• 제목/요약/키워드: Response reduction

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Experimental and numerical investigation on flexural response of reinforced rubberized concrete beams using waste tire rubber

  • Memduh Karalar;Hakan Ozturk;Yasin Onuralp Ozkilic
    • Steel and Composite Structures
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    • 제48권1호
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    • pp.43-57
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    • 2023
  • The impacts of waste tire rubber (WTR) on the bending conduct of reinforced concrete beams (RCBs) are investigated in visualization of experimental tests and 3D finite element model (FEM) using both ANSYS and SAP2000. Several WTR rates are used in total 4 various full scale RCBs to observe the impact of WTR rate on the rupture and bending conduct of RCBs. For this purpose, the volumetric ratios (Vf) of WTR were chosen to change to 0%, 2.5%, 5% and 7.5% in the whole concrete. In relation to experimental test consequences, bending and rupture behaviors of the RCBs are observed. The best performance among the beams was observed in the beams with 2.5% WTR. Furthermore, as stated by test consequences, it is noticed that while WTR rate in the RCBs is improved, max. bending in the RCBs rises. For test consequences, it is clearly recognized as WTR rate in the RCB mixture is improved from 0% to 2.5%, deformation value in the RCB remarkably rises from 3.89 cm to 7.69 cm. This consequence is markedly recognized that WTR rates have a favorable result on deformation values in the RCBs. Furthermore, experimental tests are compared to 3D FEM consequences via using ANSYS software. In the ANSYS, special element types are formed and nonlinear multilinear misses plasticity material model and bilinear misses plasticity material model are chosen for concrete and compression and tension elements. As a consequence, it is noticed that each WTR rates in the RCBs mixture have dissimilar bending and rupture impacts on the RCBs. Then, to observe the impacts of WTR rate on the constructions under near-fault ground motions, a reinforced-concrete building was modelled via using SAP2000 software using 3-D model of the construction to complete nonlinear static analysis. Beam, column, steel haunch elements are modeled as nonlinear frame elements. Consequently, the seismic impacts of WTR rate on the lateral motions of each floor are obviously investigated particularly. Considering reduction in weight of structure and capacity of the members with using waste tire rubber, 2.5% of WTR resulted in the best performance while the construction is subjected to near fault earthquakes. Moreover, it is noticeably recognized that WTR rate has opposing influences on the seismic displacement behavior of the RC constructions.

건화물선 해운시장의 변동성에 영향을 미치는 요인들의 장기적 균형관계 분석 (Analysis of the long-term equilibrium relationship of factors affecting the volatility of the drybulk shipping market)

  • 이충호;박근식
    • 한국항만경제학회지
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    • 제39권2호
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    • pp.41-57
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    • 2023
  • 부정기 건화물선 시장은 용선시장의 높은 운임변동성과 시장에 영향을 미치는 다양하고 복합적인 요인들이 존재한다. 2020년 COVID-19 팬데믹 영향으로 인한 불안정한 경제상황에서 물동량 감소로 BDI는 폭락하였으나 2020년 말부터 상승세로 전환되어 2022년 하반기까지 호황기가 유지되었다. BDI에 영향을 미치는 인과성이 나타난 변수들과 벡터오차수정모형을 이용하여 장기적 균형관계를 분석결과 2020년 말부터 상승한 시장 변화의 주요인으로는 과거에 부정기 건화물선 시장에 영향을 미쳐왔던 선복의 공급과 물동량 변동성과 상관없이 COVID-19 팬데믹으로 인한 항만 체선으로 실제 운항 가능한 유효한 선복량의 감소가 영향을 미쳤던 것으로 나타났다. 체선으로 인한 실제로 사용 가능한 선복량의 감소가 운임상승으로 이어졌으며 이러한 용선시장에서 운임 상승은 중고선과 신조선가격의 상승으로 이어지는 장기적 균형관계를 확인하였다. 선복 공급량과 수요측면의 물동량 변동성에 의해 결정되던 과거 해운시장과는 다르게 앞으로는 팬데믹으로 인한 체선증가나 환경규제와 기후변화에 의한 유효한 선복량의 변동성이 운임시장에 영향을 미치는 중요한 요인으로 나타나게 되었으며, 2023년 IMO 탄소배출규제 대응으로 감속운항이 예상되며 선속이 줄어드는 만큼 동일한 물동량을 운송하기 위해서는 보다 많은 선박이 필요할 것으로 예상된다. 이러한 감속운항이 유효한 선복량 감소로 운임상승과 중고선, 신조선가격 상승 등 부정기선 해운시장에 영향을 미칠 것으로 예상된다.

국내 건설기업의 ESG 평가 및 대응방안 (ESG Evaluation and Response of Construction Companies in Korea)

  • 박환표
    • 한국건축시공학회지
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    • 제23권6호
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    • pp.785-796
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    • 2023
  • 국내 건설기업의 ESG 경영은 대형업체 중심으로 추진되고 있다. 건설업체는 ESG 경영보고서를 발간하고, 중대성 평가를 통하여 이슈를 도출하고, 관련 전문가 의견수렴 과정을 통하여 10대 이슈와 우선순위를 도출하여 ESG 경영관리를 하고 있다. 또한 국내외 ESG 평가기관의 건설업체 ESG 평가결과, 동일한 업체에 대한 평가결과가 상이한 것은 각 기관별 평가항목과 평가절차 등의 평가모델이 다르기 때문이다. 따라서 본 연구는 건설ESG 경영을 강화하기 위한 대응방안을 제안하였다. 첫째, 중소건설업체도 건설ESG 경영을 추진할 수 있도록 정책적인 지원과 자금지원이 필요하다. 둘째, 건설산업의 특성에 맞는 건설 ESG 평가항목을 표준화하여 공개함으로써 건설업체가 ESG 경영 및 추진하는 것이 필요하다. 셋째, 하청업체의 ESG 평가도 표준화하여 발표함으로써, 하청업체들이 ESG 경영 및 평가를 준비하는데 활용하는 것이 필요하다. 넷째, EU 발주처인 사업의 경우 아프리카, 동아시아지역의 해외건설 사업은 ESG 기준에 맞게 사업을 추진하도록 요청받고 있다. 따라서 장기적으로 해외사업은 지역별, 국가별 ESG 규제사항 및 영향 등에 관한 자료를 구축하여 해외건설 진출기업에게 정보를 제공하는 방안을 제안하였다.

이면도로 비신호교차로에서 AI 기반 엣지컴퓨팅 기술이 교통사고 감소에 미치는 영향에 관한 연구 (A Study on the Impact of AI Edge Computing Technology on Reducing Traffic Accidents at Non-signalized Intersections on Residential Road)

  • 장영규;김경석;김혜원;조원호
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제23권2호
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    • pp.79-88
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    • 2024
  • 교통사고에 가장 취약한 도로는 이면도로 비신호교차로이며, 이들 취약지점에 AI 및 엣지 컴퓨팅 융합 기술을 적용하여 교통사고를 예방하고자 하는 시도가 이루어졌다. 본 연구에서는 현장 데이터를 활용하여 AI 및 엣지컴퓨팅 기술이 어떻게 교통사고 감소에 영향을 미칠 수 있고 한계가 무엇인지 교통공학적 측면에서 분석하였다. AI 객체인식으로 20m 후방에서 객체정보를 취득함으로써 운전자는 약 3.6초의 대응시간을 확보하게 되고, 엣지기술에 의해 0.5~0.8초만에 정보가 표출되어 운전자는 교차로 상황에 대응할 수 있는 시간을 얻게 된다. 또한, 교차로 접근로 10m지점에서는 11~12km, 20m지점에서는 20km/h 수준으로 속도관리가 이루어질 때 교차로 진입 전 정지가 가능한 것으로 분석되었다. 따라서 이들 시스템 도입 후 실증 교차로의 데이터를 Taylor 모형에 적용하면 교통사고 확률이 약 40% 감소하는 것으로 분석되었다. 결과적으로 높은 AI 기술의 높은 객체인식률, 엣지기술의 실시간 정보제공 그리고 교차로 접근로의 적정 속도관리가 함께 이루어질 때 교통사고 감소가 가능한 것으로 나타났다.

외연적 시간적분법 활용 동적 구조해석 속도 향상을 위한 적합직교분해 기반 침습적 차수축소모델 적용 연구 (Proper Orthogonal Decomposition Based Intrusive Reduced Order Models to Accelerate Computational Speed of Dynamic Analyses of Structures Using Explicit Time Integration Methods)

  • 황영광;김명일
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제37권1호
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    • pp.9-16
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    • 2024
  • 일반적으로 적합직교분해(proper orthogonal decomposition, POD) 기반의 침습적(intrusive) 차수축소모델(reduced order model, ROM)을 활용하면 구조 시스템의 전체 자유도를 크게 줄이고 외연적 시간 적분법에서 해의 안정성을 만족하는 임계 시간 간격을 증가시킬 수 있다. 따라서 본 연구에서는 POD-ROM을 활용하여 Voronoi-cell 격자 요소로 이산화된 구조 시스템의 축소와 이에 따른 외연적 시간 적분법의 임계 시간 간격 및 해석 정확도 변화를 살펴보았다. 또한 지진하중과 같은 불규칙한 하중 이력을 받는 구조물 응답 해석에 POD-ROM을 적용하였다. 해석 결과 ROM을 통해 해의 정확도를 충분히 확보하면서 연산 시간을 크게 단축할 수 있음을 확인하였다. 또한 POD-ROM과 VCLM의 연계 방안의 적절성을 확인하였다. 향후 해당 연구는 고정밀 대용량 동적 구조해석의 실용성을 높이고, 설계 변수에 따른 구조물 동적 거동의 실시간 예측을 위한 기반 연구로 활용될 수 있다.

고분자 전해질막 연료전지의 기체확산층 내부 잔류수 모델링 및 성능변화해석 (Modeling Residual Water in the Gas Diffusion Layer of a Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell and Analyzing Performance Changes)

  • 장지원;김준범
    • 공업화학
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    • 제35권1호
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    • pp.16-22
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    • 2024
  • 고분자전해질막 연료전지는 작동온도가 낮아, 다른 종류의 연료전지에 비해 빠른 시동과 응답 특성을 가진다는 장점이 있다. 시뮬레이션 연구는 비용과 시간 측면에서 이점이 있어 활발하게 연구되고 있다. 본 연구에서는 기존의 수식에 단위전지의 기체확산층에 잔류하는 물의 저항을 추가하여 실제 데이터와 모델데이터를 비교했다. 실험은 25 cm2 단위 전지로 진행됐으며, 1차 임피던스 측정, 활성화, 분극곡선 데이터 획득 후 정지 시간을 0, 10, 60분으로 가지는 샘플로 나눠 실험했다. 이는 기체확산층 내부의 잔류 중인 물이 증발할 시간을 0분, 10분, 60분 부여했다고 볼 수 있다. 휴식기간을 가지지 않는 경우, 같은 전위 및 같은 유량에서 성능 향상의 폭은 큰 차이를 보이지 않았으나, 휴식기간을 가진 막전극 접합체의 경우 임피던스 측정 시 성능 향상이 확인되었다. 저항 감소크기를 과전압으로 바꿔, 연료전지모델에 잔류수가 존재할 경우와 존재하지 않을 경우의 전압 차이를 비교했으며 그 결과로 농도손실이 주를 이루는 고전류밀도 영역의 오차율이 줄어든 것을 확인하였다.

여수시 산후건강관리지원사업과 출산장려 신규정책지원에 대한 후향적 연구 (A Retrospective Study on the Yeosu-si Postpartum Health Care Support Project and New Policy Support to Encourage Childbirth)

  • 양승정;김영태;김수경;조성희
    • 대한한방부인과학회지
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    • 제37권1호
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    • pp.89-103
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    • 2024
  • Objectives: This study analyzed an online survey targeting women and Korean medicine doctors who participated in the Yeosu City Postpartum Health Center Support Project. Through this, we would like to discuss the direction of support for postpartum health care support projects and new policies to encourage childbirth. Methods: In this study, we examined the results of an online survey from 73 women and 29 Korean medicine doctors. We examined 39 items, including basic information, childbirth-related items, Korean medicine treatment-related items, business satisfaction, and policies, answered by 73 women and 29 Korean medicine doctors who responded to the online survey. Results: The average age of women was 33.62±4.19 years, and the average age of Korean medicine doctors was 49.82±8.60 years. Musculoskeletal pain appeared most commonly in both maternal and Korean medicine doctors' online surveys. The visit date from the date of delivery was 36.87±27.06 days. Gungguijohyeol-um and Boheo-tang were widely used. The survey score of women whose main symptoms improved after taking herbal medicine was 3.04±1.15 points, and the survey score of Korean medical doctors was 4.13±0.74 points. The positive response to the policy was 73.7% for satisfaction with the overall policy to encourage childbirth, 54.8% for perceived support, and 65.7% for reduction of economic burden. Conclusions: Women who participated in the postpartum health care support project and received Korean medicine treatment and Korean medicine doctors who performed Korean medicine treatment were very satisfied. The most frequent postpartum symptom was musculoskeletal pain. The degree of improvement in main symptoms after taking herbal medicine was higher among Korean medicine doctors than among women. Among childbirth policies, the areas that should be prioritized are childbirth support projects and postpartum care projects.

Effects of dietary supplementation of polysaccharide from Agaricus blazei Murr on productive performance, egg quality, blood metabolites, intestinal morphology and microbiota of Korean quail

  • Liang Hong;Zheng Ma;Xueyi Jing;Hua Yang;Jifei Ma;Lei Pu;Jianbin Zhang
    • Animal Bioscience
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    • 제37권8호
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    • pp.1452-1462
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    • 2024
  • Objective: This study aimed to investigate the effects of dietary supplementation with Agaricus blazei polysaccharide (ABP) at varying concentrations on the performance, egg quality, blood biochemistry, intestinal morphology, and microflora of quail. Methods: The study involved a total of 2,700 Korean quails, which were randomly divided into three groups. The measured variables encompassed productive performance, egg parameters, carcass parameters, serum metabolites, immune response parameters, antioxidative properties, and gut microbiome. Results: The addition of ABP did not have a significant effect on average daily feed intake. However, it was found to increase the average daily egg weight and egg production rate, reduce the feed-egg ratio. There were no significant impacts on egg quality measures such as egg shape index, egg yolk index and color, egg yolk and protein content. However, ABP supplementation significantly increased the Hough unit (p<0.01) and decreased the rate of unqualified eggs (p<0.01). Regarding serum parameters, the inclusion led to an increase in total protein concentration (p<0.05) and a reduction in low-density lipoprotein cholesterol (p<0.05). There were no significant effects observed on immune indicators such as immunoglobulin A (IgA) and IgM. ABP supplementation increased the levels of serum antioxidant indicators, including glutathione peroxidase, total superoxide dismutase (p<0.05), and total antioxidant capacity colorimeter (p<0.05). Furthermore, ABP supplementation significantly elevated the intramuscular fatty acid content in quail meat. Additionally, ABP supplementation demonstrated a significant improvement in the diversity of gut microbiota and induced alterations in the composition of the gut microbiota. Conclusion: The findings of this study indicate that dietary supplementation of ABP enhanced production performance and antioxidant capacity while increasing the levels of polyunsaturated fatty acids in quail muscle.

Experimental and numerical study on the structural behavior of Multi-Cell Beams reinforced with metallic and non-metallic materials

  • Yousry B.I. Shaheen;Ghada M. Hekal;Ahmed K. Fadel;Ashraf M. Mahmoud
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제90권6호
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    • pp.611-633
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    • 2024
  • This study intends to investigate the response of multi-cell (MC) beams to flexural loads in which the primary reinforcement is composed of both metallic and non-metallic materials. "Multi-cell" describes beam sections with multiple longitudinal voids separated by thin webs. Seven reinforced concrete MC beams measuring 300×200×1800 mm were tested under flexural loadings until failure. Two series of beams are formed, depending on the type of main reinforcement that is being used. A control RC beam with no openings and six MC beams are found in these two series. Series one and two are reinforced with metallic and non-metallic main reinforcement, respectively, in order to maintain a constant reinforcement ratio. The first crack, ultimate load, deflection, ductility index, energy absorption, strain characteristics, crack pattern, and failure mode were among the structural parameters of the beams under investigation that were documented. The primary variables that vary are the kind of reinforcing materials that are utilized, as well as the kind and quantity of mesh layers. The outcomes of this study that looked at the experimental and numerical performance of ferrocement reinforced concrete MC beams are presented in this article. Nonlinear finite element analysis (NLFEA) was performed with ANSYS-16.0 software to demonstrate the behavior of composite MC beams with holes. A parametric study is also carried out to investigate the factors, such as opening size, that can most strongly affect the mechanical behavior of the suggested model. The experimental and numerical results obtained demonstrate that the FE simulations generated an acceptable degree of experimental value estimation. It's also important to demonstrate that, when compared to the control beam, the MC beam reinforced with geogrid mesh (MCGB) decreases its strength capacity by a maximum of 73.33%. In contrast, the minimum strength reduction value of 16.71% is observed in the MC beams reinforced with carbon reinforcing bars (MCCR). The findings of the experiments on MC beams with openings demonstrate that the presence of openings has a significant impact on the behavior of the beams, as there is a decrease in both the ultimate load and maximum deflection.

기수호의 지하수-지표수 혼합대 내 질소 거동 분석 (Nitrogen Transport In Groundwater-Surface Water Hyporheic Zone at Brackish Lake)

  • 이슬기;주진철;문희선;김수련;김동준
    • Ecology and Resilient Infrastructure
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    • 제11권2호
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    • pp.23-34
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    • 2024
  • 해수에 의해 염분의 영향을 받는 기수호(brackish lake)인 송지호의 퇴적물(sediment), 대수층 충진재(aquifer materials), 지표수, 지하수를 채수 및 채취하여 분석하고, 해당 시료를 이용하여 염분의 영향을 받는 혼합대(hyporheic zone)를 모사하는 pilot scale 컬럼 실험을 진행하였다. 지하수의 상향류 실험 결과, 소량의 염분을 포함한 지하수가 대수층 및 퇴적물로 용승하며 낮은 용존산소 농도를 유지하였다. 또한 대수층에서 염분과 낮은 용존산소로 인해 부분 탈질(partial denitrification)이 발생해 NO2-의 축적이 확인되었다. 퇴적물에서는 긴 체류시간에 의해 질소계 화합물이 흡착되거나 미생물 매개의 산화/환원 반응으로 인해 질소계 화합물 농도가 저감되었다. 지표수의 하향류 실험 결과, 높은 농도의 용존산소와 염분을 포함한 기수호의 지표수가 퇴적물과 대수층으로 침투하며 높은 용존산소 농도를 공급하였다. 이로인해 퇴적물과 대수층에서 생물학적 질산화(nitrification)가 발생하였고, 지표수의 높은 염분 농도에도 불구하고 질소계 오염물질이 저감되었다. 이를 통해, 염분의 영향을 받는 상향류의 혼합대의 경우 낮은 용존산소 농도로 부분 탈질이 발생하며 염분에 의해 NO2-가 축적되고, 하향류의 혼합대의 경우 높은 용존산소 농도에 의해 질산화가 발생하며 염분의 영향을 크게 받지 않는다. 이를 통해 기수호 내 염분이 혼합대의 질소 거동에 일부 영향을 미치나 DO, pH, 기질 농도, 유기물질 농도 등의 요인이 복합적으로 영향을 미치는 것을 확인하였다.