• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권12호
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• pp.8447-8454
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• 2015

레저 보트 선체의 구조설계규격과 재료는 ISO 12215-5에 규정되어 있으며 선체 전장이 2.5m이상 24m미만이면서 선체재료가 강, 알루미늄, FRP등에 대해서만 적용할 수 있다. 따라서 선체 전장이 2.5m이하이거나 선체 재료가 ISO 12215-5의 규정 재료이외인 레저 보트인 경우 ISO 12215-5의 구조설계규격을 적용시킬 수 없고 ISO 12215-5의 부속서에 규정된 낙하시험만으로 구조 신뢰성을 확보할 수 있다. 그러나 선체낙하시험은 제작된 선체에 대하여 적용하는 것은 가능하나 선체를 구조설계단계에서 적용하는 것은 상당한 설계 및 시험 비용등을 초래하므로 현장 적용성이 떨어진다. 따라서 본 연구에서는 이러한 문제점을 극복하기 위하여 일본 소형 선박 검사 사무 규정 세칙에서 제안하고 있는 선체의 종굽힘강도시험규격을 폴리에틸렌 보트 선체의 구조 설계에 응용하여 ISO 12215-5의 비선급표준재료로 제작된 폴리에틸렌 보트의 종굽힘강도시험규격의 허용 설계 변위 기준을 제안하였다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제19권1호
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• pp.67-74
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• 2007

FRP 판을 콘크리트 구조물의 거푸집 및 보강재로 이용하기 위한 기본적인 실험을 수행하였다. FRP 판과 콘크리트가 합성 효과를 발휘하기 위해서는 두 재료간의 부착이 중요한 요인 중의 하나이다. 이러한 부착을 확보하기 위하여 FRP 판에 두 가지 크기의 골재를 일반적으로 건설 현장에서 많이 사용하는 에폭시를 이용하여 부착 하였다. 콘크리트 보는 FRP 판만으로 인장 보강하였고 추가적인 휨 및 전단 보강은 하지 않았다. 비교를 위해 한 비교 실험 시편은 FRP 판에 골재를 부착하지 않고, 다른 한 비교 실험 시편은 FRP 판 대신에 종래의 철근으로 보강하여 실험하였다. 모든 콘크리트 보의 실험은 보의 중앙에 집중하중을 파괴까지 재하하였다. 실험 결과는 현행 ACI 318(2005)과 ACI 440(2006)과 비교 분석하였다. 본 연구 결과 FRP 판을 콘크리트 구조물의 거푸집 대용 및 인장 보강재로 충분히 활용할 수 있는 가능성을 보여주었다.

• 대한기계학회논문집
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• 제16권10호
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• pp.1824-1832
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• 1992

본 연구에서는 충돌입자의 크기의 영향을 평가하기 위하여 동일한 운동에너지 를 갖는 직경 5mm 및 10mm의 강구를 시편에 충돌시킨 후 배항각 변화에 따른 손물역의 크기 변화를 초음파현미경(SAM)과 주사전자현미경(SEM)으로 관찰하였고, 충돌에 따른 압축강성의 변화를 고찰하기 위하여 충격전후의 압축탄성계수를 측정하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제34권12호
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• pp.1931-1936
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• 2010

한국형 틸팅열차에는 고속화와 경량화를 위하여 허니콤 복합재가 처음으로 사용된다. 틸팅열차의 측벽은 탄소섬유강화 에폭시층과 접착된 알미늄 허니콤 및 노멕스 허니콤 판재를 주 요소로, 유리면이 적층된 복합 적층재이다. 본 연구에서는 ASTM E2249-02에 근거하여 알미늄 및 노멕스 허니콤 복합 적층재의 층별 인텐시티 투과손실을 측정한다. 질량법칙편차를 이용하여 허니콤 복합재의 중량 대비 차음 성능을 평가하고, 차음 측면에서 알미늄 허니콤 복합재가 기존의 주름강판을 대체할 수 있는지의 가능성을 검토한다. 본 연구를 통하여 얻은 허니콤 복합 적층재의 차음성능 자료는 향후 틸팅 열차의 실내 소음 대책 수립에 활용될 것이다.

• 비파괴검사학회지
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• 제29권4호
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• pp.293-298
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• 2009

본 연구에서는 나노 표면층의 특성 평가를 위해 원자현미경에 초음파 특성을 결합하여 초음파 원자 현미경을 개발하였다. 초음파 원자 현미경은 기존의 나노 표면층에 대한 토포그래프 이미지뿐만 아니라 국부적인 이종부분으로 이루어진 표면에서의 물리적 특성차이에 의한 표면의 탄성 특성 이미지를 얻을 수 있다. 본 연구에서는 프로토타입의 UAFM 장치를 구성하고 이를 몇몇 응용분야에 적용하였다. 구축한 프로토타입의 UAFM 시스템을 이용하여 증착 실리콘 박막층과 냉간 압조용 강의 구상화 그리고 탄소 섬유 강화 복합재료의 표면에 대한 탄성 이미지를 성공적으로 얻을 수 있었다.

• Environmental Analysis Health and Toxicology
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• 제22권1호
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• pp.27-36
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• 2007

Cyanides and dichlorophenols were important pollutants in industrial effluents of steel, petroleum, plastics, pesticides, synthetic dye and/or fiber manufacturing. The toxic effects of cyanide and 3, 5-dichlorophenol in the unary and binary solutions to Vibrio fischeri were determined using the newly developed $N-tox^{(R)}$ bioassay system. This bioassay system relies upon the attenuation of light intensity emitted by Vibrio fischeri exposed to various pollutants including metals and organic compounds. Most of studies dealing with toxicity of pollutants concerned single chemical species, while the organisms were typically exposed to pollutant mixtures. The present study showed that the toxicity of some binary combinations of cyanide and 3, 5-dichlorophenol significantly was lower than the predicted toxicity from the addicted model. This antagonistic interaction was well explained by chemical interaction model presented in this study.

• Smart Structures and Systems
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• 제14권5호
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• pp.811-830
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• 2014

A numerical study has been carried out to simulate an innovative monitoring procedure to detect and localize damage in reinforced concrete beams retrofitted with carbon fiber reinforced polymer (CFRP) unidirectional laminates. The main novelty of the present simulation is its ability to conduct the electromechanical admittance monitoring technique by considerably compressing the amount of data required for damage detection and localization. A FEM simulation of electromechanical admittance-based sensing technique was employed by applying lead zirconate titanate (PZT) transducers to acquire impedance spectrum signatures. Response surface methodology (RSM) is finally adopted as a tool for solving inverse problems to estimate the location and size of damaged areas from the relationship between damage and electromechanical admittance changes computed at PZT transducer surfaces. This statistical metamodel technique allows polynomial models to be produced without requiring complicated modeling or numerous data sets after the generation of damage, leading to considerably lower cost of creating diagnostic database. Finally, a numerical example is carried out regarding a steel-reinforced concrete (RC) beam model monotonically loaded up to its failure which is also retrofitted by a CFRP laminate to verify the validity of the present metamodeling monitoring technique. The load-carrying capacity of concrete is predicted in the present paper by utilizing an Ottosen-type failure surface in order to better take into account the passive confinement behavior of retrofitted concrete material under the application of FRP laminate.

• Steel and Composite Structures
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• 제26권4호
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• pp.513-531
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• 2018

In this article, static, buckling and free vibration analyses of a sinusoidal micro composite beam reinforced by single-walled carbon nanotubes (SWCNTs) with considering temperature-dependent material properties embedded in an elastic medium in the presence of magnetic field under transverse uniform load are presented. This system is used at micro or sub micro scales to enhance the stiffness of micro composite structures such as bar, beam, plate and shell. In the present work, the size dependent effects based on surface stress effect and modified strain gradient theory (MSGT) are considered. The generalized rule of mixture is employed to predict temperature-dependent mechanical and thermal properties of micro composite beam. Then, the governing equations of motions are derived using Hamilton's principle and energy method. Numerical results are presented to investigate the influences of material length scale parameters, elastic foundation, composite fiber angle, magnetic intensity, temperature changes and carbon nanotubes volume fraction on the bending, buckling and free vibration behaviors of micro composite beam. There is a good agreement between the obtained results by this research and the literature results. The obtained results of this study demonstrate that the magnetic intensity, temperature changes, and two parameters elastic foundations have important effects on micro composite stiffness, while the magnetic field has greater effects on the bending, buckling and free vibration responses of micro composite beams. Moreover, it is shown that the effects of surface layers are important, and observed that the changes of carbon nanotubes volume fraction, beam length-to-thickness ratio and material length scale parameter have noticeable effects on the maximum deflection, critical buckling load and natural frequencies of micro composite beams.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제15권1호
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• pp.1-11
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• 2013

강섬유 보강콘크리트는 NATM 터널의 숏크리트와 세그먼트 등 라이닝에 주로 적용된다. 터널화재시 라이닝은 화재에 직접적으로 노출되기 때문에 고온노출시 SFRC의 성능변화는 매우 중요하다. 본 연구에서는 고온에 노출된 강섬유보강콘크리트의 인장성능을 DPT 실험을 통하여 검토하였다. 고온 노출온도, 강섬유 혼입률 및 종류가 파괴형태, DPT 인장강도, 실험의 변동계수에 미치는 영향을 분석하였다. 실험결과, 강섬유 보강으로 인한 잔존인장강도의 증가를 확인하였으며, 혼입률이 증가할수록 효과적임을 확인하였다. 그러나, DPT 인장강도는 고온노출로 인한 파괴면의 변화를 고려할 수 없기 때문에 파괴에너지의 고찰이 필요한 것으로 판단된다.

• Smart Structures and Systems
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• 제15권4호
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• pp.997-1018
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• 2015

Structural health monitoring along with damage detection and assessment of its severity level in non-accessible reinforced concrete members using piezoelectric materials becomes essential since engineers often face the problem of detecting hidden damage. In this study, the potential of the detection of flexural damage state in the lower part of the mid-span area of a simply supported reinforced concrete beam using piezoelectric sensors is analytically investigated. Two common severity levels of flexural damage are examined: (i) cracking of concrete that extends from the external lower fiber of concrete up to the steel reinforcement and (ii) yielding of reinforcing bars that occurs for higher levels of bending moment and after the flexural cracking. The purpose of this investigation is to apply finite element modeling using admittance based signature data to analyze its accuracy and to check the potential use of this technique to monitor structural damage in real-time. It has been indicated that damage detection capability greatly depends on the frequency selection rather than on the level of the harmonic excitation loading. This way, the excitation loading sequence can have a level low enough that the technique may be considered as applicable and effective for real structures. Further, it is concluded that the closest applied piezoelectric sensor to the flexural damage demonstrates higher overall sensitivity to structural damage in the entire frequency band for both damage states with respect to the other used sensors. However, the observed sensitivity of the other sensors becomes comparatively high in the peak values of the root mean square deviation index.