• 한국산업융합학회 논문집
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• 제26권6_3호
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• pp.1279-1288
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• 2023

Recently, domestic leisure boats have been actively researching eco-friendly product development to enter the global market. Since the hulls of existing leisure boats are mainly made of fiber reinforced plastic (FRP) or aluminum, design techniques for securing structural safety by applying related materials have been mainly studied. In this study, an initial structural design safety assessment of a trimaran pontoon leisure boat with a modular hull structure and eco-friendly high-density polyethylene (HDPE) material was conducted, and sensitivity evaluation and optimization analysis for lightweight design were performed. The initial structural design safety assessment was carried out by creating a finite element analysis model and applying the loading conditions specified in the ship classification regulation to check whether the specified allowable stresses are satisfied. For the sensitivity evaluation, the influence of stress and weight of each hull structural member was evaluated using the orthogonal array design of experiments method, and an approximate model based on the response surface method was generated using the results of the design of experiments. The optimization analysis set the thickness of the hull structural members as the design variable and considered the optimal design formulation to minimize the weight while satisfying the allowable stress. The algorithm of the optimization analysis applied the Gradient-population Based Optimizer (GBO) to improve the accuracy of the optimal solution convergence while reducing the numerical cost. Through this study, the optimal design of a newly developed eco-friendly trimaran pontoon leisure boat with a weight reduction of 10% was presented.

• 콘크리트학회논문집
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• 제16권4호
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• pp.529-539
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• 2004

철근콘크리트 구조물의 주요 파괴 원인은 철근의 부식에 의한 것으로 철근의 부식에 대한 문제점을 해결할 가능성이 있는 재료 중 FRP 보강근은 그 가능성이 높다. 그렇지만 이와 같은 FRP 보강근은 보강철근과 다른 파괴 메카니즘에 의하여 현저하게 성능이 저하될 가능성을 가지고 있다. 이와 같은 환경에는 알칼리 환경 등이 있다. 따라서 미국, 일본 캐나다 등 많은 나라에서는 환경영향계수를 사용하고 있다. 그렇지만 환경영향계수는 각 나라마다 다르게 적용되고 있는데 이는 FRP 보강근에 대한 장기거동에 대하여 명확한 기준이 제시되어 있지 않기 때문이다. 본 연구에서는 FRP 보강근의 환경영향계수를 제안하는데 그 목표를 두고 있다. 환경영향계수는 내구성 시험결과를 기본으로 하여 결정하였다. FRP 보강근은 알칼리 산 염해 등을 포함한 환경조건에 노출하였다. FRP 보강근은 간단한 질량변화를 측정하여 수분흡수 거동을 평가하였으며 역학적 특성의 변화는 인장, 압축 및 전단시험을 통하여 평가하였다. 시험결과를 기본으로하여 하이브리드 FRP 보강근(A)와 (C) 및 CFRP 보강근은 환경영향계수를 0.85로 결정하였고 하이브리드 FRP 보강근(B) 및 GFRP 보강근은 0.70으로 결정하였다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제22권3호
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• pp.381-388
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• 2010

이 논문에서는 내진상세가 적용되지 않은 RC골조의 지진 거동 특성을 파악하였다. 해석 대상 건물은 내진 규준의 적용을 받지 않고 중력하중만을 고려하여 설계되었다. 원형철근이 주철근으로 사용되었으며, 부재는 낮은 수준의 전단력을 견딜 수 있는 최소한의 스터럽이 사용되어 코어 부분의 구속효과는 거의 없다. 평면비정형성을 가진 건물의 경우, 푸쉬오버 해석을 통해서는 비틀림으로 인한 평면상에서 연단부의 손상집중을 파악할 수 없으므로 비선형 동적해석을 사용하는 것이 바람직하다. 섬유요소를 이용한 비선형 동적해석은 양방향 지진하중과 비틀림 거동의 영향을 받는 RC골조의 거동을 성공적으로 예측할 수 있었다. 하지만, 보다 진보된 응답 예측을 위해서는 부착 미끄러짐과 같은 보-기둥 접합부의 국부거동을 정밀하게 나타내는 모델링 요소의 개발이 필요하다.

• Maxillofacial Plastic and Reconstructive Surgery
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• 제18권4호
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• pp.679-700
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• 1996

Inferior alveolar nerve dysfunction may be the result of trauma, disease, or iatrogenic injury. Inferior alveolar nerve injury is inherent risk in endodontic therapy, orthognathic surgery of the mandible, and extraction of mandibular teeth, particularly the third molars. The sensory disturbances of inferior alveolar nerve associated with such injury have been well documented clinical problem that is commonly evaluated by several clinical sensory test including Tinels sign, Von Frey test(static light touch detection), directional discrimination, two-point discrimination, pin pressure nociceptive discrimination, and thermal test. These methods used to detect and assess inferior alveolar nerve injury have been subjective in nature, relying on the cooperation of the patients. In addition, many of these techniques are sensitive to differences in the examiners experience and skill with the particular technique. Data obtained at different times or by different examiners are therefore difficult to compare. Prior experimental studies have used electro diagnostic methods(sensory evoked potential) to objectively evaluate inferior alveolar nerve after nerve injury. This study was designed with inferior alveolar nerve of rabbit. Several types of injury including mind, moderate, severe compression and perforation with 19 gauze, 21 gauze needle and 6mm, 10mm traction were applied for taking the sesory evoked ppterntial. Latency and amplitude of injury rabbit inferior alveolar nerve were investigated with sensory evoked potential using unpaired t-test. The results were as follows : 1. Intensity of threshold (T1) was $128{\pm}16{\mu}A$ : latency, $0.87{\pm}0.07$ microsecond : amplitude, $0.4{\pm}0.1{\mu}V$ : conduction velocity, 23.3 m/s in sensory evoked potential of uninjured rabbit inferior alveolar nerve. 2. Rabbit inferior alveolar nerve consists of type II and III sensory nerve fiber. 3. Latency was increased and amplitude was decreased in compression injury. The more injured, the more changed in latency and amplitude. 4. Findings in perforation injury was similar to compression injury. Waveform for sensory evoked potential improved by increasing postinjured time. 5. Increasing latency was prominent in traction injury rabbit inferior alveolar nerve. 6. In microscopic histopathological findings, significant degeneration and disorganization of the internal architecture were seen in nerve facicle of severe compression and 10mm traction group. From the above findings, electrophysiological assessment(sensory evoked potential) of rabbit injured inferior alveolar nerve is reliable technique in diagnosis and prognosis of nerve injury.

• Applied Biological Chemistry
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• 제47권4호
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• pp.403-408
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• 2004

한국산 재래종 호박 완숙과의 총세포벽 물질, 펙틴, 총단백질, 단백질을 구성하고 있는 아미노산 및 유리아미노산의 함량을 비교 조사하였다. 과육의 단백질 함량은 ‘제주 2’가 $2,830\;{\mu}g/g$으로 가장 높았고 '상주'는 $1,319\;{\mu}g/g$으로 가장 낮았다. 세포벽물질은 ‘강화’가 2,961 mg%로 가장 높았고, '남해'는 1,582 mg%로 가장 낮았다. 또한 세포벽 물질 내 펙틴의 함량은 ‘강화'(2,198 mg%), '제주 2'(2,178 mg%) 및 ’제주 1'(1,461 mg%)의 순서로 높았다. 또한 세포벽 물질 내 펙틴은 수용성과 불용성 펙틴이 주류를 이루고 있음을 알 수 있었다. 아미노산 함량조성은 품종에 따라 다소 차이는 있지만 glutamic acid, aspartic acid, lysine, leucine 및 valine이 주를 이루어 전체 아미노산 함량의 50% 이상을 차지하였고, 특이하게도 '제주 2'는 aspartic acid와 threonine이 검출되지 않았다. 한편 완숙과 호박의 과육 내 유리 아미노산은 8종의 필수아미노산(histidine, isoleucine, leucine, lysine, phenylalanine, methionine, threonine 및 valine)을 비롯해 총 34종류의 유리아미노산이 검출되었고 aspartic acid와 asparagine의 함량이 전체 유리아미노산 중 50% 이상으로 가장 높았다. 또한 이뇨작용과 관련된 ornithine, citrulline, arginine이 모든 품종에서 검출되었으며 ornithine과 citrulline은 품종간에 큰 차이가 없었으나 arginine은 ‘남해’가 4.3 mg%이었으며, ‘태안’이 29.34 mg%로 품종간에 7배의 큰 차이를 보였다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제4권4호
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• pp.363-370
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• 2016

경량 지오폴리머는 경량 시멘트 콘크리트보다 단순한 공정으로 제조가 가능하고 탁월한 내열 성능까지 갖춘 재료이다. 고형 지오폴리머의 밀도는 발포제와 지오폴리머 배합물과의 화학반응으로 발생되는 가스가 기공을 형성함으로서 감소시킬 수 있기 때문이다. 본 논문에서는 다양한 함량의 알루미늄 분말을 첨가하여 다공성 지오폴리머의 특성에 어떤 영향을 주는지 살펴보고자 하였다. 경량 지오폴리머의 겉보기 밀도는 알루미늄 분말 함량이 0.025, 0.05, 0.10wt% 범위에서 0.7에서 $1.2g/m^3$로 나타났는데 이는 고형 지오폴리머의 겉보기 밀도 값 $1.96g/cm^3$의 약 37~60%에 해당하였다. 경량 다공성 지오폴리머의 압축강도는 고형 지오폴리머의 압축강도 45MPa의 6~18%에 불과하였다. 고형 지오폴리머와 경량 지오폴리머 겔의 미세조직 형상은 유사하였다. 폴리프로필렌 섬유를 첨가한 지오폴리머 배합물의 작업성은 섬유 보강 시멘트 콘크리트에서와 마찬가지로 개선될 필요가 있다. 경량 다공성 지오폴리머는 현무암과 유사한 외관뿐만 아니라 뛰어난 내열 성능을 갖기 때문에 타일이나 보드 등 건축용 내장재로서의 활용 가능성이 높다고 본다.

• 한국음향학회지
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• 제36권4호
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• pp.254-260
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• 2017

본 연구는 만석 객석의자 등의 흡음특성 시 활용될 수 있는 표준더미 개발을 위한 기초연구로서 착의량에 따른 인체의 흡음특성을 잔향실법 측정방법을 이용하여 평가하였다. 측정방법은 기존 연구(Conti et al., 2004)에 따라 잔향실 중앙에 1인의 피험자가 서 있는 조건에서, 다양한 소재의 의복착용에 따른 주파수 대역별 흡음면적을 측정하였다. 측정 결과, 겉옷을 제외한 상하의를 착용하였을 때 전주파수대역 평균 흡음면적은 피험자에 따라 $0.25m^2-0.48m^2$의 분포를 보였고, 외투 착용에 따라 $0.38m^2-0.98m^2$의 분포를 보였다. 섬유소재에 따라 폴리에스터 류의 겉옷은 800 Hz - 1 kHz 대역에서 피크 특성을 보였고, 모나 면 소재의 겉옷은 고주파수 대역으로 갈수록 흡음면적이 높아지는 특성을 보였다. 착의량에 따른 흡음면적의 변화는 착용한 의복의 열저항(clo)과 체표면적당 무게로 구분하여 비교하였다.

• 한국방재학회 논문집
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• 제8권1호
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• pp.1-7
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• 2008

문화재의 보수 보강은 모재 및 외형의 손상을 최소화하면서 부재의 강도를 증가시킬 수 있어야 한다. 목조 문화재에서 보부재에 대한 기존의 여러 보강법 중 CFRP 삽입공법은 모재의 손상을 최소화하면서 원목재의 강도를 효과적으로 증가시킬 수 있어 향후 근대건축물의 보수보강 공사에 적용성이 높은 방법이 될 수 있을 것이다. 따라서 본 연구에서는 근대건축물의 지붕구조체를 보존하기 위한 보부재의 보강방법 중 부재의 외연적 손상을 최소화할 수 있는 탄소판 삽입공법을 목재보에 적용하여 보강효과와 파괴 성상 등을 실험을 통해 조사, 분석하고 이 보강법의 실제 적용을 위해 보의 휨응력 산정을 위한 기초적 자료를 제시하였다. 본 실험에서는 CFRP의 배열형태와 보강량을 주요변수로 하였으며, $0.3{\sim}0.7%$의 CFRP보강량을 사용하였을 경우 원목재의 강도에 비해 최대 173%까지 보강효과를 발휘하는 것으로 나타났으나, 옹이 등 모재의 특성에 의하여 크게 영향을 받는 것으로 관찰되었다. 향후 이 공법의 적용성을 높이기 위해 목재에 대한 기초적 연구들이 활성화되어야 할 것이며, 목재의 비파괴 실험에 관한 연구도 필요할 것으로 사료된다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제23권1호
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• pp.171-178
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• 2019

본 연구는 탄소섬유시트, 아라미드섬유시트, 그리고 유리섬유시트를 혼합한 하이브리드 FRP 플레이트를 제작하였으며, 제작한 보강 플레이트를 보강한 후, 최대한의 휨 보강 효과가 발생되도록 다시 보강 플레이를 긴장시켜 RC보의 휨 보강 효과를 파악하고자 하였다. 또한, 긴장시키는 보강방법을 제시하는 동시에 무보강 실험체에 비해 보강효과가 어느 정도 되는지 실험적으로 규명하기 위해 실험적 연구를 진행하였다. 연구를 위해 총 8개의 RC 보 부재를 동일하게 제작하여 1 개의 실험체(N 실험체)를 제외한 7 개의 실험체는 보강재 종류, 단부 정착 앵커 개수, 보강재 두께 등을 주요 변수로 하여 실험을 실시하였다. 실험결과, 휨 거동을 보이는 실험체에 긴장을 가한 FRP 플레이트로 보강하면, 보강하지 않은 실험체에 비해 우수한 휨거동(초기강도, 항복시 강도 및 강성, 최대강도 등)보여 주었으며, 단부정착 앵커의 개수가 많고, 보강재의 두께(보강량)가 클수록 보강효과가 우수한 것으로 나타났으며, 긴장시킨 보강재는 단일 FRP 플레이트에 비해, 하이브리드 FRP 플레이트를 적용했을 때 보강효과가 더 우수하게 나타났다.

• Composites Research
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• 제32권1호
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• pp.65-70
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• 2019

항공기 복합재료 날개 구조는 대부분 접착 혹은 패스너로 체결되어 있는데, 이러한 적층 구조 복합재료는 층간 강도가 취약하여 층간 분리가 일어나기 쉽다. 이러한 적층 복합재료의 단점을 보완하기 위해 두께 방향의 섬유를 보강한 3차원 직조형 복합재료를 통하여 강도, 손상 내구성, 충격 및 피로 하중을 향상시킬 수 있다. 또한, 자동화된 직조 공정에 의하여 단일 구조 near-net-shape의 프리폼 제조가 가능하기 때문에 공정 단축, 체결 부품 감소로 복합재료 전체 가격을 절감할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 3차원 직조형 복합재료의 항공기 구조물 적용 가능성을 확인하기 위하여 3차원 프리폼의 기본적인 구조인 orthogonal(ORT), layer-to-layer(LTL), through-the-thickness(TTT) 패턴을 직조하고 이를 복합재료로 성형하여 압축 시험, 인장 시험, Open-hole 인장 시험을 하였다. 이 중 orthogonal 직조 복합재료가 인장 및 압축 탄성계수와 강도 모두 가장 높았으며 노치 민감도에서도 orthogonal 복합재료가 일방향 적층복합재료나 패브릭 적층 복합재료에 비하여 가장 우수한 특성을 보였다.