• 대한기계학회논문집
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• 제12권5호
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• pp.1055-1062
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• 1988

본 연구에서는 역학모델을 이용해 공구마멸 특성을 절삭속뿐만 아니라 공구와 유리섬유의 접촉길이에 대해서도 논하고, 이 결과와 실험결과를 대비 검토하였다. 또 몇 가지 공구재종으로 절삭성능을 측정하였다.

• 에너지공학
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• 제26권4호
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• pp.84-91
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• 2017

섬유강화플라스틱(glass fiber reinforced plastics)은 수지에 섬유상의 보강재를 복합화하여 고강도 특성을 나타내게한 대표적인 플라스틱 복합소재이다. 섬유강화플라스틱 성형제품의 기계적 물성을 결정하는 요소는 강화재로 사용되는 섬유상 소재이므로 섬유소재에 대한 연구는 관심이 높은 대상이나, 기지재를 구성하는 수지의 물성에 영향을 미치는 충진재의 영향에 관한 연구는 많지 않은 편이다. 그러나, 플라스틱 또는 수지 조성물의 물성은 미네랄 충진재에 의하여 결정되며, 기지재가 복합소재에 미치는 영향이 높은 만큼 본 연구에서는 $3-6{\mu}m$ 크기의 중질 탄산칼슘을 사용하여 충진재의 크기와 첨가량이 섬유강화복합체에 미치는 영향을 확인하고자 하였다. 시편은 시트몰딩 컴파운드(SMC, Sheet molding compound) 방법에 의하여 제조되었으며, 기계적 특성은 굴곡강도와 인장강도 결과를 비교 분석 하였다. 그 결과 탄산칼슘의 크기 또는 첨가량이 성형시편의 기계적 강도에 영향을 미칠 수 있음을 확인할 수 있었으며, 그 중에서도 가장 낮은 평균 입경 ($2.8{\mu}m$) 조건에서 가장 높은 기계적 특성을 나타냈다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제23권1호
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• pp.125-135
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• 2011

최근 타워형 아파트구조에 많이 사용되고 있는 무량판 구조시스템을 대신해 층고절감 및 장스팬 구현 그리고 내화성능향상을 목적으로 GFRP를 이용한 경량합성바닥을 개발하였다. GFRP를 이용한 경량합성바닥은 웨브에 개구부를 가지는 비대칭 강재보 하부에 GFRP를 부착하고 슬래브에 경량체를 삽입한 중공합성바닥이다. 이에 개발된 합성바닥의 휨성능을 평가하기 위해 GFRP, 중공률, 웨브의 개구부 등을 변수로 실대 실험을 수행하였다. 그 결과 GFRP를 이용한 합성보 실험체는 기준 실험체에 비해 휨내력 및 강성 측면에서 10% 높은 성능을 나타냈으며, 구조물이 항복할 때까지 완전합성거동하였다. 항복 이후 웨브개구부 주변의 응력집중현상에 의해 연성이 감소하는 현상이 나타났으며, 최대내력점까지 미끄러짐의 발생은 미소하였다. 내력설계 측면에서는 안전율을 고려해 해석값의 85%를 설계내력으로 평가하는 것이 타당한 것으로 나타났다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2002년도 추계공동학술대회논문집
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• pp.101-105
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• 2002

F.R.P는 수지에 유리섬유를 적층하여 제작하는 방법으로 온돈 습도 등의 적층조건에 따라 기계적.물리적 특성치가 변화하며 구성성분의 함량에 따라 다양한 편차를 나타내는 특징이 있다. 강선이나 알루미늄선의 경우에는 선급의 규칙과 기타 관련규정에 적합한 규격치수의 철강재와 알루미늄을 구입하여 사용하면 되는데 반해 F.R.P는 성형을 제작하여 그 위에 유리섬유를 적층하여 건조하는 방법으로 강선 설계시의 강판의 선정 및 부재의 조합에 의한 설계방식과는 달리 재료설계와 구조설계를 동시에 행하여야 하는 특징으로 F.R.P선박의 관련 규칙은 강선에 비하여 설계자유도가 큰 반면 부재에 대한 구체적인 기준이 확정되지 못하고 잠정규정을 설정하여 사용하고 있다. 이에 본 연구에서는 선박의 길이가 12미터(M)급인 소형 F.R.P선을 기준으로 F.R.P의 재료적 특성과 강토 방향성에 따른 유리섬유의 기계적 특성을 조사하였으며 소형 F.R.P선박의 구조설계에 필요한 기초자료를 마련하였다.

• Composites Research
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• 제32권5호
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• pp.279-283
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• 2019

구체 비행 시뮬레이터는 6자유도 운동과 무제한 회전 운동을 정밀하고 신속하게 제어하는 비행 훈련용 시뮬레이터이다. 이러한 시뮬레이터를 제작하기 위해서는 고강도 경량화 설계 및 검증이 필요하다. 본 연구에서는 유리섬유강화플라스틱과 폼코어로 구성된 샌드위치 복합재를 이용하여 높은 비강도와 비강성을 확보하고, 내부에 T형 스테인리스 스틸 프레임을 삽입하여 하중에 의한 구체 곡률 변형이 최소화되도록 시뮬레이터를 설계하였다. 그 결과 구체가 접촉하는 각 영역에 균일한 토크 전달이 가능해지고 제어 정확도를 높일 수 있다. 시뮬레이터의 구조 안정성 평가를 위해 유한요소해석을 수행하였으며 재료에 대한 기계적 물성은 ASTM 규격에 따라 측정되었다. 하중 조건은 중력가속도를 고려하고 실제 탑재될 장비와 사용자의 무게를 200 kg으로 가정하였다. 두 가지 상황을 모사하여 하중과 자중에 의해 시뮬레이터에 작용하는 응력과 변위를 해석하고 안전성을 검증하였다.

• 한국안전학회지
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• 제33권6호
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• pp.15-21
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• 2018

Ships may collide with reefs or other objects during operation, when arriving or departing ports. The hull plate may be damaged due to the contact with other ships. The total number of domestic powered fishing vessels has decreased, but that of FRP fishing vessels has increased by 0.7% and the ratio of FRP fishing vessels to the total fishing vessels increased to 96%. Recently, fishing vessels has been used as fishing boats for income of non-fishermen as well as fishermen. Therefore, safety management for repair and maintenance is necessary. The penetration of moisture and moisture in the composite material such as FRP may deteriorate the mechanical properties and the salt (NaCl) component of the damaged portion may cause a relatively high deterioration in material strength. The gel coat painting is the final stage of repairs ans maintenance of FRP fishing vessels. The thickness criteria in the domestic and foreign gel coat is 0.3~0.762 mm. The joint specimens, which was immersed in seawater for 120 days, were compared with those without seawater immersion. As a result, the tensile strength was 83 ~ 121.8% and the flexural strength was 83 ~ 113% compared with the specimens without seawater immersion. According to the previous study the tensile strength decreased by more than 29% and the flexural strength decreased by more than 50% when the composite material was immersed in seawater for 1,083 hours without coating. As a result, it was found that the gel coat with 0.5 mm thickness is very effective in preventing the strength decrease of the composite material.

• International Journal of Ocean System Engineering
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• 제2권3호
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• pp.185-194
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• 2012

A Macroscopic combination of two or more distinct materials is commonly referred to as a "Composite Material", having been designed mechanically and chemically superior in function and characteristic than its individual constituent materials. Composite materials are used not only for aerospace and military, but also heavily used in boat/ship building and general composite industries which we are seeing increasingly more. Regardless of the various applications for composite materials, the industry is still limited and requires better fabrication technology and methodology in order to expand and grow. An example of this is that the majority of fabrication facilities nearby still use an antiquated wet lay-up process where fabrication still requires manual hand labor in a 3D environment impeding productivity of composite product design advancement. As an expert in the advanced composites field, I have developed fabrication skills with the use of machinery based on my past composite experience. In autumn 2011, the Korea government confirmed to fund my project. It is the development of a composite sanding machine. I began development of this semi-robotic prototype beginning in 2009. It has possibilities of replacing or augmenting the exhaustive and difficult jobs performed by human hands, such as sanding, grinding, blasting, and polishing in most often, very awkward conditions, and is also will boost productivity, improve surface quality, cut abrasive costs, eliminate vibration injuries, and protect workers from exposure to dust and airborne contamination. Ease of control and operation of the equipment in or outside of the sanding room is a key benefit to end-users. It will prove to be much more economical than normal robotics and minimize errors that commonly occur in factories. The key components and their technologies are a 360 degree rotational shoulder and a wrist that is controlled under PLC controller and joystick manual mode. Development on both of the key modules is complete and are now operational. The Korean government fund boosted my development and I expect to complete full scale development no later than 3rd quarter 2012. Even with the advantages of composite materials, there is still the need to repair or to maintain composite products with a higher level of technology. I have learned many composite repair skills on composite airframe since many composite fabrication skills including repair, requires training for non aerospace applications. The wind energy market is now requiring much larger blades in order to generate more electrical energy for wind farms. One single blade is commonly 50 meters or longer now. When a wind blade becomes damaged from external forces, on-site repair is required on the columns even under strong wind and freezing temperature conditions. In order to correctly obtain polymerization, the repair must be performed on the damaged area within a very limited time. The use of pre-impregnated glass fabric and heating silicone pad and a hot bonder acting precise heating control are surely required.

• 한국산업보건학회지
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• 제7권2호
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• pp.161-170
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• 1997

본 연구는 사업장 근로자의 스타이렌 폭로수준과 이에 따른 biological monitoring 농도의 변화를 알기 위하여 시도되었다. 조사대상자는 FRP공장, 함침작업공장, 피막도포작업공장에 종사하는 남자근로자 64명과 여자근로자 44명이며 포집 및 분석기간은 1995년 6월 15일부터 9월 30일까지 였다. 일반적 특성중 연령, 성별, 근무경력, 음주량, 흡연량은 설문지를 이용하였고 신장과 체중은 개인건강기록표를, 스타이렌 환경폭로농도를 알기 위하여는 확산형 포집기를 사용하였으며, 생물학적 감시물질의 폭로수준을 알기 위하여 혈액과 소변을 채취하여 혈중 스타이렌, 요중 mandelic acid(MA)와 phenylglyoxylic acid(PGA)을 분석하였다. 평균폭로농도는 21.0ppm으로 저농도였으며 사업장별로는 선박관련업체가, 작업방법으로는 적층작업이, 작업형태는 주작업에서 가장 높은 폭로를 보였으며 대상자 중 11%가 허용기준 이상으로 폭로되었다. 환경폭로수준과 혈중 스타이렌의 상관성은 0.620이었고 creatinine으로 보정한 phenylglyoxylic acid와는 0.702로 가장 높은 상관성을 보였다. 혈중 스타이렌과 요중 대사산물의 상관관계는 MA+PGA에서 가장 높은 상관성을 보였다. 생물학적 대사산물의 변화를 설명하는 독립변수들 중 환경폭로농도가 가장 중요하였으며 특히 MA와 MA+PGA에서는 성별 역시 중요한 변수였다. 생물학적 대사산물에 대한 독립변수의 설명력은 모두 31% 이상이었으며 그중 혈중 스타이렌은 49.1%로 가장 높았다. 요중 대사산물을 보정여부에 따른 상관성을 본 결과 모두 0.95이상을 보였다. 이상을 종합한 바 스타이렌 취급작업장의 공기중 농도를 측정할 때 확산포집기로도 사용할 수 있으며, 요의 생물학적 지표에서는 비중으로 보정한 경우가 creatinine으로 보정한 것의 대안으로 사용할 수 있고 또한 요중 MA 및 PGA를 이용하여 폭로 근로자의 폭로농도를 예측할 수 있으므로 이를 스타이렌 취급근로자에 적극적인 활용이 필요한 것으로 제시할 수 있다.