• 제목/요약/키워드: Dynamic Elasticity

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On vibrations of functionally graded carbon nanotube (FGCNT) nanoplates under moving load

  • Alaa A. Abdelrahman;Ismail Esen;Mohammed Y. Tharwan;Amr Assie;Mohamed A Eltaher
    • Advances in nano research
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    • 제16권4호
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    • pp.395-412
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    • 2024
  • This article develops a nonclassical size dependent nanoplate model to study the dynamic response of functionally graded carbon nanotube (FGCNT) nanoplates under a moving load. Both nonlocal and microstructure effects are incorporated through the nonlocal strain gradient elasticity theory. To investigate the effect of reinforcement orientation of CNT, four different configurations are studied and analysed. The FGM gradation thorough the thickness direction is simulated using the power law. In the context of the first order shear deformation theory, the dynamic equations of motion and the associated boundary conditions are derived by Hamilton's principle. An analytical solution of the dynamic equations of motion is derived based on the Navier methodology. The proposed model is verified and compared with the available results in the literature and good agreement is found. The numerical results show that the dynamic performance of FGCNT nanoplates could be governed by the reinforcement pattern and volume fraction in addition to the non-classical parameters and the moving load dimensionless parameter. Obtained results are reassuring in design and analysis of nanoplates reinforced with CNTs.

재생골재 콘크리트의 내구특성에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Durability of Recycled Aggregate Concrete)

  • 서치호;김병윤
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제17권3호
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    • pp.385-392
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    • 2005
  • 본 연구는 재생골재 콘크리트의 적극적인 활용을 위하여 재생굵은골재를 대체율에 따라 혼합골재로 하는 재생골재 콘크리트의 동결응해 저항성, 탄산화 저항성 및 건조수축에 대한 시험을 실시하여 내구특성의 영향요인을 분석하고 내구성 증진방안을 강구함으로써 재생골재 콘크리트의 품질과 신뢰성을 확보하는데 그 목적이 있다. 연구결과는 다음과 같다. (1) 재생굵은골재를 혼합골재로 하는 재생골재 콘크리트의 동결융해 저항성은 모든 대체율에서 $90\%$를 상회하는 상대동탄성계수로 나타나 우수한 결과를 보였으며, 전 사이클에서는 $99.2{\~}91.0\%$의 상대동탄성계수의 범위를 보여 쇄석을 사용한 보통 콘크리트의 상대 동탄성계 수 범위인 $97.5{\~}90.6\%$에 비해 향상된 내동해성으로 나타났다. (2) 재생골재 콘크리트의 촉진탄산화 깊이는 대체율이 증가함에 따라 대체하지 않은 보통 콘크리트와 유사하거나 다소 감소하는 경향으로 나타났다. (3) 재생굵은골재를 혼합골재로 하는 재생골재 콘크리트의 건조수축에 의한 길이변화율은 전 배합에서 쇄석을 사용한 보통 콘크리트보다 $18.5{\~}3.9\%$ 작게 나타났다.

CaCO3와 석분을 혼입한 투수용 폴리머 콘크리트의 공학적 성질 (Engineering Properties of Permeable Polymer Concrete with CaCO3 and Stone Dust)

  • 성찬용;송용진;정현정
    • 농업과학연구
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    • 제23권1호
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    • pp.61-69
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    • 1996
  • 이 연구는 폴리머와 충전재로 $CaCO_3$와 석분을 혼입한 투수용 폴리머 콘크리트의 공학적 성질을 구명한 것으로서, 이 연구를 통해 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 강도는 충전재로 석분을 100% 혼입한 투수용 폴리머 콘크리트에서 가장 크게 나타났으며, 보통 시멘트 콘크리트보다 압축강도에서는 17%, 인장강도에서는 148%, 휨강도에서는 188% 증가되었고, 압축강도에 대한 인장과 휨강도비가 보통 시멘트 콘크리트보다 2.1~2.5배이상 크게 나타나 취성이 크다는 것을 알 수 있었다. 2. 정탄성계수는 $1.17{\times}10^5{\sim}1.32{\times}10^5kg/cm^2$로서 보통 시멘트 콘크리트의 53~56%정도로 변형성이 크게 나타났고, 충전재로는 석분을 100% 혼입한 투수용 폴리머 콘크리트에서 비교적 높은 값을 보였으며, 포아손수는 보통 시멘트 콘크리트보다 작게 나타났다. 3. 동탄성계수는 $1.3{\times}10^5{\sim}1.5{\times}10^5kg/cm^2$로서 보통 시멘트 콘크리트보다 작게 나타났고, 충전재로는 석분을 100% 혼입한 투수용 폴리머 콘크리트에서 비교적 높은 값을 보였으며, 동탄성계수는 정탄성계수보다 10~13%정도 크게 나타났다. 4. 투수량은 $3.076{\sim}4.390{\ell}/cm^2/h$로서 배합설계에 따라 크게 좌우되었으며, 이러한 콘크리트는 투수를 요하는 구조물에 유용하게 이용할 수 있을 것이다. 5. 투수량은 압축강도, 인장강도, 휨강도 및 탄성계수가 증가할수록 감소하였다.

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고로 슬래그와 플라이 애시를 혼입(混入)한 투수성(透水性) 폴리머 콘크리트의 특성(特性)에 관(關)한 실험적(實驗的) 연구(硏究) (Experimental Study on Properties of Permeable Polymer Concrete with Blast Furnace Slag and Fly Ash)

  • 성찬용;김인수;조일호;윤준노;김영익;서대석
    • 농업과학연구
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    • 제26권2호
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    • pp.49-55
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    • 1999
  • 이 연구는 고로 슬래그 모래를 잔골재로 하여 고로 슬래그 미분말과 플라이 애시를 혼입한 투수성 폴리머 콘크리트의 특성을 구명한 것으로서, 이 연구를 통해 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 강도는 고로 슬래그 미분말과 플라이 애시를 중량비로 50%씩 충전재로 사용한 투수성 폴리머 콘크리트에서 가장 크게 나타났고, 보통 시멘트 콘크리트보다 압축강도에서는 36%, 휨강동서는 207%가 증가되었다. 2. 정탄성계수는 $100{\times}10^3{\sim}130{\times}10^3kgf/cm^2$으로 보통 시멘트 콘크리트의 43~51%정도로서 변형성이 크게 나타났고, 충전재 배합별로는 고로슬래그 미분말과 플라이 애시를 중량비로 50%씩 사용한 투수성 폴리머 큰크리트에서 가장 큰 값을 보였다. 3. 동탄성계수는 $102{\times}10^3{\sim}130{\times}10^3kgf/cm^2$로서 보통 시멘트 콘크리트보다 작게 나타났고, 고로슬래그 미분말과 플라이 애시를 50%씩 충전재로 사용한 투수성 폴리머 콘크리트에서 가장 큰 값을 보였으며, 동탄성계수는 정탄성계수보다 약 0~4%정도 큰 값을 보였다. 4. 투수량은 $4.612{\sim}5.913l/cm^2/h$로서 배합설계에 따라 크게 좌우되었으며, 이러한 콘크리트는 투수를 요하는 구조물에 유용하게 이용할 수 있을 것이다.

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재생골재를 사용한 폴리머 콘크리트의 물리·역학적 특성 (Physical and Mechanical Properties of Polymer Concrete Using Recycled Aggregate)

  • 성찬용;백승출
    • 농업과학연구
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    • 제32권1호
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    • pp.19-27
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    • 2005
  • 이 연구는 현재 생산되고 있는 재생굵은골재와 재생잔골재를 폴리머 콘크리트 제조에 사용하기 위하여 불포화 폴리에스테르 수지, 개시제, 재생굵은골재, 쇄석, 재생잔골재, 규사, 탄산칼슘을 사용한 폴리머 콘크리트에 대한 물리 역학적 특성을 구명한 것으로서, 이 연구를 통해 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 단위용적중량은 $2,127{\sim}2,239kg/m^3$의 범위로써 쇄석을 사용한 폴리머 콘크리트의 단위용적중량 $2,165{\sim}2,282kg/m^3$과 거의 유사하였고, 재생골재의 치환률이 증가할수록 감소하는 경향을 나타내었다. 2. 압축강도는 80.5~88.3 MPa의 범위로써, 쇄석을 사용한 폴리머 콘크리트의 압축강도 84.5~89.2 MPa에 비하여 1~2%정도 감소하였으며, 재생잔골재를 사용한 경우가 규사를 사용한 경우에 비하여 압축강도가 크게 나타나는 경향을 보였다. 3. 휨강도는 19.2~21.5 MPa의 범위로써, 쇄석을 사용한 폴리머 콘크리트의 휨강도 20.2~22.4 MPa에 비하여 4%정도 감소하였으며, 재생골재의 사용량이 증가할수록 휨강도는 감소하였다. 4. 동탄성계수는 $254{\times}10^2{\sim}288{\times}10^2MPa$의 범위로, 쇄석을 사용한 폴리머 콘크리트의 동탄성계수 $267{\times}10^2{\sim}294{\times}10^2MPa$보다 2~4%정도 감소되었으며, 재생골재의 사용량이 증가할수록 감소하였다. 5. 재생굵은골재와 재생잔골재를 사용한 폴리머 콘크리트를 개발하여 활용할 경우, 건설폐기물의 경제적이고 환경적인 처리가 가능할 것으로 기대되며, 고부가 가치의 환경친화적인 건설재료가 될 것으로 판단된다.

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동태 패널모형을 이용한 대일 상품수지 결정요인 분석 (Determinants of Korea's Goods Balances with Japan: Evidence from Dynamic Panel Model)

  • 김종구;황신모
    • 국제지역연구
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    • 제15권2호
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    • pp.331-350
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    • 2011
  • 본 연구는 1989-2009년 기간 동안의 MTI 2단위, 56개 품목의 대일 수출입 시계열 패널자료를 사용하여 대일 상품수지 함수를 추정하였다. 대일 상품수지 함수는 정태패널 모형과 거래비용을 고려한 동태패널모형을 사용하여 추정하였으며 실증분석결과 정태패널모형보다는 거래비용을 고려한 동태패널모형이 모형의 안정성이 우수한 것으로 나타났다. 안정적인 대일 상품수지 함수의 추정의 의미는 비록 대일 상품수지 적자가 지속되고 있더라도 양국교역은 양국후생에 도움이 된다는 것을 의미한다. 동태패널 분석결과 균형 상품수지로의 조정속도는 0.0389로 매우 느린 것으로 나타났으며 이는 대일상품수지 균형으로의 조정에 필요한 비용이 현재 상품수지 적자로 인한 비용보다 크기 때문이다. 상품수지에 대한 일본실질소득 탄력성과 한국실질소득 탄력성은 각각 4.38168과 -0.835225로 이론에 부한하는 부호를 나타내며 유의한 것으로 나타나, 대일 수출상품은 사치재의 성격을 갖는 반면 수입상품은 필수재의 성격을 갖는 것으로 나타났다. 대일 상품수지의 환율탄력성(${\partial}TB/{\partial}ER$)은 0.478435로 비탄력적인 것으로 밝혀졌다. 이는 환율변동이 대일 상품수지에 미치는 영향이 작은 반면 대일 상품수지변동은 큰 폭의 원/엔 실질환율을 변동시킬 수 있음을 의미한다.

톱밥과 왕겨 및 숯을 이용하여 제조한 보드의 휨성능 (Bending Strength of Board Manufactured from Sawdust, Rice Husk and Charcoal)

  • HWANG, Jung-Woo;OH, Seung-Won
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제49권4호
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    • pp.315-327
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    • 2021
  • 본 연구에서는 제재부산물인 톱밥과 농업부산물인 왕겨의 이용방안을 검토하고자 친환경재료인 숯을 첨가하여 밀도별, 혼합비율별로 혼합보드를 제조하고 휨성능을 조사하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 톱밥과 왕겨 및 숯의 첨가율을 50:20:20, 수지첨가율을 10%로하여 밀도별로 제조한 혼합보드의 밀도가 0.5 g/cm3에서 0.7 g/cm3로 증가할수록 휨강도는 0.42~3.24 N/mm2, 동적탄성계수는 94.5~888.4 N/mm2 그리고 정적탄성계수는 31.4~220.7 N/mm2의 범위를 나타내, 밀도가 증가할수록 휨성능이 증가하여 밀도가 휨성능에 크게 영향을 끼쳤다. 밀도 0.6 g/cm3, 톱밥첨가율을 50%로 하고, 왕겨와 숯의 첨가율을 달리하여 제조한 보드에서 숯의 첨가율이 증가할수록 휨성능이 감소하는 경향을 나타냈다. 왕겨 및 숯의 첨가율과 휨강도, 공진주파수, 동적 및 정적 휨 탄성계수사이의 관계는 결정계수의 값(R2)은 각각 0.4562, 0.4310, 0.4589, 0.5847으로 다소 낮은 상관관계를 나타내 첨가율이 휨성능에 끼치는 영향은 적은 것을 알 수 있었다.

시각 차단과 불안정한 지지면을 이용한 불가리안 스플릿 스쿼트 운동 시 동적 균형 능력과 근속성의 비교 (Comparison of Dynamic Balance Ability and Leg Muscle Properties during Bulgarian Split Squat Exercises using the Visual Block and Unstable Support Plane)

  • 양진현;이교현;박경호;박수경
    • 대한정형도수물리치료학회지
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    • 제29권1호
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    • pp.41-52
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    • 2023
  • Background: Bulgarian split squat (BSS) is beneficial to improve dynamic balance ability and muscle activity of lower extremities, however its effects have not been fully investigated. Therefore, this study aimed to compare changes in dynamic balance ability and muscle properties according to various modifications of BSS exercises. Methods: Thirty healthy male volunteers participated in this study, and they were randomly divided into three different groups. The subjects performed the BSS exercise either on a stable surface with the eyes opened (n=10) or eyes closed (n=10), and on an unstable support plane with eyes opened (n=10) conditions, respectively. Dynamic balance ability was measured via Biodex balance system under the eyes-opened and closed conditions. Additionally, muscle properties of the rectus femoris (RF), vastus medialis (VM) and vastus lateralis (VL) were evaluated. Results: Dynamic balance ability did not show the significant differences among the groups that performed the BSS exercises. However, in the Unstable group, there were significant differences in the overall stability index and anterior posterior stability index under the eyes-closed condition between pre-exercise and post-exercise. In comparison of muscle properties according to the groups, RF muscle showed a significant difference in amount of change of elasticity (p=.038). Additionally, there were significant changes in post measurements of VM muscle tone (p=.016), stiffness (p=.012) and elasticity (p=.002). VL muscle, however had no significant differences in muscle properties. Conclusion: These results indicate that BSS exercises could induce the alteration of RF and VM muscle properties, in particular VM muscle which is susceptible to weakness. Thus, BSS could be applied in various ways as an effective rehabilitation exercise.

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OPTIMAL CONTROL PROBLEMS FOR PARABOLIC HEMIVARIATIONAL INEQUALITIES WITH BOUNDARY CONDITIONS

  • Jeong, Jin-Mun;Ju, Eun-Young;Kim, Hyun-Min
    • 대한수학회지
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    • 제52권3호
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    • pp.567-586
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    • 2015
  • In this paper, we study optimal control problems for parabolic hemivariational inequalities of dynamic elasticity and investigate the continuity of the solution mapping from the given initial value and control data to trajectories. We show the existence of an optimal control which minimizes the quadratic cost function and establish the necessary conditions of optimality of an optimal control for various observation cases.

UV-curable Acrylate/Alkyd Resin 혼합계의 경화특성 II (Curing Properties of UV-ccurable Acrylate/Alkyd Resin Blends II)

  • 남수용;이경옥;대평태문;구철회
    • 한국인쇄학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.157-166
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    • 2000
  • UV-curable resins have adventages of quick set, space saving, clean environment, and efficient use of energy. The polymerization induced phase separation has been studied to solve the problem in UV-curing of thick films and develop the new functional materials. On the exposure to UV irradiation, the dynamic elasticity properties were mesured for mixtures of alkyd resin and UV-cruable monomers which have different molecular structures and molecular weights. The curing rate increases with increasing temperature and UV intensity. In addition, The gel point is strongly influenced by temperature and UV intensity

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