• Title/Summary/Keyword: Elastic Area

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매트릭스형 피에조센서를 이용한 복합재료 AE신호 분석에 관한 연구 (A Study on AE Signal Analysis of Composite Materials Using Matrix Piezo Electric Sensor)

  • 유연호;최진호;권진회
    • 비파괴검사학회지
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    • 제27권1호
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    • pp.1-7
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    • 2007
  • 섬유강화 복합재료가 항공기, 우주 구조물, 로봇 팔 등에 널리 사용됨에 따라 복합재료의 신뢰도와 안전성을 향상시키기 위하여 이에 대한 비파괴검사법은 매우 중요한 연구분야로 대두되고 있다. AE법은 복합재의 균열, 섬유 또는 수지재의 파손, 층간분리 등의 발생 및 성장과정에서 발생되는 탄성파로 인한 스트레인 에너지를 검출하는 방법이다. 본 논문에서는 $8{\times}8$ 매트릭스형 피에조 센서를 사용하여 인장시험 하에서 발생되는 AE신호를 측정하고 분석하였다. 이를 위하여 AE신호의 전달거리를 제어할 수 있는 전용회로를 설계하고 제작하였다. 또한 64채널의 AE신호를 획득하기 위하여 발광다이오드를 사용한 광학 저장장치를 구성하였다. 실험결과, $8{\times}8$ 매트릭스형 피에조 센서를 이용하여 복합재료에서 발생되는 AE신호의 발생지점과 전파경로를 효과적으로 검출할 수 있었다.

Seismic performance of high strength steel frames with variable eccentric braces based on PBSD method

  • Li, Shen;Wang, Ze-yu;Guo, Hong-chao;Li, Xiao-lei
    • Earthquakes and Structures
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    • 제18권5호
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    • pp.527-542
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    • 2020
  • In traditional eccentrically braced steel frames, damages and plastic deformations are limited to the links and the main structure members are required tremendous sizes to ensure elasticity with no damage based on the force-based seismic design method, this limits the practical application of the structure. The high strength steel frames with eccentric braces refer to Q345 (the nominal yield strength is 345 MPa) steel used for links, and Q460 steel utilized for columns and beams in the eccentrically brace steel frames, the application of high strength steels not only brings out better economy and higher strength, but also wider application prospects in seismic fortification zone. Here, the structures with four type eccentric braces are chosen, including K-type, Y-type, D-type and V-type. These four types EBFs have various performances, such as stiffness, bearing capacity, ductility and failure mode. To evaluate the seismic behavior of the high strength steel frames with variable eccentric braces within the similar performance objectives, four types EBFs with 4-storey, 8-storey, 12-storey and 16-storey were designed by performance-based seismic design method. The nonlinear static behavior by pushover analysis and dynamic performance by time history analysis in the SAP2000 software was applied. A total of 11 ground motion records are adopted in the time history analysis. Ground motions representing three seismic hazards: first, elastic behavior in low earthquake hazard level for immediate occupancy, second, inelastic behavior of links in moderate earthquake hazard level for rapid repair, and third, inelastic behavior of the whole structure in very high earthquake hazard level for collapse prevention. The analyses results indicated that all structures have similar failure mode and seismic performance.

등가 에너지 개념을 이용한 비좌굴 가새골조의 내진설계 (Seismic Design of Buckling-Restrained Braced frame Using Equivalent Energy Concept)

  • 김진구;최현훈;원영섭
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제7권3호
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    • pp.47-55
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    • 2003
  • 본 연구에서는 등가 에너지 개념에 근거하여 비좌굴 가새골조의 간편한 내진설계방법을 제안하였다. 단자유도계로 치환된 구조물의 지진 입력에너지를 응답 스펙트럼으로부터 구한 후, 탄성에너지와 소성에너지를 등가 에너지 개념을 이용하여 산정한다. 이렇게 구한 소성에너지를 분배비에 따라 각 층에 분배하고, 모든 소성에너지는 가새에 의하여 소산된다고 가정하여 각 가새의 단면적을 산정할 수 있다. 제안된 방법을 검증하기 위하여 3층, 6층, 20층 가새골조를 제안된 방법으로 주어진 목표변위를 만족하도록 설계하고, 인공지진을 이용하여 결과를 검증하였다. 해석결과에 의하면 저층 건물의 최상층 변위는 비교적 목표변위를 만족하였으나, 20층 건물의 최상층 변위는 목표변위보다 매우 작아 가새가 과다하게 설계된 것으로 나타났다.

알갱이 군의 무더기 현상에 관한 연구 (A Study on Heaping of Granules)

  • 한지흠;한원흠;이광희
    • 접착 및 계면
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    • 제14권4호
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    • pp.183-191
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    • 2013
  • 알갱이 군에 형성되는 무더기 현상을 이해하기 위하여, 좁쌀, 모래, 은박 원판 등의 알갱이 군에 대하여 수직진동 및 회전진동을 적용하여 이들의 움직임을 조사하였다. 수직진동의 경우, Gerner의 연구처럼 무더기가 형성되었으나, 알갱이 무게와 관계없이 좁쌀, 모래, 은박원판의 무더기가 순으로 형성되었고, 은박원판의 무더기는 좁쌀과 모래에 비해 훨씬 복잡하게 나타났다. 또 회전진동의 경우, 알갱이는 용기 벽과 중력 및 알갱이 끼리 탄성 밀리기에 의해 중앙부위가 위로 솟아오르는 현상이 나타났으며, 회전진동 진폭이 큰 경우엔 나선형 문양이 나타나기도 했다. 이는 알갱이 군에 원심력, 알갱이 간 인력 및 세차운동 등이 가해지면, 무더기 현상이 지연되거나 더 난잡해짐을 의미한다. 이러한 사실로부터 화공재료 등의 알갱이의 무더기 현상은 용기의 진동 특성뿐 아니라 알갱이 간 인력의 유무에 따라서도 결정됨을 알 수 있다.

패널자료를 이용한 산림휴양의 장기수급예측 모형의 개발 (Developing Forest Recreation Forecasting Model Using Panel Date)

  • 주린원;한상열;이성연;박찬우;김재준
    • 한국산림과학회지
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    • 제95권4호
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    • pp.381-387
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    • 2006
  • 본 연구는 우리나라 산림휴양량의 장기 예측을 가능하게 할 수 있는 모형개발을 시도하였으며, 특히, 계량경제모형에 부합하고 동시에 산림휴양에 대한 정책적 조절변수들을 발굴하여 산림휴양정책에 활용가능한 실용적 모형개발을 목표로 수행되었다. 이전의 선행연구들이 사용한 횡단면 분석의 문제점을 극복하기 위하여 횡단면자료와 시계열자료를 통합한 패널자료를 사용하여 분석하였다. 분석결과에 의하면 산림휴양량은 두 지역간의 거리와는 음(-)의 관계를 보이는 반면 출발지 인구와 목적지 산림면적, 그리고 정책변수로 상정된 목적지의 사회개발세출액과는 양(+)의 관계가 존재하는 것으로 나타났다. 또한 거리변수는 탄력적인 반면, 나머지 독립변수들은 모두 산림휴양량과는 비탄력적인 것으로 나타났다. 이러한 결과는 두 지역간의 산림휴양량은 일반적인 중력모형(gravity model) 이론과 일치하는 패턴은 따르고 있다 할 수 있다.

무정형 PET 재료의 플라스틱 냉간 변형에서의 열처리 효과 (Annealing Effect in the Cold-Plastic Deformation of Amorphous PET Material)

  • 이종영;박성수
    • 폴리머
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    • 제25권1호
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    • pp.56-62
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    • 2001
  • Polyethylene terephthalate(PET) 필름 시편을 약 0.5~500 mm/min의 속도까지 단계적으로 연신시켰을 때, 플라스틱 변형이 일어나는 동안에 투명 및 불투명 밴드들이 존재하는 넥킹영역이 형성되었다. 상기 시편의 응력-변형 곡선을 살펴보면, 응력 진동이 뚜렷하게 발생하였음을 확인할 수 있었다. 한편, 열처리된 시편의 응력-변형 곡선을 살펴보면, 응력 진동이 발생하지 않았음을 확인할 수 있었다. 시편들의 미세구조는 광학 현미경을 통하여 동적으로 관찰하였고, 시편들의 열적 특성은 시차 주사 열량기를 사용하여 10 ${\circ}C$/min의 승온 속도에서 측정하였다. 또한, 시편들의 배향화 및 결정화 정도는 단색-핀홀법을 이용하여 측정하였고, 시편들의 탄성계수는 동적 기계 분석기를 통하여 -150~70 ${\circ}C$의 온도 범위에서 1 Hz의 주파수 대에서 측정하였다. PET 펠렛을 전기로에서 약 83${\circ}C$에서 30분 동안 열처리하여 투명한 PET 제품을 제작하였다.

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초음파 서모그라피를 이용한 빠른 PCB 결함 검출 (Fast Defect Detection of PCB using Ultrasound Thermography)

  • 조재완;서용칠;정승호;김승호;정현규
    • 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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    • 제55권2호
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    • pp.68-71
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    • 2006
  • Active thermography has been used for several years in the field of remote non-destructive testing. It provides thermal images for remote detection and imaging of damages. Also, it is based on propagation and reflection of thermal waves which are launched from the surface into the inspected component by absorption of modulated radiation. For energy deposition, it use external heat sources (e.g., halogen lamp or convective heating) or internal heat generation (e.g., microwaves, eddy current, or elastic wave). Among the external heat sources, the ultrasound is generally used for energy deposition because of defect selective heating up. The heat source generating a thermal wave is provided by the defect itself due to the attenuation of amplitude modulated ultrasound. A defect causes locally enhanced losses and consequently selective heating up. Therefore amplitude modulation of the injected ultrasonic wave turns a defect into a thermal wave transmitter whose signal is detected at the surface by thermal infrared camera. This way ultrasound thermography(UT) allows for selective defect detection which enhances the probability of defect detection in the presence of complicated intact structures. In this paper the applicability of UT for fast defect detection is described. Examples are presented showing the detection of defects in PCB material. Measurements are performed on various kinds of typical defects in PCB materials (both Cu metal and non-metal epoxy). The obtained thermal image reveals area of defect in row of thick epoxy material and PCB.

세탁 및 건조과정에 의한 스판덱스 혼방 직물의 변형 비교 (The Effects of Washing and Drying on the Dimensional Stability of Woven Fabrics with and without Spandex)

  • 윤창상;고예린;송경희;신효담;박정희
    • 한국의류학회지
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    • 제41권3호
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    • pp.458-467
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    • 2017
  • There is increased interest in clothes dryers and garments made of spandex-blend woven fabrics; however, there is limited information available for the laundering and drying these clothes. This study investigates the effects of washing and drying on shrinkage, skewness, and wrinkle for woven fabrics with and without spandex. When spandex with good elastic recovery was blended, the deformed shape from washing and drying improved skewness and wrinkle by easily returning to its original shape. However, these properties had a negative effect on shrinkage in terms of length and area change. When the influence of clothes maintenance was classified, the drying process had the biggest influence of 58%, followed by spinning-rinsingwashing. Tumble drying, in which the fabric is exposed to mechanical force and heat for a long period, had more negative effects on the dimensional stability than line drying. The spandex blend had the effect of preventing skewness and wrinkle in garments, but it was also shown to accelerate shrinkage by garment maintenance cycles. It was important to control drying in order to reduce shrinkage during the maintenance process; consequently, this had the greatest influence on the dimensional stability of fabrics. Therefore, line drying was more advantageous for spandex-blend fabrics than tumble drying in terms of management for shrinkage, skewness, and wrinkle.

통계적 학습 모형에 기반한 불규칙 맥파 검출 알고리즘 개발 (Development of The Irregular Radial Pulse Detection Algorithm Based on Statistical Learning Model)

  • 배장한;장준수;구본초
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제41권5호
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    • pp.185-194
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    • 2020
  • Arrhythmia is basically diagnosed with the electrocardiogram (ECG) signal, however, ECG is difficult to measure and it requires expert help in analyzing the signal. On the other hand, the radial pulse can be measured with easy and uncomplicated way in daily life, and could be suitable bio-signal for the recent untact paradigm and extensible signal for diagnosis of Korean medicine based on pulse pattern. In this study, we developed an irregular radial pulse detection algorithm based on a learning model and considered its applicability as arrhythmia screening. A total of 1432 pulse waves including irregular pulse data were used in the experiment. Three data sets were prepared with minimal preprocessing to avoid the heuristic feature extraction. As classification algorithms, elastic net logistic regression, random forest, and extreme gradient boosting were applied to each data set and the irregular pulse detection performances were estimated using area under the receiver operating characteristic curve based on a 10-fold cross-validation. The extreme gradient boosting method showed the superior performance than others and found that the classification accuracy reached 99.7%. The results confirmed that the proposed algorithm could be used for arrhythmia screening. To make a fusion technology integrating western and Korean medicine, arrhythmia subtype classification from the perspective of Korean medicine will be needed for future research.

비균질 Pasternak지반 위에 놓인 면내력을 받는 후판의 진동해석 (Free Vibration Analysis of Thick Plate Subjected to In-plane Force on Inhomogeneous Pasternak Foundation)

  • 이용수;김일중;오숙경
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제15권3호
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    • pp.291-298
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    • 2003
  • 최근 건축물의 대형화로 구조물의 기초는 비균질지반에 지지된다. 본 연구는 면내력을 받는 후판의 진동해석을 한 것이다. 장방 형판은 등방, 균질의 선형 탄성재료로 구성되었다. 장방형 후판의 진동해석은 8절점과 9절점을 이용한 장방형 유한요소를 사용하여 행하였다. 본 연구에서 기초를 수직스프링으로 이상화한 Winkler지반에 전단지반층을 추가한 Pasternk지반으로 이상화하였다. 지반의 강성을 달리한 비균질 Pasternak지반에 지지된 판을 해석하기 위해 중앙부분과 가장자리 부분의 Winkler지반계수를 WFP1과 WFP2로 선택하였다. (그림 4.) Winkler지반계수 WFP1과 WFP2는 0, 10, $10^2$, $10^3$으로 변환시키고 전단지반강성은 0, 5, 10으로 하였다. 후판의 좌굴응력(${\sigma}_{cr}$)에 대한 면내력의 비는 각각 0.4, 0.8에 대해 적용하였다.