• 소성∙가공
• /
• 제23권8호
• /
• pp.501-506
• /
• 2014

Progressive shearing with blanking dies is commonly employed to produce large quantities of tiny sheet metal electronic parts. Sheet metal pins, which are narrow and long, that are sheared with a progressive die set are often twisted. The twist in the sheet metal pins, which usually occurs in the final shearing operation, generally decreases with increasing blank holding force. The blank holding forces in all shearing operations are not the same because of different shearing positions and areas. In the current study, the optimal layout of the springs in a progressive die set to minimize the twist of the sheet metal pin is proposed. In order to find the holding force acting on the tiny narrow blanks produced with the proposed springs during the shearing process, the equivalent area method is used in the structural analysis. The shearing of the sheet-metal pin was simulated to compute the twist angle associated with the blank holding force. The constraint condition satisfying the pre-set blank holding force from the previous shearing operations was imposed. A design of experiments (DOE) was numerically implemented by analyzing the progressive die structure and by simulating the shearing process. From the meta-model created from the experimental results and by using a quadratic response surface method (PQRSM), the optimal layout of the springs was determined. The twist of sheet metal pin associated with the optimal layout of the springs found in the current study was compared with that of an existing progressive die to obtain a minimal amount of twist.

• Steel and Composite Structures
• /
• 제50권6호
• /
• pp.705-720
• /
• 2024

Analyzing the collapse behavior of thin-walled steel structures holds significant importance in ensuring their safety and longevity. Geometric imperfections present on the surface of metal materials can diminish both the durability and mechanical integrity of steel shells. These imperfections, encompassing local geometric irregularities and deformations such as holes, cavities, notches, and cracks localized in specific regions of the shell surface, play a pivotal role in the assessment. They can induce stress concentration within the structure, thereby influencing its susceptibility to buckling. The intricate relationship between the buckling behavior of these structures and such imperfections is multifaceted, contingent upon a variety of factors. The buckling analysis of thin-walled steel shell structures, similar to other steel structures, commonly involves the determination of crucial material properties, including elastic modulus, shear modulus, tensile strength, and fracture toughness. An established method involves the emulation of distributed geometric imperfections, utilizing real test specimen data as a basis. This approach allows for the accurate representation and assessment of the diversity and distribution of imperfections encountered in real-world scenarios. Utilizing defect data obtained from actual test samples enhances the model's realism and applicability. The sizes and configurations of these defects are employed as inputs in the modeling process, aiding in the prediction of structural behavior. It's worth noting that there is a dearth of experimental studies addressing the influence of geometric defects on the buckling behavior of cylindrical steel shells. In this particular study, samples featuring geometric imperfections were subjected to experimental buckling tests. These same samples were also modeled using Finite Element Analysis (FEM), with results corroborating the experimental findings. Furthermore, the initial geometrical imperfections were measured using digital image correlation (DIC) techniques. In this way, the response of the test specimens can be estimated accurately by applying the initial imperfections to FE models. After validation of the test results with FEA, a numerical parametric study was conducted to develop more generalized design recommendations for the stainless-steel shell structures with the initial geometric imperfection. While the load-carrying capacity of samples with perfect surfaces was up to 140 kN, the load-carrying capacity of samples with 4 mm defects was around 130 kN. Likewise, while the load carrying capacity of samples with 10 mm defects was around 125 kN, the load carrying capacity of samples with 14 mm defects was measured around 120 kN.

• 화약ㆍ발파
• /
• 제29권2호
• /
• pp.59-66
• /
• 2011

자연적, 기술적, 생물학적 재해에 의해 유발된 다양한 리스크가 조직의 업무연속성에 위협을 미친다. 업무연속성은 모든 조직에 가장 중요한 과제로써 그것을 적절히 관리하는 것은 조직의 성패를 가르게 된다. 업무연속성계획(BCP)은 업무연속성을 담보할 수 있는 관리 절차로 정의될 수 있다. BCP는 리스크관리, 상시운영계획, 재난대응/복구, 훈련/학습, 위기 전달 등을 포함한다. 이중에서 리스크관리는 리스크확인, 분석, 평가 처리를 하기 위한 체계적 방법으로 리스크평가는 리스크확인, 분석, 평가로 구성된다. 리스크평가는 BCP를 계획하기 위한 첫 번째 단계이다. 본 연구에서는 하수관거 매설 공사에 대해서 리스크평가를 수행하였다. 리스크평가 과정을 통해 건설 공사에 위협을 주는 18개의 리스크를 확인하였고 이들에 대한 리스크 수준 분석을 통해 대책이 필요한 가장 상위 수준의 리스크로는 '굴착면의 붕괴', '지중매설물 파손', '소음 및 먼지날림', '원자재값 상승'으로 나타났다.

• 센서학회지
• /
• 제31권6호
• /
• pp.455-460
• /
• 2022

Brush-like ZnO hierarchical nanostructures decorated with MgxZn1-xO (x = 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, and 0.5) were fabricated and examined for application to a gas sensor. They were synthesized using vapor phase growth (VPG) on indium tin oxide (ITO) substrates. To generate electronic accumulation at ZnO surface, MgZnO nanoparticles were prepared by sol-gel method, and the ratio of Mg and Zn was adjusted to optimize the device for NO₂ gas detection. As the electrons in the accumulation layer generated by the heterojunction reacted faster and more frequently with the gas, the sensitivity and speed improved. When tested as sensing materials for gas sensors at 100 ppm NO₂ at 300℃, these MgZnO decorated ZnO nanostructures exhibited an improvement from 165 to 514 times compared to pristine ZnO. The response and recovery time of the MgZnO decorated ZnO samples were shorter than those of the pristine ZnO. Various analyzing techniques, including field-emission scanning electron microscopy (FESEM), energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDS), and X-ray powder diffraction (XRD) were employed to confirm the growth morphology, atomic composition, and crystalline information of the samples, respectively.

• 한국지구과학회지
• /
• 제32권6호
• /
• pp.674-686
• /
• 2011

다양한 지표 상태, 수진기 고유 주파수, 진원 발생 방법 등을 달리하는 6종의 탄성파 자료 획득을 통해 각각의 조사 방식별 기록되는 탄성파 신호의 특성을 비교 연구하였다. 특히 포장도로와 같이 일반적인 쇠침 활용 수진기의 설치가 곤란한 조사 지역에 대하여 1.8kg의 원형 무게 판을 수진기에 부착하여 포장도로 위에 설치하는 방식은 조사 편이성은 물론 조사 시간을 단축할 수 있는 방법이 될 수 있음을 확인하였다. 또한 포장도로에서는, 진원을 1kg 내외의 소형 망치 가격으로 발생시켜도 왕복 주시 시간 200ms 혹은 그 이상의 탄성파 신호를 감지하는데 큰 문제가 없는 것으로 나타났다. 수진기에 무게 판을 부착하는 것은 자체 무게에 종속성이 있는 수진기 고유 응답 특성을 변화시킬 수 있을 것으로 추정되나, 실제 굴절파의 도달 시간을 변화시키거나 반사파 신호의 양상을 변화시켜 굴절파 방식 해석 결과 및 반사파 해석 단면을 실질적으로는 크게 왜곡시키지는 않는 것으로 나타났다. 따라서 천부 고해상도 탄성파 조사에 있어서 무게 판 부착 수진기를 활용한 포장도로에서의 탄성파 조사는 시간과 경비를 절약할 수 있는 방안이 될 수 있을 것으로 판단된다.

• 구강회복응용과학지
• /
• 제25권2호
• /
• pp.125-137
• /
• 2009

성공적인 임플란트 시술을 위해 최근에는 다양하게 표면 처리된 임플란트가 소개되고 있으며, 이러한 표면 처리가 임플란트 표면에서 세포 반응에 영향을 준다는 많은 보고가 있다. 본 연구는 성견 하악골에 현재 사용 중이거나 개발 중인 다양하게 표면 처리된 8종류의 임플란트를 식립하여 조직학적 및 조직계측학적 분석을 함으로써 임플란트 표면 처리 방법이 골 치유에 어떤 영향을 주는지 비교 평가하고 임플란트 식립 후 시기에 따른 골내 치유 양상을 알아보고자 하였다. 8가지의 서로 다르게 표면 처리된 임플란트를 이용하여 총 72개의 임플란트를 9마리의 성견 하악골에 식립하였고, 2주, 4주, 8주에 각각 3마리씩 희생하였다. 골편을 절단 및 처리하여 시편을 제작한 후 조직학적 분석을 하였으며, 조직계측학적 분석으로 bone to implant contact(BIC)를 측정 비교하였다. 조직학적 분석 결과 전반적으로 골 형성이 좋은 상태로 2주의 실험군에서도 임플란트의 인접부위에서 상당량의 골 형성을 볼 수 있었다. 4주의 실험군에서는 골 형성이 전반적으로 관찰되었으나, 신생골은 기저골과 구분되었고, 8주 실험군에서는 신생골이 성숙되어 기저골과 잘 연결되어 있었다. 8가지 서로 다른 임플란트에서 표면에 따른 차이는 보이지 않았다. 조직계측학적 분석 결과 2주군에서 4주군과 8주군에 비해 BIC가 유의할만하게 낮게 나타났으며 4주군과 8주군 사이에는 유의성 있는 차이를 보이지 않았다, 또한 표면 처리에 따른 차이도 보이지 않았다.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제46권1호
• /
• pp.194-199
• /
• 2008

본 연구에서는 자트로파 오일로부터 바이오디젤을 생산하는데 적합한 유리지방산의 에스테르화 조건을 검토하였다. 자트로파 오일의 초기 산가는 11.5 mg KOH/g으로, 알칼리 촉매를 적용한 직접 전이에스테르화 공정은 바이오디젤 수율이 낮은 문제가 있어 유리지방산을 산촉매를 사용하여 에스테르화 후 전이에스테르화하는 2단계 반응공정의 적용이 필요하였다. 전처리 공정에 적합한 고체 산 촉매를 도출하기 위해 4가지 고체 산 촉매에 대한 성능 비교 연구를 수행하였으며 Amberlyst-15를 최적 촉매로 선정하였다. Amberlyst-15를 사용한 반응표면분석법(response surface method, RSM)에 의해 구한 최적 전처리 반응조건은 메탄올 6.79%, 촉매 17.14%로, 산가가 0.7 mgKOH/g으로 감소하였다. 전처리 후 알칼리 촉매 KOH를 이용한 전이에스테르화 반응을 가압 회분식 반응기에서 수행하여 바이오디젤을 생산하였다. 그 결과 지방산 메틸 에스터(fatty acid methyl ester, FAME) 함량 97.35%를 비롯하여 산화 안정성 8.17 h, 총 글리세롤 함량 0.125%, 저온필터막힘점(cold filter plugging point, CFPP) $0^{\circ}C$ 등으로 나타났으며 주요 바이오디젤 품질규격을 모두 만족하였다.