• 한국광물학회지
• /
• 제15권2호
• /
• pp.132-139
• /
• 2002

해남 공룡족흔화석을 포함하고 있는 퇴적암의 보존 방안을 연구하기 위하여 물리적 성질을 조사하였다. 9개의 시료를 선택하여 실내 실험을 통하여 공극률, 공극비, 건조 밀도, 함수비 및 포화도를 계산하였다. 3점꺾임강도는 만능재료시험기를 이용하여 측정하였고, 열팽창률은 팽창계를 사용하여 측정하였다. 우항리 퇴적암은 매우 낮은 공극률, 공극비 및 함수비를 가진다. 세일의 3점꺾임강도는 24.16~42.84, 사암은 16.34~43.52 $N/mm^2$로써 일반적인 퇴적암에 비하여 매우 낮다. 우항리 암석의 공극률이 작음에도 불구하고 강도가 낮은 이유는 미세한 열극이 암석 시료 내 여러 곳에 산재하여 있기 때문으로 생각된다. 열팽창률은 $14.7~21.3\Times10^{-6 }$ 범위인데, 이 값은 알루미나에 비하여 2~2.5배, 활석에 비하여 약 10배 정도 큰 값이다. 사암의 경우 쳐트의 양이 많을수록 공극률, 공극비와 함수비는 증가하며, 건조밀도와 포화도는 작아진다. 쳐트를 함유한 사암은 포함하지 않은 사암에 비하여 공극률과 열팽창률이 월등하게 높아서 강도가 낮다.

• Coupled systems mechanics
• /
• 제13권2호
• /
• pp.115-132
• /
• 2024

This paper introduces an improved shear deformation theory for analyzing the buckling behavior of functionally graded plates subjected to varying temperatures. The transverse shear strain functions employed satisfy the stress-free condition on the plate surfaces without requiring shear correction factors. The material properties and thermal expansion coefficient of the porous functionally graded plate are assumed temperature-dependent and exhibit continuous variation throughout the thickness, following a modified power-law distribution based on the volume fractions of the constituents. Moreover, the study considers the influence of porosity distribution on the buckling of the functionally graded plates. Thermal loads are assumed to have uniform, linear, and nonlinear distributions through the thickness. The obtained results, considering the effect of porosity distribution, are compared with alternative solutions available in the existing literature. Additionally, this study provides comprehensive discussions on the influence of various parameters, emphasizing the importance of accounting for the porosity distribution in the buckling analysis of functionally graded plates.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
• /
• 한국콘크리트학회 2003년도 봄 학술발표회 논문집
• /
• pp.321-326
• /
• 2003

The nonlinear humidity distribution occurs due to the moisture diffusion when a concrete is exposed to an ambient air. These nonlinear humidity distribution induces shrinkage cracks on surfaces of the concrete. Because shrinkage cracks largely affect the durability and serviceability of concrete structures, the moisture diffusion in concrete must be investigated. The purpose of this paper is to propose a model of the moisture diffusion coefficient that governs moisture diffusion within concrete structures. To propose the model, numerical analysis were performed based on several experiments. Because the moisture diffusion coefficient is changed with aging, especially at early ages, the proposed model includes aging effect by terms of the porosity as well as the humidity of concrete.

• Steel and Composite Structures
• /
• 제41권6호
• /
• pp.821-829
• /
• 2021

Nonlinear dynamic response of a sandwich beam considering porous core and nano-composite face sheet on nonlinear viscoelastic foundation with temperature-variable material properties is investigated in this research. The Hamilton's principle and beam theory are used to drive the equations of motion. The nonlinear differential equations of sandwich beam respect to time are obtained to solve nonlinear differential equations by Homotopy perturbation method (HPM). The effects of various parameters such as linear and nonlinear damping coefficient, linear and nonlinear spring constant, shear constant of Pasternak type for elastic foundation, temperature variation, volume fraction of carbon nanotube, porosity distribution and porosity coefficient on nonlinear dynamic response of sandwich beam are presented. The results of this paper could be used to analysis of dynamic modeling for a flexible structure in many industries such as automobiles, Shipbuilding, aircrafts and spacecraft with solar easured at current time step and the velocity and displacement were estimated through linear integration.

• Advances in concrete construction
• /
• 제6권4호
• /
• pp.363-373
• /
• 2018

Portland cement pervious concrete (PCPC) is an effective pavement material to solve or reduce the urban waterlogging problems. The Mechanical properties, the permeability, the abrasion resistance and the frost resistance of PCPC without fine aggregate were investigated. The increase of porosity was achieved by fixing the dosage of coarse aggregate and reducing the amount of cement paste. The results show that the compressive strength and the flexural strength of PCPC decrease with the increase of porosity. The permeability coefficient and the wear loss of PCPC increase with the increase of the porosity. The compressive strength and the flexural strength of PCPC subjected to 25 freeze-thaw cycles are reduced by 13.7%-17.8% and 10.6%-18.3%, respectively. For PCPC subjected to the same freeze-thaw cycles, the mass loss firstly increases and then decreases with the increase of the porosity. The relative dynamic modulus elasticity decreases with the increase of freeze-thaw cycles. And the lower the PCPC porosity is, the more obvious the dynamic modulus elasticity decreases.

• 대한토목학회논문집
• /
• 제30권1A호
• /
• pp.53-59
• /
• 2010

최근 들어 적외선을 이용하여 콘크리트 구조물의 결함 또는 공동 등을 평가하려는 비파괴 연구가 활발하게 진행되고 있으며, 이는 유지관리기법의 중요한 부분을 이루고 있다. 적외선 화상분석(Infrared Thermography)을 콘크리트 표면에 적용할 경우, 콘크리트의 표면온도는 표면을 구성하는 재질과 열적특성(비열, 열전도율, 열전달율)에 따라 그 응답이 다르게 나타나게 된다. 서로 다른 배합을 가지는 시멘트 모르타르에서는 공극률이 다르게 구성되고, 표면에서 공극률의 차이는 열에 노출된 뒤, 냉각되는 과정에서 열적 거동이 다르게 평가된다. 한편 이러한 공극률은 강도 및 염화물 확산계수와 같은 역학적/내구적 특성에 영향을 주기도 한다. 본 연구에서는 외부에서 열을 가하여 측정하는 능동방식(active type)을 이용하여, 표면의 온도변화를 분석하였다. 물-시멘트비 55%와 65%인 시멘트 모르타르 시편을 제작하였으며, 공극률, 압축강도, 염화물 확산계수 등의 물리적 특성값들이 평가되었다. 이후 동일한 실내조건(온도 $20{\sim}22^{\circ}C$, 습도 55-60%)에서 적외선 화상분석 기법을 적용하였다. 시간의 경과에 따라 공극을 많이 포함하는 시편의 경우, 표면 온도가 상대적으로 증가하였으며, 온도가 일정해지는 시점(임계시점)이 단축되고 있음을 확인할 수 있었다. 이러한 특성은 콘크리트와 같이 공극과 골재를 가지고 있는 복합재료의 품질 평가에 적용할 수 있음을 시사한다. 한편 공극률과 실험상수를 고려하여, 공극률에 따라 변화하는 임계시간에 대한 계산식을 제안하였다. 본 논문에서는 시멘트 모르타르의 공극량의 변화에 따른 물리적 변화와 이에 따른 열특성 변화가 논의될 것이다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
• /
• 제23권6호
• /
• pp.9-17
• /
• 2019

콘크리트의 수화물 및 이와 관련된 특성치들은 재령에 따라 변화하며 이는 염화물 확산성과 큰 관련이 있다. 본 연구에서는 세 가지 수준의 물-결합재 비와 플라이 애시 및 고로슬래그 미분말을 30% 혼입한 콘크리트 대하여 2년간 장기 양생을 수행하였다. 5번의 측정 시점(28일, 56일, 180일, 365일, 730일)에 대하여 촉진실험을 통하여 촉진 염화물 확산계수를 평가하였으며, DUCOM을 통하여 도출된 공극률, 염화물 구속능, 투수계수의 변화와 비교하였다. 염화물 확산성과 투수성의 변화 패턴이 가장 유사하였는데, 이는 투수성이 공극률의 제곱에 비례하기 때문이다. 또한, 각 재령 기간 동안 변화하는 비율을 분석하였는데, 초기 재령(재령 28일~56일)에서 공극률, 투수성 및 염화물 확산성의 변화가 지배적이었고, 낮은 물-결합재 비를 가진 OPC 콘크리트에서는 180일까지 확산성의 변화가 지속적으로 크게 평가되었다.

• Composites Research
• /
• 제35권1호
• /
• pp.42-46
• /
• 2022

탄소섬유 복합재를 제작하였을 때, 함께 적층되는 유리섬유 부직포 개수 및 적층 순서에 따른 기공률과 기계적 물성 간의 상관관계를 확인하였다. 탄소섬유 복합재는 고 투과성 물질인 유리섬유 부직포를 함께 적층 하여 진공 수지 이송 성형 법(vacuum assisted resin transfer molding, VARTM)을 통해 제작하였다. 기공률은 시편의 단면을 광학현미경으로 촬영 후 MATLAB의 기공률 계산 코드를 통해 측정하였고, 기계적 물성은 인장시험을 통해 인장 강도 및 인장 강성, 굽힘 강도, 굽힘 강성을 측정하였다. 또한, 기공률과 기계적 물성 간의 상관관계를 확인하기 위해 두 변수간 피어슨 상관계수를 계산하였다. 결과적으로 유리섬유 부직포의 개수가 증가할수록, 적층 시 중심에서 멀어질수록 기공률이 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 인장 강도 및 인장 강성은 기공률과 약한 양의 상관관계를 보였다. 또한, 인장 강도 및 강성에 기공률만이 미치는 영향을 확인하기 위해 고전 적층 판 이론으로 계산한 기계적 물성과 실험값을 비교하였으며, 인장 강도의 차이는 기공률에 강한 양의 상관관계를 인장 강성은 약한 양의 상관관계를 보였다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
• /
• 한국소음진동공학회 2002년도 춘계학술대회논문집
• /
• pp.1244-1249
• /
• 2002

In this study, the physical characteristics of steel-wire sound absorbing materials with different thickness and bulk density is experimentally obtained in terms of the porosity and specific flow resistivity. Based on the experimental results, the following conclusions can be made. The porosities of steel-wire sound absorbing materials are smaller than those of general absorbing materials, which are inversely proportional to the volume densities. For the porosity measurement with a good accuracy, the dynamic correction based on the system compliance should be involved in porosity measurement. In addition, the flow condition for the precise measurement of the specific flow resistivity of steel-wire sound absorbing materials should be limited in the laminar flow region.

• Advances in nano research
• /
• 제7권5호
• /
• pp.325-335
• /
• 2019

In the present study, nonlocal strain gradient theory (NSGT) is developed for wave propagation of functionally graded (FG) nanoscale plate in the thermal environment by considering the porosity effect. $Si_3N_4$ as ceramic phase and SUS304 as metal phase are regarded to be constitutive material of FG nanoplate. The porosity effect is taken into account on the basis of the newly extended method which considers coupling influence between Young's modulus and mass density. The motion relation is derived by applying Hamilton's principle. NSGT is implemented in order to account for small size effect. Wave frequency and phase velocity are obtained by solving the problem via an analytical method. The effects of different parameters such as porosity coefficient, gradient index, wave number, scale factor and temperature change on phase velocity and wave frequency of FG porous nanoplate have been examined and been presented in a group of illustrations.