• 한국전산구조공학회논문집
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• 제27권5호
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• pp.393-401
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• 2014

복합재료 구성성분은 수 마이크로미터 수준의 크기를 가지고 있으므로 시험을 통한 정확한 물성 측정이 매우 어렵다. 그러므로 본 논문에서는 역해석을 이용하여 복합재료 구성성분의 열팽창계수를 예측할 수 있는 기법을 제안한다. 복합재료에 대한 등가 열팽창계수를 예측할 수 있는 Mori-Tanaka 기법과 결합된 역해석기법을 이용하면, 라미나 수준의 목적함수를 최소화함으로써 구성성분의 열팽창계수를 효율적으로 구할 수 있다. 본 연구에서 제안한 기법을 검증하기 위하여 다양한 섬유(glass fiber, P75, P100, M55J)에 대한 열팽창계수를 예측하고 이를 시험결과와 비교하였다. 또한 라미나와 기지 물성치에 대한 불확실성이 섬유 물성치 예측에 미치는 영향을 분석하였다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제24권3호
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• pp.349-360
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• 2012

본 논문은 GFRP 슬래브 교량 상부구조에 대한 장기성능, 내하력, 사용성 및 구조적 안전성의 상세한 평가를 기술하고 있다. 국내 최초로 완전 GFRP 슬래브 교량이 2002년 5월에 가설되었다. GFRP 슬래브 교량은 단순지지로 지간 10.0 m, 폭 8.0 m 인 2차선으로 설계되었다. 본 GFRP 슬래브교량은 콜루게이트(corrugate) 심재를 갖는 샌드위치 구조로서 유리섬유와 비닐 에스테르를 사용하여 수적층으로 제작되었다. GFRP 슬래브 교량의 장기성능 평가는 2002년 수행되었던 동일한 현장재하시험으로 2004, 2011년에 실시되었다. GFRP 슬래브교량은 예상되었던 대로 공용 중에서 구조적 문제점이 없이 성능이 잘 발휘되고 있었음을 평가를 통하여 나타내고 있다. 본 평가 자료는 GFRP 슬래브 교량의 내하력 평가에 대한 기초자료와 완전 GFRP 슬래브교량 상부구조의 장기성능의 일부자료로서 제공될 수 있을 것이다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제36권12호
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• pp.1591-1597
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• 2012

복합재료 접합부의 접착강도에 대한 접착면 성질의 영향을 알아 보기 위해 불포화폴리에스테르, 우븐과 매트 유리섬유를 사용하여 복합재료 접합시편들을 제작하였다. 접착제, 복합재료 접착물, 말단접합과 이차접합 시편들의 기계적 성질을 실험에 의해 구하고 실험결과를 접합이론에 적용하였다. 6 개의 접합부들에서 발생하는 최대 및 평균 전단 응력은 최대 인장력과 접합 시편의 기하학적 변수들로부터 계산되었다. 실험 결과 접합면을 연마한 후 아세톤으로 처리한 경우가 말단접합의 3 가지 형태 중 가장 큰 강도를 가지고 있음이 관찰되었다. 마찬가지로 매트-매트와 매트-우븐 접합이 거의 같은 값으로 이차 접합의 3 가지 형태 중 가장 큰 강도를 가지고 있었다. 반대로 아무 처리도 하지 않은 접합시편과 우븐-우븐 접합시편은 매우 낮은 강도를 가졌다. 각각의 경우 파손은 접합부 양끝에서 심하게 발생하였고 접합부 가운데로 이동하였다.

• The Journal of Advanced Prosthodontics
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• 제5권2호
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• pp.153-160
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• 2013

PURPOSE. This in vitro study intended to investigate the mechanical and thermal characteristics of Valplast, and of polymethyl methacrylate denture base resin in which different esthetic fibers (E-glass, nylon 6 or nylon 6.6) were added. MATERIALS AND METHODS. Five groups were formed: control (PMMA), PMMA-E glass, PMMA-nylon 6, PMMA-nylon 6.6 and Valplast resin. For the transverse strength test the specimens were prepared in accordance with ANSI/ADA specification No.12, and for the impact test ASTM D-256 standard were used. With the intent to evaluate the properties of transverse strength, the three-point bending (n=7) test instrument (Lloyd NK5, Lloyd Instruments Ltd, Fareham Hampshire, UK) was used at 5 mm/min. A Dynatup 9250 HV (Instron, UK) device was employed for the impact strength (n=7). All of the resin samples were tested by using thermo-mechanical analysis (Shimadzu TMA 50, Shimadzu, Japan). The data were analyzed by Kruskal-Wallis and Tukey tests for pairwise comparisons of the groups at the 0.05 level of significance. RESULTS. In all mechanical tests, the highest values were observed in Valplast group (transverse strength: $117.22{\pm}37.80$ MPa, maximum deflection: $27.55{\pm}1.48$ mm, impact strength: $0.76{\pm}0.03$ kN). Upon examining the thermo-mechanical analysis data, it was seen that the E value of the control sample was 8.08 MPa, higher than that of the all other samples. CONCLUSION. Although Valplast denture material has good mechanical strength, its elastic modulus is not high enough to meet the standard of PMMA materials.

• The Journal of Advanced Prosthodontics
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• 제5권2호
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• pp.126-132
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• 2013

PURPOSE. Post surface conditioning is necessary to expose the glass fibers to enable bonding between fiber post and resin cement. The purpose of the present study was to evaluate the effect of different surface conditioning on tensile bond strength (TBS) of a glass fiber reinforced post to resin cement. MATERIALS AND METHODS. In this in vitro study, 40 extracted single canal central incisors were endodontically treated and post spaces were prepared. The teeth were divided into four groups according to the methods of post surface treatment (n=10): 1) Silanization after etching with 20% $H_2O_2$, 2) Silanization after airborne-particle abrasion, 3) Silanization, and 4) No conditioning (Control). Adhesive resin cement (Panavia F 2.0) was used for cementation of the fiber posts to the root canal dentin. Three slices of 3 mm thick were obtained from each root. A universal testing machine was used with a cross-head speed of 1 mm/minute for performing the push-out tests. Two-way ANOVA and Tukey post hoc tests were used for analyzing data (${\alpha}$=0.05). RESULTS. It is revealed that different surface treatments and root dentin regions had significant effects on TBS, but the interaction between surface treatments and root canal regions had no significant effect on TBS. There was significant difference among $H_2O_2$ + Silane Group and other three groups. CONCLUSION. There were significant differences among the mean TBS values of different surface treatments. Application of hydrogen peroxide before silanization increased the bond strength between resin cements and fiber posts. The mean TBS mean values was significantly greater in the coronal region of root canal than the middle and apical thirds.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제80권5호
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• pp.503-522
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• 2021

This paper investigates experimentally and numerically the influence of drilling process on the mechanical and thermomechanical behaviors of woven glass fiber reinforced polymer (GFRP) composite plate. Through the experimental analysis, a CNC machine with cemented carbide drill (point angles 𝜙=118° and 6 mm diameter) was used to drill a woven GFRP laminated squared plate with a length of 36.6 mm and different thicknesses. A produced temperature during drilling "heat affected zone (HAZ)" was measured by two different procedures using thermal IR camera and thermocouples. A thrust force and cutting torque were measured by a Kistler 9272 dynamometer. The delamination factors were evaluated by the image processing technique. Finite element model (FEM) has been developed by using LS-Dyna to simulate the drilling processing and validate the thrust force and torque with those obtained by experimental technique. It is found that, the present finite element model has the capability to predict the force and torque efficiently at various drilling conditions. Numerical parametric analysis is presented to illustrate the influences of the speeding up, coefficient of friction, element type, and mass scaling effects on the calculated thrust force, torque and calculation's cost. It is found that, the cutting time can be adjusted by drilling parameters (feed, speed, and specimen thickness) to control the induced temperature and thus, the force, torque and delamination factor in drilling GFRP composites. The delamination of woven GFRP is accompanied with edge chipping, spalling, and uncut fibers.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제12권1호
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• pp.193-202
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• 2008

본 논문은 분사식 FRP의 압축 구속효과와 휨 보강 효과 및 분사식 FRP의 반발률에 대한 실험적 연구이다. 분사식 FRP란 레진과 짧게 잘려진 섬유를 고압의 공기에 의해 적용면에 분사하여 보강하는 기법이다. 분사식 FRP의 구속 및 휨 보강 효과를 알아보기 위하여 원주형 공시체와 휨 공시체를 제작하여 FRP를 분사하여 보강하였고, 보강 재료로 유리섬유와 폴리에스테르 수지를 사용하였다. 최적의 보강 조건을 알기 위해 섬유 길이, 보강 두께, 섬유 혼입비, 콘크리트 강도에 따른 실험을 실시하였고, 분사식 FRP 보강법을 섬유 매트에 의한 보강법과 비교하였다. 또한, 분사식 FRP의 반발률 역시 평가하였다. 실험을 통하여 분사식 FRP의 최적 조건을 결정하였다. 본 연구의 분사식 FRP 보강은 유리 섬유 매트에 의한 보강법 이상의 성능을 발휘하였다.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제18권4호
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• pp.53-60
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• 2024

본 연구에서는 향후 위성 구조체 적용을 위해 하중 지지와 에너지 저장을 동시에 수행하는 전지를 개발하기 위한 사전 연구로서 고강도 탄소 섬유와 유리 섬유를 이용한 코인 셀 전지를 제작하였다. 전도성 고분자가 증착된 섬유 기반 전극과 전해질을 제작하고, 코인 셀에 적용시켜 전기화학적 성능을 평가하였다. 그 결과, 연속 충·방전과 고방전율(2 C-rate)에 따른 방전 용량은 각각의 122.9, 103.5 mAh/g이 도출되어 고강도 섬유가 기존의 전지 요소를 대체할 수 있음을 확인하였다. 이는 상용 전지 대비 낮은 수준이지만 다기능성 에너지 저장장치의 구현을 위한 기초 연구로서 유의미한 결과를 보여주었으며, 향후 인공위성용 구조전지 개발에 활용될 것으로 기대한다.

• 한국건축시공학회지
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• 제11권4호
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• pp.326-332
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• 2011

구조물의 내력증진 방법으로 적용되는 섬유재료에는 탄소섬유와 아라미드섬유 브론섬유 및 유리섬유 등이 있다. 이 중에서도 탄소섬유는 가장 많이 쓰이는 재료로서 다른 종류의 섬유올이 2방향성인 반면 탄소섬유 올은 1방향성으로서 부착되는 섬유올 방향으로만 인장내력에 의해 보강되므로 현장적용 시 섬유올의 부착방향이 매우 중요한 요소이나 보강설계 시 이에 대한 뚜렷한 도시가 되지 않아 구조적 지식이 없는 현장기술자 또는 인부들의 무개념적인 시공으로 보강성능을 전연 확보하지 못하는 사례가 종종 발생되곤 한다. 본 연구는 콘크리트 기둥에 대한 탄소섬유쉬트 방향에 따른 보강성능을 파악코자 각 실험체별로 섬유 올의 경사, 수평 및 수직방향으로 보강한 후 가력을 통한 보강성능을 비교 분석하여 섬유올 방향이 보강성능에 미치는 영향을 대비분석함으로서 섬유방향에 대한 최적의 보강설계 방안을 제시하고자 하였으며, 실험결과 수평방향의 보강성능은 153.43%인 반면 수직보강은 겨우 104.61%로서 거의 보강효과가 없는 것으로 나타났다. 이는 섬유올 방향의 인장내력 증진에 따른 구속효과에 의한 보강효과로서 보강설계와 현장관리에 철저한 관리가 절대적이다.

• 대한가정학회지
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• 제20권1호
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• pp.65-77
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• 1982

The intent of this study was to focus attention on the relationship between curtain fabrics and consumer perceptions towards curtains and draperies. This study consisted of the laboratory test for thermal transmittance of selected fabrics and the exploratory survey for consumer perceptions towards curtains and draperies. The objectives of the laboratory test were to measure fabric's thermal transmittance, thickness, and count which affect to the effect in heat controlling. Selected 23 fabrics were tested at Korean Yarn and Fabrics Testing Inspection Institute. The objectives of the exploratory survey were to determine sociodemographic factors; the stage of family life cycle, the economics status, and homemaker's level of education, and physical factors; the type of houses, the direction of windows, and the type of windows, affect consumer perceptions toward curtains and draperies. Questionaires were administered to 489 homemakers selected by a stratified propotional sampling plan, in Seoul in October, 1981. Data from responses were analyzed by T-test(Analysis of Varience) and Partial Correlation. The major findings are as follows; 1. The results of the laboratory test 1) The fabrics used for draperies had higher effect in heat controlling than the fabrics used for glass curtains. 2) It did not show much differences among the fibers in heat controlling. The thicker fibers, however, had the higher effect in heat controlling among same fibers. 3) The fabrics which had high level of effect I heat controlling were corduroy, flax, rayon, nylon, acetate, thick polyester, and thick polyacrylic. The fabrics which had midium level of affect in heat controlling were velveteen, velvet, and thin polyester. The fabrics which had low level of effect in heat controlling were cotton, silk, and thin polyarcylic. 4) The draperies with lining showed 2∼5 times more effective in heat controlling than the draperies without lining. 2. The results of the exploratory survey Consumer perceptions towards curtains and draperies consisted of functional, financial, and aesthetic perception. 1) Factor affecting functional perception towards curtains and draperies was the stage of family life cycle. Families in the contracting stage considered function of curtains and draperies significantly better than those in others stages. 2) Factors affecting financial perception towards curtains and draperies were the economic status, homemaker's level of education, the direction of windows, and the type of windows. However the correlation between the factors and financial perception was too low to explain the significance of tendency. 3) There was not any factors affecting aesthetic perception towards curtains and draperies.