• Title/Summary/Keyword: Fiber Fractions

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섬유/모래로 보강된 미연소탄소탄소 고함량 플라이애쉬의 지반공학적특성 (Geotechnical Characteristics of Fly Ash Containing High Content of Unburned Carbons Reinforced with Fibers and Sand)

  • 윤보영;이창호;추현욱;이우진
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제33권4호
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    • pp.35-46
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    • 2017
  • 미연소탄소 함량이 높은 플라이애쉬(High carbon contents fly ash, HCFA)는 콘크리트 혼화재로의 사용이 부적합하여 대부분 매립되고 있다. 이에 본 연구는 미연소탄소함량이 높은 플라이애쉬의 지반공학적 활용 방안을 모색하기 위하여 폴리프로필렌섬유(Polypropylene fiber, PP fiber)와 모래로 보강하여 일축압축시험과 벤더엘리먼트가 설치된 일차원 수정 압축실험을 진행하였다. 섬유의 보강효과로 섬유비가 증가함에 따라 일축압축강도(UCS), 일축압축강도시의 변형률과 동일 간극비 상에서의 최대전단탄성계수(Maximum Shear Modulus, $G_{max}$)가 증가하였다. 모래로 보강된 경우 혼합물의 UCS는 다소 증가하였으나 UCS 시의 변형률은 모래비의 영향을 받지 않았으며, 모래입자는 HCFA 입자간의 접촉을 방해하여 혼합물의 $G_{max}$를 감소시켰다. 그러나 20% 이상의 모래비에 대하여 동일 에너지로 다짐하였을 시, 조밀한 상태로 조성되며 그로 인한 보강 효과를 기대할 수 있었다. 섬유나 모래로 보강된 HCFA의 압축지수(Compression index, $C_c$)는 보강재의 종류와 관계없이 주로 초기 간극비에 의해 결정되었다.

인장 하중을 받는 무한 고체에 포함된 다수의 등방성 함유체 문제 해석을 위한 체적 적분방정식법 (Volume Integral Equation Method for Multiple Isotropic Inclusion Problems in an Infinite Solid Under Uniaxial Tension)

  • 이정기
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제34권7호
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    • pp.881-889
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    • 2010
  • 체적 적분방정식법(Volume Integral Equation Method)이라는 새로운 수치해석 방법을 이용하여, 서로 상호작용을 하는 등방성 함유체를 포함하는 등방성 무한고체가 정적 인장하중을 받을 때 무한고체 내부에 발생하는 응력분포 해석을 매우 효과적으로 수행하였다. 즉, 등방성 기지에 다수의 등방성 함유체가 1) 정사각형 배열 형태 또는 2) 정육각형 배열 형태로 포함되어 있는 경우에, 다양한 함유체의 체적비에 대하여, 중앙에 위치한 등방성 함유체와 등방성 기지의 경계면에서의 인장응력 분포의 변화를 구체적으로 조사하였다. 또한, 체적 적분방정식법을 이용한 해를 해석해 또는 유한요소법을 이용한 해와 비교해 봄으로서, 체적 적분방정식법을 이용하여 구한 해의 정확도를 검증하였다.

Effect of Additives and Fermentation Periods on Chemical Composition and In situ Digestion Kinetics of Mott Grass (Pennisetum purpureum) Silage

  • Nisa, Mahr-un;Touqir, N.A.;Sarwar, M.;Khan, M. Ajmal;Akhtar, Mumtaz
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제18권6호
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    • pp.812-815
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    • 2005
  • This study was conducted to see the influence of additives and fermentation periods on Mott grass silage (MGS) characteristics, its chemical composition and to compare the digestion kinetics of Mott grass (MG) and MGS in Nili buffaloes. Mott grass chopped with a locally manufactured chopper was ensiled using two additives, cane molasses and crushed corn grains each at 2, 4 and 6% of forage DM for 30 and 40 days in laboratory silos. The pH, lactic acid concentration, dry matter (DM), crude protein and fiber fractions of MGS were not affected by the type or level of additive and fermentation periods. The non-significant pH lactic acid concentration, and chemical composition of MGS indicated that the both molasses and crushed corn were utilized at similar rate for the growth of lactic acid bacteria and production of organic acids. The MG ensiled with molasses at 2% of fodder DM for 30 days was screened out for in situ digestion kinetics in Nili buffaloes. Ruminal DM and neutral detergent fiber (NDF) degradabilities of MGS were significantly (p<0.05) higher than that of MG. The DM and NDF rate of degradation, lag time and extent of degradation was nonsignificant between MGS and MG. The higher ruminal degradation of DM and NDF of MGS than MG was probably a reflection of fermentation of MG during ensilation that improved its degradability by improving the availability of easily degradable structural polysaccharides to ruminal microbial population. The results in the present study have indicated that MG ensiled with either 2% molasses or 2% crushed corn for 30 days has better nutritive value for buffalo.

섬유강화 복합재료 내의 탄성파 전파 (Propagation of Elastic Waves in Fiber Reinforced Composites)

  • 김진연
    • 한국음향학회지
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    • 제15권5호
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    • pp.65-72
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    • 1996
  • 입자복합 재료를 대상으로 수식화되고 그 유용성이 증명된 동적 자기일치적 이론을 가장 간단한 이차원 문제인 일방향 섬유강화 복합재료 내의 SH파 전파 문제에 적용하였다. 자기일치적 조건을 주파수의 제한 없이 유도하였고 유효속도와 감쇠를 두 가지 복합재료에 대하여 계산하였다. 계산된 결과는 다중산란 이론 및 또 다른 자기일치적 이론의 결과와 비교하였다. 저 체적비에서는 본 연구의 결과와 정확한 쌍상관함수를 사용하는 다중산란 이론의 결과와 일치하였으나 또 다른 자기일치적 이론의 결과는 앞의 두 이론과 상당히 다른 결과를 나타내었다. 체적비가 증가할수록 유사한 경향을 띠고 있지만 정량적으로는 서로 다른 결과를 보여 주고 있다. 본 연구의 이론은 항상 더 작은 분산과 물리적으로 구현 가능한 감쇠를 준다는 사실을 계산 결과로부터 알 수 있다. 한 가지 중요한 관찰은 고 체적비에서는 다중산란 이론에 의한 감쇠가 저주파수에서 매우 작은 값을 나타낸다는 사실이다.

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폐경 전·후 여성들의 체위, 영양소 섭취 상태 및 혈중 지질과의 관련성에 관한 연구 (Correlation of Anthropometric Data, Nutrient Intakes and Serum Lipids in Premenopausal and Postmenopausal Women)

  • 최윤희;송태희
    • 한국식품영양학회지
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    • 제26권3호
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    • pp.476-484
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    • 2013
  • This study was conducted to investigate the anthropometric data, nutrient intakes and serum profiles in premenopausal and postmenopausal women living in Gyeonggi-do Province, Republic of Korea. The subjects were 49 premenopausal women and 63 postmenopausal women who are not taking any hormone or cardiovascular drugs. Anthropometric measurements were taken by a trained practitioner and the data for dietary intakes were obtained by a 24-hour recall method. Serum samples were collected and analyzed for the total cholesterol, triglyceride (TG) and lipoprotein fractions. The mean age of the premenopausal women was $45.17{\pm}3.28$ years and that of the postmenopausal women was 2$62.5{\pm}4.14$ years. The height and weight were $157.86{\pm}$4.35 cm, $58.75{\pm}6.01$ kg in premenopausal women and $156.42{\pm}3.62$ cm, $57.63{\pm}5.38$ kg in postmenopausal women, respectively. WHR (waist hip ratio) in postmenopausal women was significantly higher than that of premenopausal women (p<0.05). There were no differences between the pre-and postmenopausal women in the intakes of energy, protein, fat, Ca, Fe, vitamin A, vitamin $B_1$, vitamin $B_2$, niacin, vitamin C and vitamin E. However carbohydrate and Na intakes in postmenopausal women were significantly higher than those of premenopausal women. In postmenopausal women, Ca intake was below and Na intake was extremely high considering KDRIs (Dietary Reference Intakes for Koreans). Serum triglyceride in postmenopausal women was positively correlated with age, BMI (body mass index) and WHR. Serum total cholesterol and triglyceride in postmenopausal women showed significantly negative correlations with fiber intake. These results suggest that it is necessary to help postmenopausal women maintain a healthy body weight. Postmenopausal women needs to increase Ca (calcium) intakes and diet quality by decreasing the intakes of Na (sodium). In addition, an adequate intakes of fiber is recommended for postmenopausal women to prevent cardiovascular disease.

타원 섬유가 포함된 복합재료에서의 탄성 해석 (Elastic Analysis in Composite Including Multiple Elliptical Fibers)

  • 이정기
    • Composites Research
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    • 제24권6호
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    • pp.37-48
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    • 2011
  • 체적 적분방정식법(Volume Integral Equation Method)이라는 새로운 수치해석 방법을 이용하여, 서로 상호작용을 하는 등방성 또는 이방성 타원 함유체를 포함하는 등방성 무한고체가 정적 인장하중을 받을 때 무한고체 내부에 발생하는 응력분포 해석을 매우 효과적으로 수행하였다. 즉, 등방성 기지에 다수의 등방성 또는 이방성 타원 함유체의 중심이 1) 정사각형 배열 형태 또는 2) 정육각형 배열 형태로 포함되어 있는 경우에, 다양한 타원을 포함하는 원형 실린더 함유체의 체적비에 대하여, 중앙에 위치한 타원 함유체와 등방성 기지의 경계면에서의 인장응력 분포의 변화를 구체적으로 조사하였다. 또한, 체적 적분방정식법을 이용한 해를 유한요소법을 이용한 해 및 해석해와 비교해 봄으로서, 체적 적분방정식법을 이용하여 구한 해의 정확도를 검증하였다.

인장 하중을 받는 무한 고체에 포함된 다수의 다이아몬드 형 함유체 문제 해석을 위한 체적 적분방정식법 (Volume Integral Equation Method for Problems Involving Multiple Diamond-Shaped Inclusions in an Infinite Solid under Uniaxial Tension)

  • 이정기
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제36권1호
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    • pp.59-71
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    • 2012
  • 체적 적분방정식법(Volume Integral Equation Method)이라는 새로운 수치해석 방법을 이용하여, 서로 상호작용을 하는 등방성 또는 이방성 다이아몬드 형 함유체를 포함하는 등방성 무한고체가 정적 인장하중을 받을 때 무한고체 내부에 발생하는 응력분포 해석을 매우 효과적으로 수행하였다. 즉, 등방성 기지에 다수의 등방성 또는 이방성 다이아몬드 형 함유체의 중심이 1) 정사각형 배열 형태 또는 2) 정육각형 배열 형태로 포함되어 있는 경우에, 다양한 다이아몬드 형을 포함하는 원형 실린더 함유체의 체적비에 대하여, 중앙에 위치한 다이아몬드 형 함유체와 등방성 기지의 경계면에서의 인장응력 분포의 변화를 구체적으로 조사하였다. 또한, 체적 적분방정식법을 이용하여 구한 해의 정확도를 검증하기 위하여, 체적 적분방정식법을 이용한 해를 유한요소법을 이용한 해와 비교해 보았다.

Buckling analysis of nano composite sandwich Euler-Bernoulli beam considering porosity distribution on elastic foundation using DQM

  • Nejadi, Mohammad Mehdi;Mohammadimehr, Mehdi
    • Advances in nano research
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    • 제8권1호
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    • pp.59-68
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    • 2020
  • In the present study, buckling analysis of sandwich composite (carbon nanotube reinforced composite and fiber reinforced composite) Euler-Bernoulli beam in two configurations (core and layers material), three laminates (combination of different angles) and two models (relative thickness of core according to peripheral layers) using differential quadrature method (DQM) is studied. Also, the effects of porosity coefficient and different types of porosity distribution on critical buckling load are discussed. Using sandwich beam, it shows a considerable enhancement in the critical buckling load when compared to ordinary composite. Actually, resistance against buckling in sandwich beam is between two to four times more. It is also showed the critical buckling loads of laminate 1 and 3 are significantly larger than the results of laminate 2. When Configuration 2 is used, the critical buckling load rises about 3 percent in laminate 1 and 3 compared to the results of configuration 1. The amount of enhancement for laminate 3 is about 17 percent. It is also demonstrated that the influence of the core height (thickness) in the case of lower carbon volume fractions is ignorable. Even though, when volume fraction of fiber increases, differences grow smoothly. It should be noticed the amount of decline has inverse relationship with the beam aspect ratio. Among three porosity patterns investigated, beam with the distribution of porosity Type 2 (downward parabolic) has the maximum critical buckling load. At the end, the first three modes of buckling will be demonstrated to investigate the effect of spring constants.

Broad and stage-based sensing function of HCFRP sensors

  • Wu, Z.S.;Yang, C.Q.
    • Smart Structures and Systems
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    • 제3권2호
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    • pp.133-146
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    • 2007
  • This paper addresses a new type of broad and stage-based hybrid carbon fiber reinforced polymer (HCFRP) sensor that is suitable for the sensing of infrastructures. The HCFRP sensors, a type of composite sensor, are fabricated with three types of carbon tows of different strength and moduli. For all of the specimens, the active materials are carbon tows by virtue of their electrical conductivity and piezoresistivity. The measurement principles are based on the micro- and macro-fractures of different types of carbon tows. A series of experiments are carried out to investigate the sensing performances of the HCFRP sensors. The main variables include the stack order and volume fractions of different types of carbon tows. It is shown that the change in electrical resistance is in direct proportion to the strain/load in low strain ranges. However, the fractional change in electrical resistance (${\Delta}R/R_0$) is smaller than 2% prior to the macrofractures of carbon tows. In order to improve the resistance changes, measures are taken that can enhance the values of ${\Delta}R/R_0$ by more than 2 times during low strain ranges. In high strain ranges, the electrical resistance changes markedly with strain/load in a step-wise manner due to the gradual ruptures of different types of carbon tows at different strain amplitudes. The values of ${\Delta}R/R_0$ due to the fracture of high modulus carbon tows are larger than 36%. Thus, it is demonstrated that the HCFRP sensors have a broad and stage-based sensing capability.

Utilization of Ruminal Epithelial Cells by Ruminococcus albus, with or without Rumen Protozoa, and Its Effect on Bacterial Growth

  • Goto, M.;Karita, S.;Yahaya, M.S.;Kim, W.;Nakayama, E.;Yamada, Y.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제16권1호
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    • pp.44-49
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    • 2003
  • Effects of supplementation with ruminal epithelial cells on fiber-degrading activity and cell growth of Ruminococcus albus (R. albus, strain 7) was tested using a basal substrate of rice straw and formulated concentrate. Cultures of R. albus alone and R. albus with rumen protozoa were grown at $39^{\circ}C$ for 48 h with an 8.4% crude protein (CP) substrate, 33% of the CP supplemented with either ruminal epithelial cells or defatted soybean meal. The ruminal epithelial cells had lower amounts of rumen soluble and degradable protein fractions as compared to defatted soybean meal, as determined by an enzymatic method, and the same was found with amino acid composition of protein hydrolysates. Ruminal epithelial cells were directly utilized by the R. albus, and resulted in greater growth of cell-wall free bacteria compared to defatted soybean meal. The effect of epithelial cells on bacterial growth was enhanced by the presence of rumen protozoa. In consistency with cultures of R. albus and R. albus with rumen protozoa, fermentative parameters such as dry matter degradability and total volatile fatty acid did not differ between supplementation with ruminal epithelial cells or defatted soybean meal.