylinder and the cap, and manifests poor serviceability such as dangerous working tasks or a waste of the working time. To prevent these problems, unbonded-type capping methods have taken the place of the conventional methods in recent years. One of the popular methods is the use of synthetic rubber like a neoprene pad. Serious problems still remain in this method, which include the consideration of its chemical characteristics in consideration of the selection, the safekeeping and the economy of the pads. Moreover, the synthetic rubber pads cannot be used in concrete cylinder with strength greater than 80 MPa according to ASTM C 1231-00. New 'sand-capping method' presented in this study, can be applicable to the compressive strength evaluation of the high strength concrete in the range of $70{\sim}100\;MPa$. This new method has better simplicity and reliability than those of existing 'sand-box', because usual materials such as standard sand and simply-devised apparatus are used for the capping system. The statistical analysis of the test results revealed that the new sand-capping method exhibited the smallest deviation and dispersion, attesting for its much better reliability than other methods specified in ASTM C 1231/1231M.

A phase synthesis time reversal impact imaging method for on-line composite structure monitoring

  • Qiu, Lei;Yuan, Shenfang
    • Smart Structures and Systems
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    • 제8권3호
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    • pp.303-320
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    • 2011
  • Comparing to active damage monitoring, impact localization on composite by using time reversal focusing method has several difficulties. First, the transfer function of the actuator-sensor path is difficult to be obtained because of the limitation that no impact experiment is permitted to perform on the real structure and the difficulty to model it because the performance of real aircraft composite is much more complicated comparing to metal structure. Second, the position of impact is unknown and can not be controlled as the excitation signal used in the active monitoring. This makes it not applicable to compare the difference between the excitation and the focused signal. Another difficulty is that impact signal is frequency broadband, giving rise to the difficulty to process virtual synthesis because of the highly dispersion nature of frequency broadband Lamb wave in plate-like structure. Aiming at developing a practical method for on-line localization of impact on aircraft composite structure which can take advantage of time reversal focusing and does not rely on the transfer function, a PZT sensor array based phase synthesis time reversal impact imaging method is proposed. The complex Shannon wavelet transform is presented to extract the frequency narrow-band signals from the impact responded signals of PZT sensors. A phase synthesis process of the frequency narrow-band signals is implemented to search the time reversal focusing position on the structure which represents the impact position. Evaluation experiments on a carbon fiber composite structure show that the proposed method realizes the impact imaging and localization with an error less than 1.5 cm. Discussion of the influence of velocity errors and measurement noise is also given in detail.

한반도 홀로세 기후최적기 잔존집단의 식물지리학적 연구 (Phytogeographic study on the Holocene hypsithermal relict plant populations in the Korean peninsula)

  • 김진석;정재민;김선유;김중현;이병윤
    • 식물분류학회지
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    • 제44권3호
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    • pp.208-221
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    • 2014
  • 홀로세 기후최적기는 후빙기 동안에 가장 온난했던 시기로서 현재의 기온보다 $1-4^{\circ}C$ 높았다. 남방계식물들은 홀로세 기후최적기에 북쪽 또는 해발고도가 높은 지역으로 분포가 확장되었을 것으로 추정된다. 본 연구에서는 제주도, 남해안아구 또는 남부아구가 주 분포역이고 주 분포의 북방한계선에서 100 km이상 격리된 잔존집단이 존재하는 근거리 산포형의 남방계식물을 '기후최적기 잔존종'으로 규정하였다. 식물상 자료, 표본정보, 생태학적 연구 자료와 현장조사 자료를 분석하여 기후최적기 잔존종을 선정하고 이들의 분포도를 작성하였다. 화분층위학과 고생태학적 연구 자료를 근거하여 본 가설을 평가하였다. 그 결과 히어리, 소사나무, 노각나무와 같은 홀로세 기후최적기 잔존종은 기후최적기 동안에 북쪽으로 이주하였을 것으로 판단된다.

Optimization of aircraft fuel consumption and reduction of pollutant emissions: Environmental impact assessment

  • Khardi, Salah
    • Advances in aircraft and spacecraft science
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    • 제1권3호
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    • pp.311-330
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    • 2014
  • Environmental impact of aircraft emissions can be addressed in two ways. Air quality impact occurs during landings and takeoffs while in-flight impact during climbs and cruises influences climate change, ozone and UV-radiation. The aim of this paper is to investigate airports related local emissions and fuel consumption (FC). It gives flight path optimization model linked to a dispersion model as well as numerical methods. Operational factors are considered and the cost function integrates objectives taking into account FC and induced pollutant concentrations. We have compared pollutants emitted and their reduction during LTO cycles, optimized flight path and with analysis by Dopelheuer. Pollutants appearing from incomplete and complete combustion processes have been discussed. Because of calculation difficulties, no assessment has been made for the soot, $H_2O$ and $PM_{2.5}$. In addition, because of the low reliability of models quantifying pollutant emissions of the APU, an empirical evaluation has been done. This is based on Benson's fuel flow method. A new model, giving FC and predicting the in-flight emissions, has been developed. It fits with the Boeing FC model. We confirm that FC can be reduced by 3% for takeoffs and 27% for landings. This contributes to analyze the intelligent fuel gauge computing the in-flight fuel flow. Further research is needed to define the role of $NO_x$ which is emitted during the combustion process derived from the ambient air, not the fuel. Models are needed for analyzing the effects of fleet composition and engine combinations on emission factors and fuel flow assessment.

Distribution of Airborne Hexavalent Chromium Concentrations in Large Industrial Complexes in Korea

  • Kang, Byung-Wook;Lee, Hak-Sung;Kim, Jong-Ho;Hong, Ji-Hyung;Kim, Rok-Ho;Seo, Young-Kyo;Han, Jin-Seok;Baek, Kyung-Min;Kim, Min-Ji;Baek, Sung-Ok
    • Asian Journal of Atmospheric Environment
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    • 제10권4호
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    • pp.208-216
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    • 2016
  • This paper reports the results of a field evaluation which used sampling and analytical methods to determine the levels of airborne hexavalent chromium Cr(VI) in major industrial complexes in Korea over a seven year period (2007-2013). Cr(VI) concentrations were determined using cellulose filter sampling and ion chromatography analysis. In order to validate the analytical performance of these methods, studies were also carried out to investigate data quality control (QC) parameters, such as the method detection limit (MDL), repeatability, and recovery efficiencies. The average concentrations of Cr(VI) for the nine industrial complexes in Korea were in the range of 0.09 to $1.40ng/m^3$, which is similar to of the concentrations in other industrial areas around the world. The impacts of Cr(VI) emissions from industrial areas on Cr(VI) concentrations in neighboring-residential areas were considerably low, and the dispersion of Cr(VI) from industrial areas to residential areas was estimated to be 'not-significant'. Cr(VI) levels were not affected by seasonal variation, which suggests that chromium was emitted continuously from the industrial sources throughout the year. The concentration of Cr(VI) measured accounted for 0.7 to 9.4 percent of the total chromium level, which is a low percentage compared to those in other urban areas around the world. This is the first report in an international journal of a field study conducted in Korea to determine the concentration of Cr(VI) in the ambient air of industrial and residential areas.

QAM 시스템에서 오차 신호의 비선형 함수를 이용한 VSS-MMA 적응 등화 알고리즘의 성능 평가 (A Performance Evaluation of VSS-MMA Adaptive Equalization Algorithm using the Non-Linear Fuction of Error Signal for QAM System)

  • 임승각
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제15권1호
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    • pp.131-137
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    • 2015
  • 본 논문은 QAM 신호를 전송하는 시스템에서 시분산 채널에서 발생되는 진폭과 위상 찌그러짐에 의한 부호간 간섭을 경감시키기 위한 적응 등화 알고리즘인 MMA (Multiple Modulus Algorithm)에서 오차 신호의 비선형 함수를 이용하여 등화 성능을 개선할 수 있는 VSS-MMA (Variable Step Size - MMA) 알고리즘에 관한 것이다. 기존 MMA에서는 고정 스텝 크기를 이용하여 적응 등화기의 탭 계수를 얻지만, 제안 VSS-MMA에서는 오차 신호의 비선형성을 기본으로 가변 스텝 크기를 적용하여 탭 계수를 얻을 수 있다. 가변 스텝 크기을 이용하므로서 기존 MMA보다 개선된 등화 성능을 얻을 수 있음을 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 확인하였으며, 이를 위한 성능 지수로는 등화기 출력 신호 성상도, 잔류 isi양, 최대 찌그러짐과 MSE, SER을 사용하였다.