Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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v.17
no.10
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pp.300-309
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2016
Curved beams are increasingly used in buildings, vehicles, ships, and aircraft, which has resulted in considerable effort towards developing an accurate method for analyzing the dynamic behavior of such structures. The stability behavior of elastic curved beams has been the subject of many investigations. Solutions to the relevant differential equations have traditionally been obtained by the standard finite difference or finite element methods. However, these techniques require a great deal of computer time for a large number of discrete nodes with conditions of complex geometry and loading. One efficient procedure for the solution of partial differential equations is the differential quadrature method (DQM). This method has been applied to many cases to overcome the difficulties of complex algorithms and high storage requirements for complex geometry and loading conditions. Out-of-plane buckling of curved beams with rotatory inertia were analyzed using DQM under uniformly distributed radial loads. Critical loads were calculated for the member with various parameter ratios, boundary conditions, and opening angles. The results were compared with exact results from other methods for available cases. The DQM used only a limited number of grid points and shows very good agreement with the exact results (less than 0.3% error). New results according to diverse variation are also suggested, which show important roles in the buckling behavior of curved beams and can be used for comparisons with other numerical solutions or experimental test data.
Park, Wonjin;Baek, Yi-Yong;Kim, Joohwan;Jo, Dong Hyun;Choi, Seunghwan;Kim, Jin Hyoung;Kim, Taesam;Kim, Suji;Park, Minsik;Kim, Ji Yoon;Won, Moo-Ho;Ha, Kwon-Soo;Kim, Jeong Hun;Kwon, Young-Guen;Kim, Young-Myeong
Biomolecules & Therapeutics
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v.27
no.5
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pp.474-483
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2019
Vascular endothelial growth factor (VEGF) plays a pivotal role in pathologic ocular neovascularization and vascular leakage via activation of VEGF receptor 2 (VEGFR2). This study was undertaken to evaluate the therapeutic mechanisms and effects of the tetrapeptide Arg-Leu-Tyr-Glu (RLYE), a VEGFR2 inhibitor, in the development of vascular permeability and choroidal neovascularization (CNV). In cultured human retinal microvascular endothelial cells (HRMECs), treatment with RLYE blocked VEGF-A-induced phosphorylation of VEGFR2, Akt, ERK, and endothelial nitric oxide synthase (eNOS), leading to suppression of VEGF-A-mediated hyper-production of NO. Treatment with RLYE also inhibited VEGF-A-stimulated angiogenic processes (migration, proliferation, and tube formation) and the hyperpermeability of HRMECs, in addition to attenuating VEGF-A-induced angiogenesis and vascular permeability in mice. The anti-vascular permeability activity of RLYE was correlated with enhanced stability and positioning of the junction proteins VE-cadherin, ${\beta}$-catenin, claudin-5, and ZO-1, critical components of the cortical actin ring structure and retinal endothelial barrier, at the boundary between HRMECs stimulated with VEGF-A. Furthermore, intravitreally injected RLYE bound to retinal microvascular endothelium and inhibited laser-induced CNV in mice. These findings suggest that RLYE has potential as a therapeutic drug for the treatment of CNV by preventing VEGFR2-mediated vascular leakage and angiogenesis.
Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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v.20
no.5
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pp.612-620
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2019
The increasing use of curved beams in buildings, vehicles, ships, and aircraft has results in considerable effort being directed toward developing an accurate method for analyzing the dynamic behavior of such structures. The stability behavior of elastic curved beams has been the subject of a large number of investigations. Solutions of the relevant differential equations have traditionally been obtained by the standard finite difference. These techniques require a great deal of computer time as the number of discrete nodes becomes relatively large under conditions of complex geometry and loading. One of the efficient procedures for the solution of partial differential equations is the method of differential quadrature. The differential quadrature method(DQM) has been applied to a large number of cases to overcome the difficulties of the complex algorithms of programming for the computer, as well as excessive use of storage due to conditions of complex geometry and loading. In this study, the in-plane extensional vibration for asymmetric curved beams with linearly varying cross-section is analyzed using the DQM. Fundamental frequency parameters are calculated for the member with various parameter ratios, boundary conditions, and opening angles. The results are compared with the result by other methods for cases in which they are available. According to the analysis of the solutions, the DQM, used only a limited number of grid points, gives results which agree very well with the exact ones.
Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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v.22
no.1
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pp.719-727
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2021
In the field of architecture, retractable devices capable of responding flexibly to the environment have been applied widely to large structures. Among these devices, the aesthetically pleasing retractable membrane is lightweight so that the membrane can be opened easily using only a traction device. On the other hand, because the towed membrane moves as it is connected to the main cable by a trolley, the number of trolleys needed increases in proportion to the roof's area. This study proposes an optimal model for an open-type trolley (OTT), which is used widely in these devices, using topology optimization. The analysis used the ANSYS program. A new model was proposed based on the results and reviewed through the feedback. Through this process, it was possible to develop a prototype with increased durability and reduced weight. For OTT, optimization was performed based on static analysis and the boundary conditions, so three prototypes were designed. A comparison of the proposed trolley with the conventional one under the same conditions revealed an up to 71.04% decrease in volume while the yield-strength reached 8.67 to 11.43%. In conclusion, the optimal trolley proposed was found to be reliable in terms of economy and stability.
Journal of The Geomorphological Association of Korea
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v.25
no.3
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pp.43-55
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2018
This study aimed to identify different sedimentary environments of Gochang coast according to geomorphic conditions of each bore hole. To achieve the aim, this study utilized the classification of sedimentary environmental conditions of surface sediment, which was based on grain size distribution characteristics.In other words, three sedimentary environmental conditions ofsandy flat + sand beach, coastal sand dune and weathered bedrock soil, which were distinguished based on grain size distribution characteristics of mean-sorting for surface sediments, were applied to the sediments of bore holes. Four sedimentary environments could be identified in Gochang coast. First, the lake sedimentary environment originated from terrestrial sediments seems to have been dominated by weathered bedrock soil that the surface flow has deposited in a coastal wetland or a boundary, which is affected by the sea. Second, the lake sedimentary environment that is little affected by coastal sand dunes is located at the center of a valley, which is connected to the land, and the dune slack of Saban-ri. The surface flow of weather bedrock soil is the main source of deposits. However, there seems to have been a temporary influence of the sea. Third, the lake sedimentary environment that is strongly affected by coastal sand dunes is located at the dune slack of Yeongjeong-ri. This environment shows traces of a change from a coastal sand dune into the dune slack. Finally, the coastalsand dune sedimentary environment, which wasinvestigated by boring the current coastal sand dune, shows a temporary influence of the land but seems to have maintained the overall stability. Consequently, this study demonstrated that the grain size distribution characteristics of the present surface sediments could be effectively applied to identify the sedimentary environments of the paleo bore hole sediments. In addition, the paleo change of sedimentary environment could also be identified in many places of Gochang coast. If the results of this study are combined with the age dating and geochemical analysis in future works, the paleo environmental change in Gochang coast will be restored more precisely.
Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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v.22
no.1
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pp.9-17
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2021
Curved beams are increasingly used in buildings, vehicles, ships, and aircraft, which has resulted in considerable effort being directed toward developing an accurate method for analyzing the dynamic behavior of such structures. The stability behavior of elastic circular arches has been the subject of a large number of investigations. One of the efficient procedures for the solution of ordinary differential equations or partial differential equations is the differential quadrature method DQM. This method has been applied to a large number of cases to overcome the difficulties of the complex computer algorithms, as well as excessive use of storage due to conditions of non-linear geometries, loadings, or material properties. This study uses DQM to analyze the in-plane vibration of the circular arches considering the effects of midsurface extension and rotatory inertia. Fundamental frequency parameters are calculated for the member with various parameter ratios, boundary conditions, and opening angles. The solutions from DQM are compared with exact solutions or other numerical solutions for cases in which they are available and given to analyze the effects of midsurface extension and rotatory inertia on the frequency parameters of the circular arches.
Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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v.32
no.5
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pp.175-182
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2022
Rare-earth elements were doped with Mg to enhance the temperature stability of dielectric properties of BaTiO3 for its application to MLCC (Multi-Layer Ceramic Capacitor). The additives strongly affect both grain growth and densification behaviors during sintering, and hence dielectric properties. The additive effects therefore should be examined in each system with different additives. This study investigated the crystal structure, grain growth and densification behaviors and related variations in dielectric constant with respect to sintering temperature. Dielectric constant appears to be varied with grain size in a temperature range between 1200 and 1300℃, suggesting the importance of grain size control. The temperature dependence of grain size variation was well explained by an established theory correlating the grain growth behavior with grain boundary structure. This accordance provides a basis for sintering technique to control grain growth thus to improve dielectric constant in rare-earth doped BaTiO3.
The generalized Hoek-Brown (GHB) criterion, which is recognized as one of the standard failure conditions for rock mass, is specialized for rock engineering applications and covers a wide range of rock mass conditions. Accordingly, many research efforts have been devoted to the incorporation of this criterion into the stability analysis of rock structures. In this study, the slip-line analysis method, which is a kind of elastoplastic analysis method, is combined with the GHB failure criterion to derive analytical equations that can easily calculate the plastic radius and stress distribution in the vicinity of the circular tunnel. In the process of derivation of related formulas, it is assumed that the behavior of rock mass after failure is perfectly plastic and the in-situ stress condition is hydrostatic. In the formulation, it is revealed that the plastic radius can be calculated analytically using the two respective tangential friction angles corresponding to the stress conditions at tunnel wall and elastic-plastic boundary. It is also shown that the plastic radius and stress distribution calculated using the derived analytical equations coincide with the results of Lee & Pietruszczak's numerical method published in 2008. In the latter part of this paper, the influence of the quality of the rock mass on the size of the plastic zone, the stress distribution, and the change of the tangential friction angle was investigated using the derived analytical equations.
Underground structures, such as compacted sand piles applied as soft ground countermeasures, are analyzed for settlement and stability by the composite ground design method. The basic principle of the composite ground design method is the arching effect. The reinforcing effect of the pile is evaluated as the stress-distribution ratio. When applying grouting piles with elastic properties using the ground reinforcement method, the existing stress-distribution ratio was only considered when the pile was installed. This study shows that the method of applying the stress-distribution ratio applied in previous studies should be changed when the ground reinforcement pile is installed at an arbitrary location in the ground without raising it to the ground surface. When high strength jet routing is applied, the stress-distribution ratio (n) to the in-situ ground generally ranges from 30 to 50. However, if the pile is located far from the surface and the depth goes down to the boundary depth of the stress sphere, the stress-distribution effect rapidly decreases, and the stress-distribution ratio converges to 1.5.
Chan-hwi, Shin;Gyeong-jo, Min;Gyeong-Gyu, Kim;PuReun, Jeon;Hoon, Park;Sang-Ho, Cho
Explosives and Blasting
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v.40
no.4
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pp.15-26
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2022
With the recent increase in old and dangerous buildings, the demand for technology in the field of structure demolition is rapidly increasing. In particular, in the case of structures with severe deformation of damage, there is a risk of deterioration in stability and disaster due to changes in the load distribution characteristics in the structure, so rapid structure demolition technology that can be efficiently dismantled in a short period of time is drawing attention. However, structural deformation such as unauthorized extension or illegal remodeling occurs frequently in many old structures, which is not reflected in structural information such as building drawings, and acts as an obstacle in the demolition design process. In this study, as an effective way to overcome the discrepancy between the structural information of old structures and the actual structure, access to actual structures through 3D modeling was considered. 3D point cloud data inside and outside the building were obtained through LiDAR and drone photography for buildings scheduled to be blasting demolition, and precision matching between the two spatial data groups was performed using an open-source based spatial information construction system. The 3D structure model was completed by importing point cloud data matched with 3D modeling software to create structural drawings for each layer and forming each member along the structure slab, pillar, beam, and ceiling boundary. In addition, the modeling technique proposed in this study was verified by comparing it with the actual measurement value for selected structure member.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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