• Structural Engineering and Mechanics
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• 제90권1호
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• pp.83-96
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• 2024

This paper suggests an analytical approach to investigate the free vibration and stability of functionally graded (FG) beams with both perfect and imperfect characteristics using a quasi-3D higher-order shear deformation theory (HSDT) with stretching effect. The study specifically focuses on FG beams resting on variable elastic foundations. In contrast to other shear deformation theories, this particular theory employs only four unknown functions instead of five. Moreover, this theory satisfies the boundary conditions of zero tension on the beam surfaces and facilitates hyperbolic distributions of transverse shear stresses without the necessity of shear correction factors. The elastic medium in consideration assumes the presence of two parameters, specifically Winkler-Pasternak foundations. The Winkler parameter exhibits variable variations in the longitudinal direction, including linear, parabolic, sinusoidal, cosine, exponential, and uniform, while the Pasternak parameter remains constant. The effective material characteristics of the functionally graded (FG) beam are assumed to follow a straightforward power-law distribution along the thickness direction. Additionally, the investigation of porosity includes the consideration of four different types of porosity distribution patterns, allowing for a comprehensive examination of its influence on the behavior of the beam. Using the virtual work principle, equations of motion are derived and solved analytically using Navier's method for simply supported FG beams. The accuracy is verified through comparisons with literature results. Parametric studies explore the impact of different parameters on free vibration and buckling behavior, demonstrating the theory's correctness and simplicity.

• Composites Research
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• 제16권4호
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• pp.66-73
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• 2003

충격 시나 충격 후 압축 할 때 구조용 복합재의 거동에 대한 중요성은 충격 손상과 충격후압축강도 예측에 대한 해석적 모델을 개발하기 위해 간과될 수 없을 것이다. 본 연구는 3mm두께의 $[45/-45/0/90_{3s}$ - IM7/8552린복합재판들을 이용하여 준정적횡하중시험, 저속충격시험, 충격후압축강도시험 및 구멍이 있는 시편의 압축강도시험 등을 수행한 후 이로 부터 발견된 결과들을 제시하였다 준정적횡하중과 충격하중시험에서 발생한 손상면적들이 서로 유사하며. 또한 5.4 J 부터 18.7 J 까지의 다양한 에너지준위들을 가진 낙하충격 시험 곡선들과 정적시험 곡선들도 서로 유사하다는 결론을 얻었으며. 이때 주어진 에너지 준위에서 정적과 충격시의 최대하중 값들이 잘 일치한다는 사실을 확인 하였다. 충격 후 압축시험에 의한 시편들의 파괴거동이 압축하중하의 구멍이 있는 적층판에서 관찰된 파괴거동과 매우 유사하과는 사실도 확인 되었다. 충격손상 후 잔류강도는 충격손상 등가구멍이 있는 경우의 시편에서 측정된 압축 강도와 잘 일치 하였다. 이와 같은 실험적 연구 결과들은 충격손상면적과 충격후압축강도의 예측에 대한 단순만 해석모델들이 이들 시험결과들로부터 관찰된 파괴기구를 기초로 하여 개발될 수 있음을 제시하고 있다.

• 한국지진공학회논문집
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• 제7권4호
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• pp.39-49
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• 2003

본 연구는 철근콘크리트 교각에 대한 새로운 내진설계법을 개발하기 위한 연구의 일환으로서, 축력과 함께 반복 횡하중을 받는 철근콘크리트 교각의 모멘트-곡률 포락곡선 및 하중-변위 포락곡선을 얻기 위한 비선형 해석방법을 제시한다. 철근콘크리트 교각의 내진성능에 영향을 미치는 주요변수들에 대한 기존의 해석모델을 적용하였으며, 국내ㆍ외에서 수행된 나선철근 및 원형띠철근 기둥의 준정적 실험결과와의 비교 분석을 통하여 실험결과와 유사한 해석결과를 제공할 수 있도록 기존의 해석모델을 일부 수정 제안하였다. 해석에는 횡방향 구속효과를 고려한 콘크리트 모델, 반복하중을 받는 철근의 포락선 모델, 축방향철근의 부착슬립 모델, 전단변형 모델 등을 적용하였다. 제안된 해석방법은 실험결과를 비교적 잘 예측할 수 있는 것으로 평가되며, 특히 변형능력 및 연성도에 대하여는 실험결과에 비하여 안전측의 결과를 제공한다.

• 대한화장품학회지
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• 제36권3호
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• pp.167-174
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• 2010

탈모 방지의 목적으로 사용되는 양모제는 현재 우리나라에서 의약외품이며 약사법으로 관리되고 있다. 최근 탈모에 대한 사회적 관심이 증가하면서 양모제에 대한 수요도 증가하고 있는 실정이지만 양모제는 생약추출물, 비타민류, 보존제 등 다양한 종류의 성분이 혼합되어 있어 분석이 쉽지 않다. 본 연구에서는 양모제의 주성분으로 많이 쓰이는 니코틴산아미드, 덱스판테놀, 살리실산, 초산토코페롤, 니코틴산벤질에 대한 동시분석법을 확립하고자 하였다. 시판 중인 양모제를 구입하여 $C_{18}$ 컬럼, 아세토니트릴과 인산염완충액을 용매로 사용하여 HPLC로 분석하였다. 검출은 자외부 흡광광도계를 이용하여 220, 270, 300 nm 파장에서 분석하였으며, $12.5{\sim}800\;{\mu}g/mL$ 농도범위에서 검량선을 작성하였다. 회수율은 액상기제의 경우 97.3 ~ 103.5 % (상대표준편차 0.9 ~ 2.8 %), 샴푸기제의 경우 101.9 ~ 115.9 % (상대표준편차 0.7 ~ 7.7 %)로 양호한 결과를 나타냈다. 시판중인 검체의 함량 시험결과 기준에 적합하였으며, 본 분석법을 이용하여 품질관리 및 추후 양모제 개발에 유용하게 활용함으로써 우수한 품질의 양모제 유통에 크게 기여할 것으로 기대된다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제50권4호
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• pp.487-500
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• 2014

An analytical solution for the nonlinear in-plane free oscillations of the suspended cable which contains the quadratic and cubic nonlinearities is investigated via the homotopy analysis method (HAM). Different from the existing analytical technique, the HAM is indeed independent of the small parameter assumption in the nonlinear vibration equation. The nonlinear equation is established by using the extended Hamilton's principle, which takes into account the effects of the geometric nonlinearity and quasi-static stretching. A non-zero equilibrium position term is introduced due to the quadratic nonlinearity in order to guarantee the rule of the solution expression. Therefore, the mth-order analytic solutions of the corresponding equation are explicitly obtained via the HAM. Numerical results show that the approximate solutions obtained by using the HAM are in good agreement with the numerical integrations (i.e., Runge-Kutta method). Moreover, the HAM provides a simple way to adjust and control the convergent regions of the series solutions by means of an auxiliary parameter. Finally, the effects of initial conditions on the linear and nonlinear frequency ratio are investigated.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제6권3호
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• pp.189-198
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• 2006

A new analytical model has been proposed for predicting the sheet carrier density of Metal insulator Semiconductor High Electron Mobility Transistor (MISHEMT). The model takes into account the non-linear relationship between sheet carrier density and quasi Fermi energy level to consider the quantum effects and to validate it from subthreshold region to high conduction region. Then model has been formulated in such a way that it is applicable to MESFET/HEMT/MISFET with few adjustable parameters. The model can also be used to evaluate the characteristics for different gate insulator geometries like T-gate etc. The model has been extended to forecast the drain current, conductance and high frequency performance. The results so obtained from the analysis show excellent agreement with previous models and simulated results that proves the validity of our model.

• 한국공간구조학회논문집
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• 제11권4호
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• pp.37-47
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• 2011

재하속도에 따른 용접강관의 모멘트-곡률 거동특성에 관한 해석적 연구를 수행하였다. 3차원 열역학해석을 통하여 용접이음부의 잔류응력을 산출하였다. 그리고 동적소성모델이 적용된 탄소성 유한요소해석 프로그램을 이용하여 잔류응력을 고려한 용접강관(Welded pipe)의 동적해석을 수행하였다. 그리고 용접이음부가 없는 일반강관(Seamless pipe)에 대한 동적거동과의 비교를 통하여 해석을 수행하여 용접강관의 해석력과 해석결과는 용접강관의 모멘트가 일반강관의 모멘트에 비해 낮은 응답을 보였으나 재하속도가 증가함에 따라 모멘트 응답의 차이는 점차 감소하는 경향을 보였다.

• Earthquakes and Structures
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• 제7권5호
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• pp.797-815
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• 2014

This research aimed to investigate retrofitting methods for damaged RC columns with SRF (Super Reinforced with Flexibility) and aramid composites and their impacts on the seismic responses. In the first stage, two original (undamaged) column specimens, designed to have a flexural- or shear-controlled failure mechanism, were tested under quasi-static lateral cyclic and constant axial loads to failure. Afterwards, the damaged column specimens were retrofitted, utilizing SRF composites and aramid rods for the flexural-controlled specimen and only SRF composites for the shear-controlled specimen. In the second stage, the retrofitted column specimens were tested again under the same conditions as the first stage. The hysteretic responses such as strength, ductility and energy dissipation were discussed and compared to clarify the specific effects of each retrofitting material on the seismic performances. Generally, SRF composites contributed greatly to the ductility of the specimens, especially for the shear-controlled specimen before retrofitting, in which twice the deformation capacity was obtained in the retrofitted specimen. The shear-controlled specimen also experienced a flexural failure mechanism after retrofitting. In addition, aramid rods moderately fortified the specimen in terms of the maximum shear strength. The maximum strength of the aramid-retrofitted specimen was 12% higher than the specimen without aramid rods. In addition, an analytical modeling of the undamaged specimens was conducted using Response-2000 and Zeus Nonlinear in order to further validate the experimental results.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.535-544
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• 2023

본 논문에서는 희망하는 빔포밍을 실현하기 위하여 LMS 알고리즘(반복법)을 이용하는 경우에 반복 계산과정에서 무게 분포를 조절하기 위한 기울기 벡터의 계산법(해석적인 방법, 중앙유한차분법)이 적응 빔포밍에 미치는 영향을 연구하였다. 이를 위하여 임의로 설정한 빔폭을 갖는 준이상 빔과 회전 빔, 그리고 멀티 빔을 예로 하여 검토하였다. 수치 실험은 적응 빔포밍 시스템에 임의의 초기치와 시행착오를 거쳐서 설정한 적절한 값의 스텝 파라미터를 두 계산법에 동일하게 적용하고, 기울기 벡터의 계산을 위한 두 가지 방법을 이용하여 적응성과 오차를 평가하는 목적 함수의 수렴 특성 등을 비교하였다.

• Composites Research
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• 제20권1호
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• pp.15-22
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• 2007

이 논문에서는 섬유강화 복합재료에서의 초음파의 거동에 대해 파동의 모드, 방향, 자유표면에서의 반사파의 반사계수 등을 예측하는 해석적인 방법을 소개한다. 이 논문은 또한 복합재료의 자유표면에서 반사가 일어날 때의 특이한 현상을 새로이 고찰하였는데, 이는 완도면(slowness surface)만을 고려하면 존재할 것으로 예상되지만 실제로는 존재하지 않는 반사파에 대한 것이다. 이는 입사파가 유사횡파일 경우, 입사각이 이 논문에서 새로 정의된 제3임계각을 넘어설 경우 나타나는 현상이다. 본 논문의 내용은 초음파검사와 같은 해당 분야에 종사하는 연구자들에게 유용한 가이드라인을 제시할 것으로 기대된다.