• Structural Engineering and Mechanics
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• 제82권2호
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• pp.173-189
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• 2022

This study presents an experimental and numerically study about the effects of fiber reinforcement ratio on the behavior of concrete-filled steel tubes (CFST) under dynamic impact loading. In literature have examined the behavior of GFRP and FRP wrapped strengthened CFST elements impact loads. However, since the direction of potential impact force isn't too exact, there is always the probability of not being matched the impact force of the area where the reinforced. Therefore, instead of the fiber textile wrapping method which strengthens only a particular area of CFST element, we used fiber-added concrete-filled elements which allow strengthening the whole element. Thus, the effect of fiber-addition in concrete on the behavior of CFST elements under impact loads was examined. To do so, six simply supported CFST beams were constructed with none fiber, 2% fiber and 10% fiber reinforcement ratio on the concrete part of the CFST beam. CFST beams were examined under two different impact loads (75 kg and 225 kg). The impactors hit the beam from a 2000 mm free fall during the experimental study. Numerical models of the specimens were created using ABAQUS finite element software and validated with experimental data. The obtained results such as; mid-span displacement, acceleration, failure modes and energies from experimental and numerical studies were compared and discussed. Furthermore, the Von Misses stress distribution of the CFST beams with different ratio of fiber reinforcements were investigated numerically. To sum up, there is an optimum amount limit of the fiber reinforcement on CFST beams. Up to this limit, the fiber reinforcement increases the structural performances of the beam, beyond that limit the fiber reinforcement decreases the performances of the CFST beam under transverse impact loadings.

• 한국염색가공학회지
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• 제34권3호
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• pp.173-184
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• 2022

In this study, the TPU film was laminated on an aramid fabric or circular knits in order to implement an air cushion material that can respond to high impact forces in case of a fall and is easy to expand. To increase the bonding strength between the fabric layer and the film layer, a primer layer was formed in two ways: one for thermally bonding and laminating PET film and two for coating and aging hot melt type PUR adhesive. The tensile strength of the aramid air cushion was 2.5 times higher than that of the circular knits, but the tensile elongation of the aramid air cushion was very low compared to that of the circular knits. The tear strength of the aramid air cushion was about twice or more superior to that of the circular knits, the primer treatment method was good at A, and the peel strength was excellent at method A. The aramid air cushion was the lightest in weight. Summarizing the above results, it was best to combine the air cushion material with aramid woven fabric and primer treatment method A to cope with the high impact force applied when falling.

• 산업경영시스템학회지
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• 제40권1호
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• pp.1-10
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• 2017

The difficulties in opening and closing a sport utility vehicle (SUV) tailgate is important aspect of JD (James David) power's Initial Quality Survey (IQS) assessment, and affective quality has a big impact on the the success of thesedays products. The purpose of this study is to evaluate the perceived difficulty and satisfaction of customers by the opening and closing of the tailgate and to grasp the relationship between them and the opening and closing reaction force. The mechanical force required to open and close 42 domestic and overseas SUV tailgates was measured with the help of an auto company. In the experiment, 100 male drivers in their 20s to 50s evaluated perceived difficulty and satisfaction with opening and closing the tailgate. The results of the analysis showed that perceived difficulty and satisfaction were statistically different depending on the vehicle, but did not depend on the personal characteristics of the participants. The perceived difficulty and satisfaction regression model of tailgate opening and closing was developed by mechanical force variables and had a relatively high adjusted $R^2$ ranging from 0.62 to 0.73. The models showed that the the initial close and open force, the difference between initial and maximum close force and the difference between initial and auto-fall angle should be small for the low perceived exertion and high satisfaction. In addition, the correlation analysis between IQS score of tailages and perceived difficulty and satisfaction showed that the IQS scores were more related to the perceived difficulty and satisfaction of closing than those of opening. The results of the study will be helpful to design and test mechanical open and close structure of SUV tailgates.

• 방사성폐기물학회지
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• 제21권3호
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• pp.329-345
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• 2023

This paper described a method for analyzing the structural performance of a metal container used for disposing radioactive waste generated during the decommissioning of a nuclear power plant, and numerical analysis results of a method for reinforcing the container. The containers to be analyzed were those that can be used in near-surface and landfill disposal facilities scheduled to be operated at the Gyeongju radioactive waste disposal facility. Structural reinforcement of the container was performed by lattice reinforcement, column reinforcement, and bottom plate reinforcement. Accordingly, a total of 14 reinforcement cases were modeled. The external force causing damage to the container was set equivalent to the impact of a 9-m fall, accounting for the height of the vault at the near-surface disposal facility. The reinforcement methods with a high contribution to the structural performance of the container were concluded to be lattice and column reinforcements.

• 한국포장학회지
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• 제19권1호
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• pp.51-56
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• 2013

본 실험에서는 청과물의 포장 완충재로 사용되고 있는 골판지의 압축 및 충격특성을 이용하여 완충곡선(peak acceleration - static stress curve)을 구현하기 위한 알고리즘을 제시하였다. 본 연구에서 알 수 있듯이 한 개의 동적계수로도 완충곡선을 구현할 수 있음을 알 수가 있었으며, 기존의 완충곡선의 구현시 정적응력 범위 내에서의 실험횟수를 현저하게 줄일 수 있음을 알 수가 있었다. 또한, 골판지 완충재료 외에 플라스틱 발포체 완충재료에도 적용이 가능할 것으로 판단되었다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제8권3호
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• pp.415-440
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• 2015

In the present case study, High Strain Dynamic Testing of piles is conducted at 3 different locations of Kolkata city of India. The raw field data acquired is analyzed using Pile Driving Analyzer (PDA) and CAPWAP (Case Pile Wave Analysis Programme) computer software and load settlement curves along with variation of force and velocity with time is obtained. A finite difference based numerical software FLAC3D has been used for simulating the field conditions by simulating similar soil-pile models for each case. The net pile displacement and ultimate pile capacity determined from the field tests and estimated by using numerical analyses are compared. It is seen that the ultimate capacity of the pile computed using FLAC3D differs from the field test results by around 9%, thereby indicating the efficiency of FLAC3D as reliable numerical software for analyzing pile foundations subjected to impact loading. Moreover, various parameters like top layers of cohesive soil varying from soft to stiff consistency, pile length, pile diameter, pile impedance and critical height of fall of the hammer have been found to influence both pile displacement and net pile capacity substantially. It may, therefore, be suggested to include the test in relevant IS code of practice.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권11호
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• pp.604-613
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• 2018

전 세계적으로 철도의 노후화 및 고속화 등으로 인한 열차탈선사고가 증가하고 있으며, 그로인한 인적 물적 피해가 증가하고 있는 실정이다. 특히 철도교량의 경우에는 가드레일 또는 방호벽 등을 설치하고 있으나, 이는 탈선열차차량(train body level)이 방호벽과 충돌함으로써 열차의 탈선운동을 억제하여 정지시키는데 목적이 있다. 이와 같은 차량에 의한 탈선방호는 인명피해 위험성 및 2차 피해발생 가능성이 높다. 그러므로 본 연구에서는 주행레일 사이에 일탈방호시설물(DCP, Derailment Containment Provision)을 설치하여, 차륜 또는 차축(wheel/bogie level)에서 탈선열차를 방호할 수 있는 시설물을 개발하였다. 또한, 기존 철도교량의 일탈방호성능을 확보할 수 있도록 DCP의 급속시공이 가능하도록 설계하였으며, 방호벽에 작용하는 충돌하중과 급곡선부에서의 관성력을 감소시킴으로써 일탈된 열차가 교량 밖으로의 전도 낙하방지 및 반대편 선로의 침입하는 것을 최소화 하고자 하였다. 본 논문에서는 LS-Dyna을 이용하여, 설계한 DCP의 열차 충돌위치 및 콘크리트 궤도 접합조건에 따른 거동에 대하여 해석적으로 변수연구를 수행하였다. 특히 접합조건은 접합재료의 물성치에 따라 끊어짐을 모사하는 Tiebreak contact과 완전 부착되었다고 가정하는 Perfect bond contact으로 나눠 해석적으로 검토하였다. DCP의 변위, 앵커 및 콘크리트의 응력, 변형률을 확인한 결과 Tiebreak contact이 실제 충돌하중에 대한 거동을 보다 유사하게 모사하는 것으로 판단하였다. 또한, 충돌위치에 따른 변위는 접합구간에서 가장 큰 변형이 발생하였으며, DCP 블록의 중앙에 충돌이 가해질 경우, 충돌하중이 가해지는 DCP 배면에서 휨 파괴가 발생하였다. 본 연구에서 수행한 충돌해석은 실제 충돌실험의 어려움에 의해 사전적으로 해석을 수행하였으며, 이를 바탕으로 DCP 앵커 설계변경은 필요할 것으로 판단된다.

• 한국포장학회지
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• 제29권3호
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• pp.203-209
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• 2023

The increasing saturation challenges in storage facilities for Low- and Intermediate-Level Radioactive Waste call for a more efficient storage approach. Consequently, we have developed a square-structured container that features a storage capacity approximately 20% greater than that of conventional drum-type containers. Considering the need to contain various radioactive wastes from nuclear power usage securely until they no longer pose a threat to human health or the environment, this study focuses on evaluating the sealing efficacy of the newly designed rectangular container using finite element analysis. Since radioactive waste containers typically do not experience external forces except under special circumstances, our analysis simulated the impact of an external force, assuming a fall scenario. After fastening the bolts, we examined the vertical stress distribution on the container by applying the calculated external force. The analysis confirms the container's stable seal.

• 통상정보연구
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• 제14권4호
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• pp.517-541
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• 2012

우리나라는 2012년 11월 현재 총 8건, 45개국과 자유무역협정(FTA)을 발효하고 있다. 본격적인 FTA 시대가 전개됨에 따라 부산도 FTA의 혜택을 직접적으로 얻고 있는데, 부산의 전체 교역의 약 36%는 FTA 체결국과의 교역이며, EU, ASEAN, 유럽자유무역연합(EFTA)와의 교역비중은 전국 평균보다 높다. 특히, 칠레, 싱가포르, 유럽국가들과의 교역은 부산의 지리적 여건, 산업구조상의 특성 등으로 인해 발효 이후 3년 동안 200% 이상 크게 증가하였다. 지난 11년간의 통계자료를 이용하여 부산 제조업의 수출 및 수입 수요함수를 추정한 결과 수출탄력성은 1.38으로 탄력적이고, 수입탄력성은 0.83으로 비탄력적으로 나타났다. 따라서 FTA 시대에도 부산 제조업의 무역흑자는 당분간 지속될 것으로 예상되었다. 그러나 그 원인이 수출단가 하락에 따른 수출확대라는 점에서 향후에도 안정적인 무역흑자를 유지할 것이라고 기대하기는 어렵다. 세계 45개국과의 FTA가 본격적으로 발효됨에 따라 부산 제조업의 무역흑자는 연간 1억 752만달러씩 증가하여 부산경제 활성화에 기여할 것으로 예상되었다. 주로 수출에서는 자동차, 철강, 선박, 일반기계, 자동차부품의 수출이 증가할 것이고, 수입에서는 정밀기계, 화학, 광물 등 원자재 및 자본재의 수입증가가 예상된다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제23권4호
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• pp.269-278
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• 2012

두경부암 방사선치료 시 공동 경계면 및 주변 치료 부위의 선량 균일도 향상을 위하여 조직 등가의 thermoplastic 구강 보상체를 개발하였다. Thermoplastic의 유용성 평가를 위해, 기존에 사용해 오던 치과용 인상재료인 paraffin, alginate, 그리고 putty로 제작한 각 구강 보상체의 물성 및 선량 분포 향상도를 비교하였다. 물성 평가에는 강도 평가(압축 실험, 낙하 실험)와 자연변형도(시간에 따른 체적 변화) 평가를 수행하였으며, 개발한 선량 검증용 팬톰에 삽입한 유리선량계와 Gafchromic EBT2 필름을 이용하여 표면선량, 공동 경계면 선량 및 빔 측면도를 측정하여 전달 선량을 평가하였다. 두 달간 각 구강 보상체의 자연변형도 평가하였을 때, alginate는 수분증발로 최대 80% 체적 변화를 보였으나, thermoplastic을 포함한 나머지 조직 등가 물질은 체적 변화가 3% 미만으로 나타났다. 강도 평가 중 5회 반복한 1.5 m 높이의 자유 낙하실험에서 paraffin은 충격에 의하여 파손이 발생되었으나, thermoplastic은 낙하에 의한 파손이 발생되지 않았으며, 압축 강도 실험에서도 paraffin에 비하여 8배 이상의 높은 힘에서도 파손되지 않았다. 유리선량계를 이용한 선량 검증 결과, 1문 조사 시 조직등가[약 80 HU (Hounsfield Unit)]의 thermoplastic은 동일한 처방 선량 전달 시 약 1,000 HU 이상의 값을 나타내는 putty에 비해 4% 낮은 출력계수(monitor unit) 전달로 약 4.9%의 낮은 표면 선량을 전달하였다. 또한 빔 입사 방향을 기준으로 할 때, 구강 통과 후 경계면의 빔 측면도에서 선량 균일도 평가를 위해 측정한 조사영역 편평도는 air, thermoplastic, putty에서 각각 11.41, 3.98, 4.30으로 나타났다. Thermoplastic 구강 보상체는 조직 등가 물질로 기존에 사용해오던 구강 보상체에 비하여 강도가 높고 물질 변형 확률이 적으며, 구강을 포함을 경계면 및 주변 부위에 균일한 선량 분포를 형성할 수 있으므로 균일한 처방 선량 전달 및 피부 선량 감소가 가능하다.