• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제50권2호
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• pp.93-103
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• 2022

Currently, biofibers are used as a reinforcement in polymer composites for structural elements and construction materials instead of the synthetic fibers which cause environmental problems and are expensive. One of the chemicals with a pH close to neutral that can be potentially used as a modified fiber material is sodium chloride (NaCl). Therefore, this study aims to investigate the characteristics of a composite board made from NaCl-treated kenaf fiber. A completely randomized design method was used with consideration of two factors: the content of NaCl in the treatment solution (1 wt%, 3 wt%, and 5 wt%) and the duration of immersion of fibers in the solution (1 h, 2 h, and 3 h). The NaCl treatment was conducted by soaking the fibers in the solution for different durations. The fibers were then rinsed with water until the pH of the water reached 7 and subsequently dried inside an oven at 80℃ for 6 h. Kenaf fiber and epoxy were mixed manually with the total loading of 20 wt% based on the dry weight of the fiber. Physical and mechanical properties of the fibers were then evaluated based on JIS A 5908 particleboard standards. The results showed that increasing NaCl content in the fiber treatment solution can increase the physical and mechanical properties of the composite board. The properties of fibers treated with 5 wt% NaCl for 3 h were superior with a modulus of elasticity of 2.085 GPa, modulus of rupture of 19.77 MPa, internal bonding of 1.8 MPa, thickness swelling of 3%, and water absorption of 10.9%. The contact angle of untreated kenaf fibers was 104°, which increased to 80° and 73° on treatment with 1 wt% and 5 wt% NaCl for 3 h, respectively.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제37권8호
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• pp.862-868
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• 2013

직조 형태의 복합재료의 파손 메커니즘은 복합적이다. 지금까지 평직 복합재료를 대상으로 많은 연구가 이루어졌으나, 파괴 저항성 거동은 아직도 표준화 되지 못한 실정이다. 또한 섬유배열방향에 따라 다른 거동을 보인다. 그래서 하중방향에 대한 섬유배열방향에 따른 파괴 저항성 평가가 필요하다. 이에 본 연구에서는 평직 CFRP 복합재료를 대상으로 다양한 섬유배열방향에 따른 파손강도 및 파괴 저항성 평가를 수행하였다.(섬유배열 방향: $0^{\circ}$, $15^{\circ}$, $30^{\circ}$, $45^{\circ}$) CT 시험편을 이용하여 모드 I 조건으로 시험을 수행하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제14권8호
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• pp.1776-1782
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• 2010

간섭형 Fiber optic gyroscope(FOG)는 Sagnac 효과를 이용한 회전센서로 알려져 있으며, 성능 개선을 위한 연구가 수행되어 왔다. 본 논문은 개루프 방식의 FOG 개발과 FPGA를 이용한 디지털 신호처리 기술을 다루고 있다. 첫 번째 목표는 양호한 bias stability(0.22deg/h), Scale factor stability, 단일모드 광섬유를 이용한 낮은 Angle randomwalk(0.07deg/$\sqrt[]{h}$)와 저가의 중급 자이로(Pointing grade)의 설계를 목표로 하고 있다. 두 번째 목표는 광검출기의 출력신호를 고속 ADC로 직접 변환 후 디지털 신호처리를 하는 FOG용 FPGA 개발이다. 본 연구에서 사용한 Cascaded integrator-comb(CIC)타입의 데시메이션 필터는 Adder와 Shift register만으로 구성되어 적은 계산량을 요구하므로 모든 디지털 FOG 프로세서를 저가의 프로세서로도 사용이 가능하다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2009년도 추계학술대회
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• pp.153-156
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• 2009

Sagnac 효과를 사용한 회전센서로 알려진 광자이로스코프(이하 FOG)는 넓은 범위의 회전율을 측정하기 위해 개발 중에 있다. 본 논문은 개루프 FOG의 개발과 FPGA를 이용한 디지털 신호처리 기술을 다루고 있다. 첫째로 Good bias stability($0.22^{\circ}/hr$), Scale factor stability, 단일모드 광섬유를 이용한 최대한 낮은 angle random walk ($0.07^{\circ}/\sqrt{hr}$) 와 저가의 중급 자이로 (pointing grade)의 설계를 목표로 하고 있다. 둘째 Processing 이득에 의해 실질적으로 디지털 Demodulator 출력이 개선된 SNR을 갖는 디지털 FOG 신호처리 알고리즘을 디자인 했다. 적은 계산량을 가진 저가의 프로세서와 Adder, 그리고 Shift register만으로 필요로 하는 CIC타입의 Decimation 블록은 이러한 모든 디지털 FOG 프로세서에 사용 가능하다.

• Composites Research
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• 제31권6호
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• pp.379-384
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• 2018

본 연구에서는 동일한 표면 형태를 가지는 탄소섬유에 다양한 사이징제를 처리함에 따라 발생하는 에폭 시 수지의 유동 특성 변화를 분석하였다. 동적 접촉각(DCA) 측정을 통해 단일 탄소섬유의 젖음성(Wettability)을 측정하였다. DCA 측정 결과와 함침 특성 간의 연관성을 살피기 위해 Wicking test와 VARTM test를 수행하였다. 추가적으로, 탄소섬유의 표면 에너지 등 다양한 표면 특성을 분석하였으며 Micro-droplet test를 통해 수지와 탄소섬유계면의 계면전단강도를 측정하였다. 이러한 실험 결과를 기반으로, 함침 속도의 증대를 위해서는 탄소섬유의 사이징제가 적정 수준의 표면 에너지를 가져야 하며, 사이징제의 화학적 조성을 조정하여 에폭시 수지의 유동 특성과 계면전단강도가 모두 개선 가능함을 확인하였다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제26권5호
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• pp.397-405
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• 2014

본 연구에서는 적층복합 T형 보의 휨 해석을 위해 전단에 유연한 보 요소를 제안한다. 1차 전단변형 보 이론을 사용해 유도된 보 요소는 ? 전단변형과 재료의 비등방성 성질에 따른 모든 연계성을 고려한다. 지배방정식의 해를 구하기 위해 절점 당 7개의 자유도를 갖는 2절점, 3절점, 4절점의 세 가지 보 요소를 제안한다. 제안된 보 요소의 활용성과 정확성을 검증하기 위해 등분포하중과 집중하중을 받는 대칭 및 역대칭 앵글프라이 복합 T형 보에 대해 수치해석을 수행한다. 다른 적층순서에 대해 화이버 각과 전단변형의 영향을 조사한다. 적층 복합 T형 보의 휨 해석에 대해 3절점과 4절점 보 요소의 유효성을 입증하였다.

• 대한기계학회논문집
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• 제15권1호
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• pp.28-40
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• 1991

본 연구에서는 4변이 단순 지지된 두꺼운 역대칭 앵글 플라이 적층판의 굽힘, 좌굴 및 진동 거동을 규명하였으며, 인장과 굽힘, 비틀림 사이의 결합 특성을 고려하 였고, 전단 변형을 고려하였다.또 유사 변환 개념을 도입하여 복합 재료 적층판의 거동을 일반화 하였다.

• Steel and Composite Structures
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• 제21권3호
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• pp.573-588
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• 2016

Carbon Fiber Reinforced Plastic (CFRP) and Titanium Alloy (Ti6Al4V) stack, extensively used in aerospace structural components are assembled by fasteners and the holes are made using drilling process. Drilling of stack in one shot is a complicated process due to dissimilarity in the material properties. It is vital to have optimal machining condition and tool geometry for better hole quality and tool life. In this study the tool wear and hole quality were analysed by experimental analysis using three modified twist drills and online tool condition monitoring using Acoustics Emission (AE) sensor. Helix angle and point angle influence tool performance and cutting force. It was found that a tool geometry (TG1) with high helix angle of $35^{\circ}$ with low point angle $130^{\circ}$ results in reduction in thrust force of 150-500 N range but the TG2 also perform almost similar to TG1, but when compared with the AErms voltage generated during drilling it was found that progressive rise in voltage in TG1 is less with respect to TG2 which can be attributed to tool life. In process wear monitoring was done using crest factor as monitoring index. AErms voltage were measured and correlated with the performance of the drills.

• 설비공학논문집
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• 제1권2호
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• pp.190-201
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• 1989

This experimental investigation has been conducted to determine the effects of swirling angle and flow patterns on distributions of void fraction, bubble velocity and two-phase pressure drop in a vertical straight tube. Swirling angles of $0^{\circ}$ (non swirling), $30^{\circ}$, and $45^{\circ}$ were tested with air-water two components over a range of superficial air velocities. A transparent lucite tube of 38mm in internal diameter was used for the test section. The void fraction and bubble velocities were measured by means of a optical fiber probe at the upper part of the swirler in the test section. Pressure drops which seem to be closely related with flow patterns and swirling angle were measured by a differential pressure transducer. It is shown that the probability density functions of pressure drop demonstrate peculiar features for both swirling angles and flow patterns, whereas the distributions of void fraction and bubble velocities are parabolic and flat shape in the vicinity of tube center, respectively except bubbly flow in any swirling angle cases, and the void fraction increases with increasing swirling angle around the center of tube.

• Steel and Composite Structures
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• 제22권6호
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• pp.1281-1299
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• 2016

This paper deals with the analysis of vibration of antisymmetric angle-ply plates using spline method for higher order shear theory. Free vibration of laminated plates is addressed to show the capability of the present method in the vicinity of higher order shear deformation theory and simply supported edges of plates. The coupled differential equations are obtained in terms displacement and rotational functions. These displacement and rotational functions are approximated using cubic and quantic spline. A generalized eigenvalue problem is obtained and solved numerically for an eigenfrequency parameter and an associated eigenvector of spline coefficients. The antisymmetric angle-ply fiber orientation are taken as design variables. Numerical results enable us to examine the frequencies for various geometric and material parameters and accuracy and effectiveness of the proposed method is also verified by comparative study.