• Structural Engineering and Mechanics
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• 제90권3호
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• pp.219-232
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• 2024

In current study, for the first time, Nonlinear Bending of a skew microplate made of a laminated composite strengthened with graphene nanosheets is investigated. A mixture of mechanical and thermal stresses is applied to the plate, and the reaction is analyzed using the First Shear Deformation Theory (FSDT). Since different percentages of graphene sheets are included in the multilayer structure of the composite, the characteristics of the composite are functionally graded throughout its thickness. Halpin-Tsai models are used to characterize mechanical qualities, whereas Schapery models are used to characterize thermal properties. The microplate's non-linear strain is first calculated by calculating the plate shear deformation and using the Green-Lagrange tensor and von Karman assumptions. Then the elements of the Couple and Cauchy stress tensors using the Modified Coupled Stress Theory (MCST) are derived. Next, using the Hamilton Principle, the microplate's governing equations and associated boundary conditions are calculated. The nonlinear differential equations are linearized by utilizing auxiliary variables in the nonlinear solution by applying the Frechet approach. The linearized equations are rectified via an iterative loop to precisely solve the problem. For this, the Differential Quadrature Method (DQM) is utilized, and the outcomes are shown for the basic support boundary condition. To ascertain the maximum values of microplate deflection for a range of circumstances-such as skew angles, volume fractions, configurations, temperatures, and length scales-a parametric analysis is carried out. To shed light on how the microplate behaves in these various circumstances, the resulting results are analyzed.

• 천문학회보
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• 제41권2호
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• pp.42.1-42.1
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• 2016

The formation process and the dynamical properties of a large-scale quasi-circular flare ribbon were investigated using the SDO AIA and HMI data along with data from RHESSI and SOT. Within one hour time interval, two subsequent M-class flares were detected from the NOAA 12371 that had a ${\beta}{\gamma}{\delta}$ configuration with one bipolar sunspot group in the east and one unipolar spot in the west embedded in a decayed magnetic field. Earlier M2.0 flare was associated with a coronal loop eruption, and a two-ribbon structure formed within the bipolar sunspot group. On the other hand, the later M2.6 flare was associated with a halo CME, and a quasi-circular ribbon developed encircling the full active region. The observed quasi-circular ribbon was strikingly large in size spanning 650" in north-south and 500" in east-west direction. It showed the well-known sequential brightening in the clockwise direction during the decay phase of the M2.6 flare at the estimated speed of 160.7 km s-1. The quasi-circular ribbon also showed the radial expansion, especially in the southern part. Interestingly, at the time of the later M2.6 flare, the third flare ribbon parallel to the early two-ribbon structure also developed near the unipolar sunspot, then showed a typical separation in pair with the eastern most ribbon of the early two ribbons. The potential field reconstruction based on the PFSS model showed a fan shaped magnetic configuration including fan-like field lines stemming from the unipolar spot and fanning out toward the background decayed field. This large-scale fan-like field overarched full active region, and the footpoints of fan-like field lines were co-spatial with the observed quasi-circular ribbon. From the NLFF magnetic field reconstruction, we confirmed the existence of a twisted flux rope structure in the bipolar spot group before the first M2.0 flare. Hard X-ray emission signatures were detected at the site of twisted flux rope during the pre-flare phase of the M2.0 flare. Based on the analysis of both two-ribbon structure and quasi-circular ribbon, we suggest that a tether-cutting reconnection between sheared arcade overarching the twisted flux rope embedded in a fan-like magnetic field may have triggered the first M2.0 flare, then secondary M2.6 flare was introduced by the fan-spine reconnection because of the interaction between the expanding field and the nearby quasi-null and formed the observed large-scale quasi-circular flare ribbon.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제59권1호
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• pp.2.1-2.6
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• 2017

Background: This study aimed to analyze the on heart rate, blood lactate concentration, packed cell volume (PCV) and hemoglobin (Hb) response after conducting exercise in endurance horses. Methods: A total of 20 healthy 3-9-years-old Jeju crossbreed mares ($5.95{\pm}2.24$ year) of age and $312.65{\pm}13.59kg$ of weight) currently participating the endurance competition were used. The field tests selected for the experiment was gallop (approximately 8.3 m/s) along the selected 2.5 km course (a natural forest trail, not artificial road; a closed loop course). The horses were divided into three groups according to their age; 3-4 years of age (G1, $3.29{\pm}0.49$ year), 6-7 years of age (G2, $6.42{\pm}0.53$), and 8-9 years of age (G3, $8.50{\pm}0.55$). The measurements times for the heart rate, blood lactate concentration, PCV, and Hb analysis were conducted before exercise (T0), shortly after exercise (T1), 15 min after exercise (T2), and 30 min after exercise (T3), respectively. Data was analyzed using an analysis of covariance (ANCOVA) for repeated measures with times and groups. Results: The results of the comparison depending on the passage of rest time after exercise suggest that the heart rate and blood lactate concentration of three groups at T2 significantly decreased compared to T1 (p < 0.001). PCV of the G2 and G3 groups were significantly decreased at T2 compared to T1 (p < 0.01). Hb values at G2 (p < 0.01) and G3 (p < 0.001) groups were significantly decreased at T2 as compared to T1. However, heart rate, blood lactate concentration, PCV and Hb level at T1 showed no difference in the comparison of horses from different age groups with the exception of G3 group in terms of heart rate. Conclusion: The physiologic and hematological responses of horses during recovery time after 2,500 m exercise with gallop were no significant difference among the groups. These data are useful as a response evaluation method for training of endurance horses.

• 한국자기학회:학술대회 개요집
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• 한국자기학회 2012년도 자성 및 자성재료 국제학술대회
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• pp.104-105
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• 2012

The temperature dependence of the effective magnetic anisotropy constant K(T) of ferrite nanoparticles is obtained based on the measurements of SQUID magnetometry. For this end, a very simple but intuitive and direct method for determining the temperature dependence of anisotropy constant K(T) in nanoparticles is introduced in this study. The anisotropy constant at a given temperature is determined by associating the particle size distribution f(r) with the anisotropy energy barrier distribution $f_A(T)$. In order to estimate the particle size distribution f(r), the first quadrant part of the hysteresis loop is fitted to the classical Langevin function weight-averaged with the log?normal distribution, slightly modified from the original Chantrell's distribution function. In order to get an anisotropy energy barrier distribution $f_A(T)$, the temperature dependence of magnetization decay $M_{TD}$ of the sample is measured. For this measurement, the sample is cooled from room temperature to 5 K in a magnetic field of 100 G. Then the applied field is turned off and the remanent magnetization is measured on stepwise increasing the temperature. And the energy barrier distribution $f_A(T)$ is obtained by differentiating the magnetization decay curve at any temperature. It decreases with increasing temperature and finally vanishes when all the particles in the sample are unblocked. As a next step, a relation between r and $T_B$ is determined from the particle size distribution f(r) and the anisotropy energy barrier distribution $f_A(T)$. Under the simple assumption that the superparamagnetic fraction of cumulative area in particle size distribution at a temperature is equal to the fraction of anisotropy energy barrier overcome at that temperature in the anisotropy energy barrier distribution, we can get a relation between r and $T_B$, from which the temperature dependence of the magnetic anisotropy constant was determined, as is represented in the inset of Fig. 1. Substituting the values of r and $T_B$ into the $N{\acute{e}}el$-Arrhenius equation with the attempt time fixed to $10^{-9}s$ and measuring time being 100 s which is suitable for conventional magnetic measurement, the anisotropy constant K(T) is estimated as a function of temperature (Fig. 1). As an example, the resultant effective magnetic anisotropy constant K(T) of manganese ferrite decreases with increasing temperature from $8.5{\times}10^4J/m^3$ at 5 K to $0.35{\times}10^4J/m^3$ at 125 K. The reported value for K in the literatures is $0.25{\times}10^4J/m^3$. The anisotropy constant at low temperature region is far more than one order of magnitude larger than that at 125 K, indicative of the effects of inter?particle interaction, which is more pronounced for smaller particles.

• 한국해양생명과학회지
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• 제4권2호
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• pp.53-62
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• 2019

해양 종속영양 박테리아는 수생태계에서 미소생물환의 주요 구성원으로 유기물의 분해 등 생지화학적 순환에서 중요한 역할을 한다. 해양 생태계의 물질 순환과 에너지 흐름을 이해하기 위해서는 박테리아의 변동에 대한 연구 조사가 중요하다. 본 연구는 방조제 건설로 변형된 영산강 하구 해수역을 대상으로 박테리아와 환경인자들의 월 변동 양상을 조사하였고, 박테리아 변동의 주요인자인 식물플랑크톤(chlorophyll-a)과의 상관성을 크기별로 구분하여 파악하고자 하였다. 연구 결과, 영산강 하구의 박테리아는 저층보다 표층에서 높은 개체수를 보였으며, 겨울철보다 여름철에 개체수가 높았다. 그리고 방조제에 가까울수록 개체수가 증가하였으며, 방조제와 가장 인접한 정점에서 2018년 8월, 9월 그리고 2019년 6월에 최대치로 증가하였다. 박테리아의 개체수가 높았던 정점과 시기에 식물플랑크톤의 생체량도 증가하면서 통계분석결과에서도 양의 상관성을 보였고 크기별로도 모두 유사한 상관성을 보였다. 이러한 결과는 식물플랑크톤 기원의 유기물이 박테리아 변동에 영향을 미치고 있고 크기별로 그 영향의 차이가 없음을 제시하고 있다. 또한 수온에 비례하여 증가하는 박테리아의 계절 분포는 박테리아의 성장에 대한 수온의 영향을 보여주는 결과라 볼 수 있다. 그 외에 간헐적인 담수 유입을 통한 영양염 공급과 박테리아의 개체수 변동의 연관성은 관찰되지 않았다. 본 연구에서는 또한 특정시기에 성층이 거의 없는 조건에서 용존산소가 고갈되는 빈산소층이 관찰되었는데 이는 식물플랑크톤 기원 유기물 공급과 박테리아의 분해로 인한 산소 소모의 결과로 추정된다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제29권1호
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• pp.57-69
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• 2020

DBR(Drum-Buffer-Rope)은 하나의 병목공정이 존재하는 생산라인을 드럼, 버퍼 그리고 로프로 구성하여 제약설비인 병목공정을 중심으로 효과적인 스케줄링을 수립하는 데 좋은 전략으로 알려져 있다. 하지만 최근 제품의 다양성이 증가되면서 공정의 복잡성이 높아지고, 자재 및 중간재의 재투입을 요구하는 공정이 많아지고 있다. 재투입 공정은 원자재가 완제품으로 생산될 때까지 동일한 설비에서 반복적으로 작업처리가 되어야 하므로 복잡한 작업환경을 가지게 된다. 본 연구는 기존의 흐름공정에서 우수한 성능을 보인 DBR 기반의 스케줄링 방법이 재투입이 있는 공정에서도 효과적으로 적용 가능한지 여부와 이를 위해서 추가적으로 검토되어야 할 전략들을 다루었다. 본 연구의 핵심은 재투입 공정에 DBR 방법을 적용하기 위하여 재투입 공정을 여러 개로 쪼개어 하나의 병목공정을 갖는 임의의 흐름공정(루프)으로 재구성한다는 점이다. 이러한 구조를 기반으로 본 연구에서는 두 가지 의사결정에 초점을 맞추어 생산 스케줄링 전략을 구성하였다. 첫째, 흐름공정마다 적정 수준의 재고수준과 안정적 생산성을 유지하기 위해 자재 투입시점과 적절한 투입량을 결정한다. 둘째는 각 공정별 상이한 작업 우선순위를 결정하는 방법이다. 본 연구는 실험을 위해 HP사의 TRC(Technology Research Center) 공정에 대한 시뮬레이션 모델을 설계하였고, DBR 기반 루프 스케줄링을 적용한 결과, cycle time의 감소 및 재공품재고의 루프 간 균형을 유지하는 것을 확인하였다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제18권1호
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• pp.109-116
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• 2006

크리프와 건조수축에 의한 비역학적 변형이 구조물의 내적 혹은 외적 경계조건에 의하여 억제됨으로써 발생하는 역학적 변형률은 내적 응력상태의 변화를 초래한다. 이러한 내적응력 상태의 변화는 크리프 변형의 초기조건을 변화시킴으로써 비역학적 변형에 영향을 미치게 되며 또 다시 내적응력 상태의 변화를 초래하는 순환루프를 형성하게 된다. 콘크리트의 재령종속적 재료특성을 고려한 장기거동해석에서 요구되는 구성관계는 이러한 응력상태의 지속적 변화로 초래되는 크리프 변형 미케니즘의 변화를 고려할 수 있어야한다. 비역학적 변형의 영향을 받는 합성형 거더의 거동 예측을 위하여 본 연구에서는 콘크리트의 재령종속적 특성을 고려한 총 응력-변형률 관계를 Taylor 급수확장을 이용하여 기준시간에 관해 선형으로 확장하는 과정을 통해 응력-변형률의 점증관계를 정의하는 증분유효접선계수를 재령종속적 관계로 유도하였다. 콘크리트의 건조 수축과 크리프 및 탄성계수발현으로 야기되는 합성형 거더의 재령종속적 거동을 분석하기 위해 제안된 증분유효접선계수에 근거하여 유한요소 정식화를 수행하였다. 개발된 해석 알고리즘을 이용하여 부모멘트 구간 하단부에 콘크리트를 타설한 이중합성 거더에 대하여 최근 수행된 재령종속적 거동 실험을 예측하였고, 두 결과를 비교하여 매우 근접한 예측 결과를 얻을 수 있었으며, 합성형 거더에서 발생하는 지점부 부반력을 비교과정을 통해 분석하였다.

• 대한환경공학회지
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• 제31권12호
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• pp.1113-1122
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• 2009

하수슬러지의 해양투기 배출규제에 대한 대체 처리방안으로, 하수슬러지의 초음파 가용화를 통한 재기질화와 하수처리 공정에 대한 개선을 통한 슬러지 발생량의 저감방안을 살펴보았다. 분리막 반응조(MBR) 실험을 통해 SRT를 점진적으로 SRT=5.1일에서 442일까지 증가시켰으며, 이때 반응조내 미생물의 평균 농도값은 $c_B$=3.4 $gTSSL^{-1}$에서 $c_B$=14.5 $gTSSL^{-1}$까지 증가하였다. 이때 기질제거율과 미생물의 성장량과의 관계를 나타내는 미생물 수율($Y_{B/S}$)는 SRT=5.1일 일때의 약 0.5-0.7에 비해 SRT=442일 일때 0.005-0.007로 저감되어, 직접적인 슬러지 발생량의 감소를 가져오게 되는 것을 확인하였다. 반응 조내 미생물 농도와 폭기효율과의 관계를 프로펠러 루프 반응조에서 교반속도에 따른 산소전달계수와 ${\alpha}$-factor의 변화로써 살펴보았다. 한편 슬러지에 대한 초음파 가용화는 에너지 투입량에 따라 가용화 효율이 증가하고, 가용화한 슬러지의 혐기성 소화효율은 가용화하지 않은 슬러지에 비해 바이오가스 발생량이 많았다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.377-382
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• 2005

본 연구에서는 이송장비의 조별운행방식과 Pooling 운행방식에 따른 컨테이너 터미널의 하역시스템 생산성을 비교분석하였다. 기존 컨테이너 터미널에서는 다수의 이송장비가 1개조로 구성되어 하나의 컨테이너 크레인(C/C)에 대해서만 양 ${\cdot}$ 적하작업을 지원하는 고정할당방식을 채택하고 있다. 이러한 할당방식은 하역작업시 혼선이 적고 차량이 일괄적 운행경로를 가지므로 지금까지 매우 광범위하게 적용되어 왔다. 그러나, 각기 다른 조에 편성된 이송장비간에는 상호지원을 하지 않기 때문에 이송장비의 작업융통성이 떨어진다고 볼 수 있다. 이에 비해 본 연구에서는 이송장비의 작업조를 편성하지 않고 투입된 모든 이송장비가 자유롭게 다수의 C/C에 대한 이송작업을 지원할 수 있는 4가지의 동적할당기법을 제시한다. 제시된 4가지의 동적할당은 차량할당시에 C/C의 순번(Se), 대기시간(Qt), 생산성(Pr), 차량할당수(Nv), 버퍼수(Nb)를 고려하는 것으로 연구결과에서 C/C의 현재대기시간, 할당수, 버퍼수를 동시에 고려한 동적할당방식이 가장 효율적이였고, 그 다음으로 할당순서에 기준한 방식이 우수한 결과를 보였다. 그러나, C/C의 현재생산성이나 대기시간만을 고려한 할당방식은 상대적으로 고정할당방식보다 낮은 효율성을 보이는 것으로 나타났다.

• 대한교통학회지
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• 제27권5호
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• pp.97-111
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• 2009

영상기반의 교통정보수집시스템은 관리 및 운영상의 한계를 보이고 있는 기존의 루프검지기의 역할을 대체하는 검지기로써의 역할뿐만 아니라 다양한 교통류의 정보를 제공하고 관리할 수 있다는 점에서 여러 나라에서 보급 활용되기 시작했다. 또한 용도와 사용범위에 있어서도 획기적인 확장세에 있다. 반면에 교통사고 관리와 관련하여 현재까지는 단순히 교통사고 예상지역에 감시카메라를 설치해 두고 기록되는 자료의 디지털화를 추진하는 정도의 영상처리기술을 활용하고 있는 형편이다. 교차로 내 교통사고의 발생 전과 후의 순차적인 상황을 정확히 기록하고, 이 자료를 통해 발생된 교통사고의 사고 매커니즘을 객관적이고 명확하게 조명하고 분석하는 것은 교통사고 처리에 있어서 어느 것보다 시급하고 중요한 부분이다. 기존 기술들은 교차로의 환경적 다양한 변화로 인해 극복하기 매우 어려운 차량의 객체분리, 추적 등의 기술을 가지고 있음에도 불구하고 엄청난 데이터처리용량으로 실시간으로 적용하기 어려운 문제들을 갖고 있다. 이에 본 연구는 이를 극복할 수 있는 기술 방식을 제시하고자 한다. 또한 기존에 잘 알려진 환경적 장애요소 제거방식 중 가장 우수한 방식으로 평가받고 있는 가우시안 복합모델 분석기법에서 조차 환경적인 요인으로 인해 자주 발생하고 있는 오 검지 상황들을 효과적으로 저감시킬 수 있는 능동적이고 환경적응적인 기법을 제시하고 구현하여 그 기술의 성능을 평가하고자 한다. 기존의 교통사고자동기록장치와 비교해 본 연구의 결과가 비교우위의 성능을 구현하였음을 입증하기 위해 실제 운용되고 있는 신호교차로의 영상을 실시간 온라인으로 입력받아 시험하였으며 이 시험결과를 기존의 다른 기술의 성능과 비교평가를 실시하였다.