• Smart Structures and Systems
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• 제20권4호
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• pp.427-440
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• 2017

One of the suitable structural damage detection methods using vibrational characteristics are damage-index-based methods. In this study, a damage index for identifying damages in plate structures using frequency response function (FRF) data has been provided. One of the significant challenges of identifying the damages in plate structures is high number of degrees of freedom resulting in decreased damage identifying accuracy. On the other hand, FRF data are of high volume and this dramatically decreases the computing speed and increases the memory necessary to store the data, which makes the use of this method difficult. In this study, FRF data are compressed using two-dimensional principal component analysis (2D-PCA), and then converted into damage index vectors. The damage indices, each of which represents a specific condition of intact or damaged structures are stored in a database. After computing damage index of structure with unknown damage and using algorithm of lookup tables, the structural damage including the severity and location of the damage will be identified. In this study, damage detection accuracy using the proposed damage index in square-shaped structural plates with dimensions of 3, 7 and 10 meters and with boundary conditions of four simply supported edges (4S), three clamped edges (3C), and four clamped edges (4C) under various single and multiple-element damage scenarios have been studied. Furthermore, in order to model uncertainties of measurement, insensitivity of this method to noises in the data measured by applying values of 5, 10, 15 and 20 percent of normal Gaussian noise to FRF values is discussed.

• 한국염색가공학회지
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• 제21권5호
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• pp.41-50
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• 2009

Design of experiments (DoE) concept was successfully applied to determine the optimum processing conditions that yield maximum % exhaustion for berberine interaction with synthetic tanning agent pretreated polyamide substrates. The potential of synthetic tanning agent to provide anionic sites on the polyamide for berberine interaction which is cationic in nature was tested to increase the % exhaustion of berberine in this article. Experiments were designed according to Central Composite Rotatable Design (CCRD). The three factors for synthetic tanning agent pretreatment and two factors for berberine interaction each at five different levels, including central and axial points were considered. Experiments were conducted in a laboratory scale infra-red treatment instrument according to CCRD. For each response, second order polynomial models were developed using multiple linear regression analysis incorporating linear, interactions and squared effects of all variables and then optimized. The significance of the mathematical model developed was ascertained using Excel regression (solver) analysis module. Analysis of variance (ANOVA) was performed to check the adequacy and accuracy of the fitted models. The response surfaces and contour maps showing the interaction of process variables were constructed. Applying Monte Carlo simulation, response surface and contour plots, optimum operating conditions were found and at this optimum point, % exhaustion of 81% and 74% respectively for synthetic tanning agent pretreatment and berberine interaction were observed and subsequently the results were experimentally investigated.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제15권14호
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• pp.5941-5944
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• 2014

Purpose: To highlight the potential factors that could predict the response rate of patients with metastatic colorectal cancer (mCRC) treated with pemetrexed combined chemotherapy after first- or second-line chemotherapy using the FOLFOX regimen. Materials and Methods: Between January 2007 and July 2014, 54 patients diagnosed and pathologically-confirmed with advanced colorectal cancer in Jiangsu Cancer Hospital and Research Institute, were enrolled. They received pemetrexed at a dose of $500mg/m^2$ by 10 minute infusion on day 1, repeated every 3 weeks. Doses were modified depending on nadir counts of blood cells. Combined chemotherapeutic agents included irinotecan, lobaplatin, carboplatin, oxaliplatin, gemcitabine, cis-platinum or bevacizumab. Multiple variables (age, sex, hemoglobin, platinum drugs combined, metastasis sites, LDH, ALP, CEA>40 ug/ml) reported earlier were selected. We used logistic regression analysis to evaluate relationships between these and tumor response. Results: On multivariable analysis, we found that age was significant in predicting the responsiveness to pemetrexed (p<0.05) combined with oxaliplatin. We did not find any other factors which were significantly associated with the response rate to chemotherapy with pemetrexed and irinotecan. Conclusions: By multivariate analysis, we found that age had significant impact on the responsiveness of pemetrexed when combined with oxaliplatin. Additional research based on genomic properties of host and tumors are needed to clarify markers for better selection of patients who could benefit from pemetrexed combined chemotherapy.

• 한국지진공학회논문집
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• 제9권2호통권42호
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• pp.47-58
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• 2005

이산폰툰형 부유식교량의 시간영역 지진응답해석을 지진파의 공간분포를 고려하여 수행하였다. 지반운동의 공간변화는 파의 통과 영향, 엇결성 뎡향 및 국부지반 영향을 반영하는 결맞음 함수 모델로 고려하였다. 부유식 교량의 상부구조는 공간뼈대요소와 탄성현수케이블요소를 이용하여 모델링 하였고, FHWA 가이드라인의 스프링 모델을 사용하여 교대의 지반 구조물 상호작용에 대한 영향을 고려하엿으며, 경계요소법으로 산정한 폰툰 동수력계수의 주파수 의종성을 고려하기 위해서 시간지연함수를 사용하였다. 지반운동의 공간변화를 고려한 다중지점 지진입력을 교량의 양단에 도입하였고 응답의 시간이력을 동시 가진 시와 비교하였다. 장주기의 동적특성을 갖는 이산폰툰형 부유식 교량의 지진응답 해석에서 지반운동의 공간분포를 고려할 경우에 주몰할만한 응답의 증폭이 나타날 수 있음을 확인하였다.

• Smart Structures and Systems
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• 제24권1호
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• pp.53-65
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• 2019

Misaligned wind-wave and seismic loading render offshore wind turbines suffering from excessive bi-directional vibration. However, most of existing research in this field focused on unidirectional vibration mitigation, which is insufficient for research and real application. Based on the authors' previous work (Sun and Jahangiri 2018), the present study uses a three dimensional pendulum tuned mass damper (3d-PTMD) to mitigate the nacelle structural response in the fore-aft and side-side directions under wind, wave and near-fault ground motions. An analytical model of the offshore wind turbine coupled with the 3d-PTMD is established wherein the interaction between the blades and the tower is modelled. Aerodynamic loading is computed using the Blade Element Momentum (BEM) method where the Prandtl's tip loss factor and the Glauert correction are considered. Wave loading is computed using Morison equation in collaboration with the strip theory. Performance of the 3d-PTMD is examined on a National Renewable Energy Lab (NREL) monopile 5 MW baseline wind turbine under misaligned wind-wave and near-fault ground motions. The robustness of the mitigation performance of the 3d-PTMD under system variations is studied. Dual linear TMDs are used for comparison. Research results show that the 3d-PTMD responds more rapidly and provides better mitigation of the bi-directional response caused by misaligned wind, wave and near-fault ground motions. Under system variations, the 3d-PTMD is found to be more robust than the dual linear TMDs to overcome the detuning effect. Moreover, the 3d-PTMD with a mass ratio of 2% can mitigate the short-term fatigue damage of the offshore wind turbine tower by up to 90%.

• 산업융합연구
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• 제20권8호
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• pp.127-136
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• 2022

본 연구는 코로나19 상황에서 우리나라 국민이 경험한 팬데믹의 개인정서와 사회변화 인식이 엔데믹 이후 재난대처 인식에 미치는 영향을 실증적으로 분석하기 위해 다중회귀모형을 활용하여 수행하였다. 이 연구를 위해 한국언론 진흥재단에서 실시한 「코로나19 이후 국민의 일상 변화 조사」를 사용하였고, 996명(남 508명, 여 488명)을 연구대상으로 설계하였다. 연구 결과, 코로나19 긍정정서와 사회변화 인식 요인들은 재난대처 인식에 정(+)의 영향을 미쳤으며, 공동체의식은 재난대처 인식에 부(-)의 영향을 미치는 코로나19 부정정서를 완화시켜 주는 조절효과가 있었다. 엔데믹 이후 재난대처 인식에 상대적으로 가장 많은 영향을 미치는 요인은 재난 상황시 우리나라 사회에 대한 자긍심과 안정감을 갖는 코로나19 긍정정서와 공동체의식이었다. 따라서 본 연구는 엔데믹 이후 재난 발생 상황에서 수행되는 정부의 선행 및 후속 조치 방안들이 국민에게 자긍심과 안정감을 주는 체계적인 재난대처 메뉴얼과 컨트롤 타워가 더 강력하게 요청되며, 국민에게는 재난 상황에서 개인적인 행동과 판단으로 대처하기보다는 재난을 함께 극복하려는 공동체의식이 요청됨을 시사한다.

• 자원환경지질
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• 제53권3호
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• pp.245-258
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• 2020

본 연구에서는 다양한 지하댐 입지조건에 대한 수치 모사 결과에 인공신경망 기반 반응 표면법을 적용함으로써 지하댐 건설에 따른 지하수 저류 가능량을 객관적으로 비교 및 평가할 수 있는 예측 모델을 구축하였다. 입지조건으로 기반암 및 충적층의 수리전도도, 하도의 깊이, 하도의 지하수 유동 방향으로의 경사가 고려되었다. 다양한 시나리오를 이용한 몬테카를로 기반 수치 모사 결과를 종합한 결과, 암반층 수리전도도 및 하도의 깊이가 지하댐 저유 효율에 가장 큰 영향을 미치는 것을 확인할 수 있었으며, 하도의 지하수 유동 방향으로의 경사도가 가장 미약한 영향력을 가지는 것을 확인할 수 있었다. 이와 같은 수치 모사 결과를 기반으로 설정된 입지조건과 이의 결과를 입력 및 출력으로 하는 인공신경망 기반 예측 모델을 구축하였다. 인공신경망 기반 예측 모델의 성능 평가 결과, 모델을 통해 예측된 저유량과 실제 수치 모사를 통해 산정된 저유량 간의 상관성이 0.9 이상의 높은 수치를 보임을 확인하였다. 따라서, 본 연구를 통해 개발된 비선형 예측 모델이 지하댐 개발 대상 지역에 대한 수치 모사 수행 없이 지하댐 건설에 따른 저유량을 즉각적으로 산정하는 데 효과적으로 활용될 수 있을 것으로 판단된다. 또한, 개발된 예측 모델은 서로 다른 지역의 저유 가능량을 보다 객관적이고 효율적으로 비교하는데 이용될 수 있다. 따라서 개발된 모델은 국내 전 지역에 대하여 지하댐 개발 최적 입지를 선정하기 위한 효율적 도구로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제38권3호
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• pp.191-198
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• 2010

본 연구는 과산화수소를 사용하여 팽나무에 발생된 변색을 제거하기 위하여 수행되었다. 최적표백조건(반응온도, 반응시간, 과산화수소 농도)을 구하기 위하여 반응표면분석법(Response Surface Method) 중의 하나인 $2^3$ 요인중심합성계획법에 따라 총 15가지 실험조건들이 선정되었다. 표백처리는 침지법에 의해서 수행되었으며 표백효과는 표백 전후의 명도차에 의해 평가되었다. 반응조건들이 명도차에 미치는 영향을 분석하여 반응표면 분석모델을 구축할 수 있었으며, 반응표면분석모델의 $R^2$ 값은 0.93으로 반응조건이 표백효과에 미치는 영향을 잘 반영하는 것으로 판단되었다. 표백에 가장 큰 영향을 미치는 인자는 과산화수소 농도였으며, 그 다음으로 반응시간과 반응온도의 순이었다. 과산화수소 농도가 3% 이상의 경우 표백효과가 다소 감소하며 $20^{\circ}C$에서는 원하는 표백효과를 획득할 수 없는 것으로 나타났다. 구축된 반응표면분석모델을 통하여 원하는 재색을 획득하 기 위하여 사용될 수 있는 여러 가지 반응조건의 조합이 제시될 수 있었다.

• 한국광학회지
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• 제31권2호
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• pp.59-70
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• 2020

3차원 플래시 라이다 시스템(3D flash LIDAR system)에서의 대기 산란을 해석하기 위해 몬테 카를로 복사 전달(Monte Carlo radiative transfer, MCRT) 방법을 바탕으로 수정된 수치 해석 모델인 MCRT 행렬 방법을 논의한다. MCRT 방법을 바탕으로 라이다 신호의 복사 전달 함수를 행렬 형태로 구성하며, 이는 특성 응답에 해당한다. 근축 근사에 기반하여 본 특성 응답 행렬의 중첩 및 합성곱 연산을 활용함으로써 확장된 전반적인 플래시 라이다의 전산 모사 모델을 개발한다. MCRT 행렬 방법은 기존의 몬테 카를로 기반 방법들에서 과도하게 증가할 수 있는 개별 라이다 신호의 추적을 대폭 경감시킨다. 그 결과 본 방법은 다양한 산란 조건 및 라이다 시스템 구성 환경에서도 그 신호 응답을 빠르게 획득할 수 있는 특징을 지닌다. 본 논문에서는 MCRT 행렬 방법에 기반한 전산 모델을 이용하여 상이한 대기 환경 조건에서 동작하는 3차원 플래시 라이다 시스템을 그 산란 조건, 즉, 그 가시거리에 따른 산란 계수를 달리하며 모사하고, 플래시 라이다 신호의 신호대잡음비의 악화, 신호 오류, 시공간적 확산 및 시간 지연 등 시스템상에서의 산란 효과에 의해 나타나는 다양한 현상을 수치적으로 분석한다. MCRT 행렬 방법은 자율 주행을 위한 플래시 라이다 시스템을 포함해 다양한 라이다 시스템을 분석하는데 매우 효과적으로 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

• Computers and Concrete
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• 제3권4호
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• pp.213-233
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• 2006

Over the past years techniques for non-linear analysis have been enhanced significantly via improved solution procedures, extended finite element techniques and increased robustness of constitutive models. Nevertheless, problems remain, especially for real world structures of softening materials like concrete. The softening gives negative stiffness and risk of bifurcations due to multiple cracks that compete to survive. Incremental-iterative techniques have difficulties in selecting and handling the local peaks and snap-backs. In this contribution, an alternative method is proposed. The softening diagram of negative slope is replaced by a saw-tooth diagram of positive slopes. The incremental-iterative Newton method is replaced by a series of linear analyses using a special scaling technique with subsequent stiffness/strength reduction per critical element. It is shown that this event-by-event strategy is robust and reliable. First, the model is shown to be objective with respect to mesh refinement. Next, the example of a large-scale dog-bone specimen in direct tension is analyzed using an isotropic version of the saw-tooth model. The model is capable of automatically providing the snap-back response. Subsequently, the saw-tooth model is extended to include anisotropy for fixed crack directions to accommodate both tensile cracking and compression strut action for reinforced concrete. Three different reinforced concrete structures are analyzed, a tension-pull specimen, a slender beam and a slab. In all cases, the model naturally provides the local peaks and snap-backs associated with the subsequent development of primary cracks starting from the rebar. The secant saw-tooth stiffness is always positive and the analysis always 'converges'. Bifurcations are prevented due to the scaling technique.