• 한국전산구조공학회논문집
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• 제18권3호
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• pp.291-302
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• 2005

구조응답에 기여하는 중요성으로 인하여 추계론적 해석에서는 재료탄성계수의 불확실성에 의한 응답변화도에 대한 연구가 주로 진행되어 왔다. 그러나 추계론적 해석이 의미있는 값을 제공하기 위해서는 가능한 많은 인수에 대한 불확실성을 동시에 고려하여야 한다. 본 연구에서는 구조재료의 중요한 두 인수인 탄성계수와 포아송비에 나타나는 불확실성을 고려한 추계론적 해석을 위한 정식화를 평면문제에 대하여 제안하였다. 이를 위하여 이들 두 인수의 함수로 주어지는 구성행렬의 각 요소에 대한 다항식 전개를 채용하였으며, 두 인수의 불확실성에 따라 나타나는 자기 및 상호상관함수는 n-차 모멘트에 대한 일반식을 적용하여 구성하였다. 다항식 전개에 따라 부행렬의 무한합으로 변형된 구성행렬은 계산상의 편의를 위하여 요구되는 정확도 내에서 절삭하여 사용하였다. 제안된 방법의 검증을 위하여 단순 평면구조를 예제로 택하여 해석하었으며, 해석결과는 국부평균법을 채용한 고전적인 몬테카를 해석 결과와 비교하였다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제15권1호
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• pp.83-114
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• 2003

A new simple 3-node triangular flat-shell element with standard nodal DOF (6 DOF per node) is proposed for the linear and geometrically nonlinear analysis of very thin to thick plate and shell structures. The formulation of element GT9 (Long and Xu 1994), a generalized conforming membrane element with rigid rotational freedoms, is employed as the membrane component of the new shell element. Both one-point reduced integration scheme and a corresponding stabilization matrix are adopted for avoiding membrane locking and hourglass phenomenon. The bending component of the new element comes from a new generalized conforming Kirchhoff-Mindlin plate element TSL-T9, which is derived in this paper based on semiLoof constrains and rational shear interpolation. Thus the convergence can be guaranteed and no shear locking will happen. Furthermore, a simple hybrid procedure is suggested to improve the stress solutions, and the Updated Lagrangian formulae are also established for the geometrically nonlinear problems. Numerical results with solutions, which are solved by some other recent element models and the models in the commercial finite element software ABAQUS, are presented. They show that the proposed element, denoted as GMST18, exhibits excellent and better performance for the analysis of thin-think plates and shells in both linear and geometrically nonlinear problems.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제39권4호
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• pp.393-398
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• 2015

진동해석에 있어서 매우 중요한 부분 중의 하나가 주파수응답함수를 구하는 것이다. 크거나 복잡한 구조물은 일반적으로 아주 큰 자유도-예를 들면 수 백 만 자유도-를 가지기 때문에 역행렬에 의한 전통적인 방법으로는 주파수응답함수를 구할 수 없을지도 모른다. 그래서 전체 구조물을 몇 개의 부분구조로 나누어서 해석하는 부분구조 해석법을 이용한다. 여기에서는 부분구조별로 나누어 계산한 부분구조 진동모드를 이용하여 자유도를 현격하게 낮춘 등가의 저 자유도 모델에서 주파수응답함수를 구하는 방법을 제시한다. 개발한 프로그램의 신뢰도를 확인하기 위하여 평판 구조물에 적용하여서 실험과 축소하지 않는 영역에서의 해석 결과와 본 해석 결과를 비교하였고, 매우 좋은 결과를 얻었다.

• 한국동물학회지
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• 제21권3호
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• pp.87-102
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• 1978

수은이 붕어(Carassius carassius L.)의 간, 신장 아가미에 미치는 영향을 규명하기 위하여 붕어를 1 ppm, 2.5 ppm 농도의 $HgCl_2$에 노출시킨 후 전자현미경을 사용하여 그들의 미세구조 변화에 대한 연구를 수행한 바 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 수은에 처리된 간세포에서는 lysosome이 증가하였으며 결정상의 구조물들을 포함한 원형의 lysosome과 히ㅛ\ulcorner두과립이나 mitochondria를 탐식한 lysosome의 2가지 형태가 관찰되었고 mitochondria는 팽대되어 내부 기질의 전자밀도가 감소되었으며 핵에서는 인의 분리현상이 관찰되었다. 2. 신장의 변화로서는 신사구체 기저막의 비후와 기부선회소관에서는 공포들의 증가와 cytoplasmic body들이 출현하였으며 공포형성은 mitochondria와 연관되어 일어났다. 또한 2.5 ppm에서는 핵의 위축이 관찰되었다. 3. Gill lamella의 상피세포에서는 대, 소형의 lysosome이 증가했으며 lamella의 막에 fuzzy한 구조가 관찰되었다. 4. 본 실험에서 관찰된 결과로써 수은에 의해 초래된 세포의 미세구조의 변화는 세포의 해독과정을 활성화시키며 energy대사과정을 손상시키는 것으로 생각된다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제10권4호
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• pp.574-583
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• 2003

식품의 저장성 및 안전성 향상을 목적으로 필름이나 용기형태의 항균 기능성 포장재를 개발하고자 하는 노력이 지속되고 있으며, 아울러 새로운 고분자 및 항균 소재 탐색에 대한 연구도 활발히 진행되고 있다. 이와 관련하여 기존의 합성 고분자뿐만 아니라 생고분자에 각종 항균제를 첨가 또는 혼입하여 제조한 식품 포장용 항균성 필름이 최근 들어 주목받고 있는데, 이러한 항균성 필름은 담체로 사용된 고분자는 물론 항균제의 종류, 이들의 상호작용에 따라 항균효과 및 지속기간, 필름의 물성 등이 현저하게 달라진다. 따라서 보다 효과적인 식품 포장용 항균 기능성 필름의 제조기술 개발을 위해 발표된 문헌 자료를 토대로 항균필름 제조에 사용된 고분자 소재와 항균제의 종류, 항균활성 평가방법, 제조방법에 따른 항균효과 및 필름의 물성 변화 등 항균필름의 종합적인 항균성 평가 결과를 중심으로 정리하였다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제14권3호
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• pp.287-298
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• 2001

본 논문에서는 클러스터 시스템을 이용하여 프리스트레스트 콘크리트 프레임의 병렬 비선형해석이 가능한 해석수단을 제시하였다. Win 98 및 Linux 운영체제 하의 PC 및 Ethernet을 활용하여 저가의 클러스터 시스템을 구축하였고 메시지 전송을 위하여 MPI를 사용하였다. 비선형해석에 있어 해석시간의 대부분을 차지하는 반복계산과정 중 병렬계산에 의한 효율이 높은 접선강도매트릭스의 형성 및 요소응력계산, 재료상태 결정, 부재파괴 검토, 불평형하중 계산과정에 대한 병렬계산 알고리즘을 메시지 전송방식을 이용하여 제시하고 클러스터 시스템 상에서 구현했다. 캔틸레버 보와 PSC 거더교를 대상으로 클러스터 컴퓨팅을 이용한 비 선형해석을 수행한 결과 노트가 4개일 경우의 성능향상은 고려한 비선형형성 및 문제의 크기에 따라 다르나 Win98 환경에서 최소 2.46배에서 최대 3.18배로 나타났고 Linux 환경에서 최소 3.16배에서 최대 3.74배로 나타났으며 통신환경의 개선에 따라 증대될 것으로 기대된다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제27권1호
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• pp.77-81
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• 2006

The commercially available Amberlite XAD-2 and XAD-4 resins were modified with macrocyclic protoporphyrin IX (PPIX) or tetrakis(p-carboxyphenyl) porphyrin (TCPP) to enhance the adsorption capacity for phenol and chlorophenols. The chemically modified polymeric adsorbents (XAD-2+PPIX, XAD-2+TCPP, XAD-4+PPIX, and XAD-4+TCPP) were applied to the solid phase extraction as an adsorbent material for the preconcentration of phenol and chlorophenols in environmental waters. Generally, the synthesized adsorbents showed higher recoveries than underivatized adsorbents, XAD-2 and XAD-4, without matrix interferences. Especially, XAD-4+PPIX showed more than 90% recoveries for all compounds used in this study including hydrophilic phenol. The major factor for the increase of the adsorption capacity was the increase of $\pi$-$\pi$ interaction between adsorbents and samples due to the introduction of the porphyrin molecule. However, the breakthrough volumes and recovery values of the XADs+TCPP columns were slightly decreased for the bulky chlorophenols such as TCP and PCP. Using molecular mechanics methods, the structures of TCPP and PPIX were compared with that of porphine, the parent molecule of porphyrin. Four bulky p-carboxyphenyl groups of TCPP were torsional each other, thus the molecular plane of TCPP were not on the same level. In conclusion, the decrease of breakthrough volumes and recovery values of XADs+TCPP columns for bulky phenols can be explained by the steric hindrance of the $\pi$-$\pi$ interaction between porphyrin plane and the phenols.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제12권5호
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• pp.507-526
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• 2001

In standard finite element algorithms, the local stability conditions are not accounted for in the formulation of the tangent stiffness matrix. As a result, the loss of the local stability is not adequately related to the onset of the global instability. The phenomenon typically arises with material-type localizations, such as shear bands and plastic hinges. This paper addresses the problem in the context of the planar, finite-strain, rate-independent, materially non-linear beam theory, although the proposed technology is in principle not limited to beam structures. A weak formulation of Reissner's finite-strain beam theory is first presented, where the pseudocurvature of the deformed axis is the only unknown function. We further derive the local stability conditions for the large deformation case, and suggest various possible combinations of the interpolation and numerical integration schemes that trigger the simultaneous loss of the local and global instabilities of a statically determined beam. For practical applications, we advice on a procedure that uses a special numerical integration rule, where interpolation nodes and integration points are equal in number, but not in locations, except for the point of the local instability, where the interpolation node and the integration point coalesce. Provided that the point of instability is an end-point of the beam-a condition often met in engineering practice-the procedure simplifies substantially; one of such algorithms uses the combination of the Lagrangian interpolation and Lobatto's integration. The present paper uses the Galerkin finite element discretization, but a conceptually similar technology could be extended to other discretization methods.

• Steel and Composite Structures
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• 제20권3호
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• pp.623-649
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• 2016

Most of the early studies on plates vibration are focused on two-dimensional theories, these theories reduce the dimensions of problems from three to two by introducing some assumptions in mathematical modeling leading to simpler expressions and derivation of solutions. However, these simplifications inherently bring errors and therefore may lead to unreliable results for relatively thick plates. The main objective of this research paper is to present 3-D elasticity solution for free vibration analysis of continuously graded carbon nanotube-reinforced (CGCNTR) rectangular plates resting on two-parameter elastic foundations. The volume fractions of oriented, straight single-walled carbon nanotubes (SWCNTs) are assumed to be graded in the thickness direction. In this study, an equivalent continuum model based on the Eshelby-Mori-Tanaka approach is employed to estimate the effective constitutive law of the elastic isotropic medium (matrix) with oriented, straight carbon nanotubes (CNTs). The proposed rectangular plates have two opposite edges simply supported, while all possible combinations of free, simply supported and clamped boundary conditions are applied to the other two edges. The formulations are based on the three-dimensional elasticity theory. A semi-analytical approach composed of differential quadrature method (DQM) and series solution is adopted to solve the equations of motion. The fast rate of convergence of the method is demonstrated and comparison studies are carried out to establish its very high accuracy and versatility. The 2-D differential quadrature method as an efficient and accurate numerical tool is used to discretize the governing equations and to implement the boundary conditions. The convergence of the method is demonstrated and to validate the results, comparisons are made between the present results and results reported by well-known references for special cases treated before, have confirmed accuracy and efficiency of the present approach. The novelty of the present work is to exploit Eshelby-Mori-Tanaka approach in order to reveal the impacts of the volume fractions of oriented CNTs, different CNTs distributions, various coefficients of foundation and different combinations of free, simply supported and clamped boundary conditions on the vibrational characteristics of CGCNTR rectangular plates. The new results can be used as benchmark solutions for future researches.

• 한국재료학회지
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• 제21권6호
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• pp.314-319
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• 2011

Melt foaming method is one of cost-effective methods to make metal foam and it has been successfully applied to fabricate Mg foams. In this research, AZ31 Mg alloy ingot was used as a metal matrix, using AlCa granular as thickening agent and $CaCO_3$ powder as foaming agent, AZ31 Mg alloy foams were fabricated by melt-foaming method at different foaming temperatures. The porosity was above 41.2%~73.3%, pore size was between 0.38~1.52 mm, and homogenous pore structures were obtained. Microstructure and mechanical properties of the AZ31 Mg alloy foams were investigated by optical microscopy, SEM and UTM. The results showed that pore structure and pore distribution were much better than those fabricated at lower temperatures. The compression behavior of the AZ31 Mg alloy foam behaved as typical porous materials. As the foaming temperature increased from $660^{\circ}C$ to $750^{\circ}C$, the compressed strength also increased. The AZ31 Mg alloy foam with a foaming temperature of $720^{\circ}C$ had the best energy absorption. The energy absorption value of Mg foam was 15.52 $MJ/m^3$ at a densification strain of 52%. Furthermore, the high energy absorption efficiencies of the AZ31 Mg alloy foam kept at about 0.85 in the plastic plateau region, which indicates that composite foam possess a high energy absorption characteristic, and the Vickers hardness of AZ31 Mg alloy foam decreased as the foaming temperature increased.