• 한국안전학회지
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• 제37권5호
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• pp.7-13
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• 2022

Digital image correlation (DIC) is a method used to measure the displacement and strain of structures. It involves transforming and analyzing images before and after deformation using correlation coefficients from irregular light and shade on the surface of structures. In the present study, a microspeckle pattern was applied to the surface of a specimen to identify initial cracking. The test specimen constituted CFRP composites laminated on a curved Al liner The specimen was manufactured by stacking 100 ply of CFRP prepregs in the 0° and 90° directions in a three-point bending test. The equivalent strain was evaluated through DIC analysis after monitoring deformation using a CCD camera. Fracture shape was observed using a microscope. The equivalent strain contour distribution was checked until the maximum load fracture occurred at the center of the test specimen. Variations in the strain indicated the initial occurrence and progression of microcracks. These results can be used to improve the accuracy of detecting micro crack initiation and to achieve structural stability.

• 한국정밀공학회지
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• 제11권5호
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• pp.161-170
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• 1994

This paper presents the performance and problems in analysis method and testing system of Electronic Speckle Pattern Interfermetry(ESPI) method, in measuring two-dimensional in- plane displacement. The analysis result of measurement by ESPI is quite comparable to that of measurement by strain gauge method. This implieds that the method of ESPI is a very effective tool in non-contact two-dimensional in-plane strain analysis. But there is a controversial point, measurement error. This error is discussed to be affected not by ESPI method itself, but by its analysis scheme of the interference fringe, where the first-order interpolation has been applied to the points of strain measured. Further development of advanced first-order interpolation method is being undertaken for the more precise in-plane strain measurement.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제34권7호
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• pp.1425-1432
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• 2024

This study analyzed the effects of Ca²⁺ metal ions among culture medium components on the Chlorella sorokiniana strain DSCG150 strain cell growth. The C. sorokiniana strain DSCG150 grew based on a multiple fission cell cycle and growth became stagnant in the absence of metal ions in the medium, particularly Ca²⁺. Flow cytometry and confocal microscopic image analysis results showed that in the absence of Ca²⁺, cell growth became stagnant as the cells accumulated into four autospores and could not transform into daughter cells. Genetic analysis showed that the absence of Ca²⁺ caused upregulation of calmodulin (calA) and cell division control protein 2 (CDC2_1) genes, and downregulation of origin of replication complex subunit 6 (ORC6) and dual specificity protein phosphatase CDC14A (CDC14A) genes. Analysis of gene expression patterns by qRT-PCR showed that the absence of Ca²⁺ did not affect cell cycle progression up to 4n autospore, but it inhibited Chlorella cell fission (liberation of autospores). The addition of Ca²⁺ to cells cultivated in the absence of Ca²⁺ resulted in an increase in n cell population, leading to the resumption of C. sorokiniana growth. These findings suggest that Ca²⁺ plays a crucial role in the fission process in Chlorella.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제45권4호
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• pp.471-494
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• 2013

In this paper, identification of isotropic and orthotropic linear elastic material constitutive parameters has been demonstrated by a FEA-free energy-based inverse analysis method. An important feature of the proposed method is that it requires no finite element (FE) simulation of the tested material. Full-field displacements calculated using digital image correlation (DIC) are used to compute DIC stress fields enforcing the equilibrium condition and DIC strain fields using interpolation functions. Boundary tractions and displacements are implicitly recast into an objective function that measures the energy residual of external work and internal elastic strain energy. The energy conservation principle states that the residual should be zero, and so minimizing this objective function inversely identifies the constitutive parameters. Synthetic data from simulated testing of isotropic materials and orthotropic composite materials under 2D plane stress conditions are used for verification of the proposed method. When identifying the constitutive parameters, it is beneficial to apply loadings in multiple directions, and in ways that create non-uniform stress distributions. The sensitivity of the parameter identification method to noise in both the measured full-field DIC displacements and loadings has been investigated.

• 대한기계학회논문집A
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• 제37권10호
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• pp.1201-1206
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• 2013

풍력 발전 블레이드의 제조 및 운영 중에 발생하는 결함들은 블레이드의 수명과 안전성에 큰 영향을 미친다. 일반적으로 블레이드의 제조 과정에서는 박리, 기공, 주름, 모재 균열 등과 같은 결함이 발생한다. 본 연구에서는 이미지 상관 기법을 이용하여 변형률 분포를 확인함으로써 블레이드의 제조 과정에서 주로 나타나는 결함 중 하나인 기공 결함의 검출능을 조사하였다. $0^{\circ}/{\pm}45^{\circ}$의 섬유 방향을 가진 4 Ply 로 적층된 GFRP 복합재 시험편에 인공적인 기공 결함을 삽입하여 기공의 크기 및 위치에 따른 검출 의존성을 조사하였다. 기공의 크기는 지름 1, 2, 3 mm 이며, 기공의 위치는 시험편 표면으로부터 0.5, 1.0, 1.5 mm 깊이에 삽입하였다. 부하된 시험 하중은 최대 200 MPa 이며, 이미지 상관 기법을 통해 변형률 분포를 획득하여 지름 2, 3 mm의 기공과 깊이 0.5, 1.0 mm의 기공 결함을 검출할 수 있었다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제26권6호
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• pp.39-46
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• 2022

철근콘크리트 구조물의 설계 방법으로 한계상태설계법이 적용되면서 해석이나 설계 시 극한상태까지 고려하도록 하고 있다. 실제로 철근콘크리트 부재가 휨을 받을 때 전단철근에 의한 구속 효과가 존재하지만, 설계 시에는 비구속 콘크리트의 재료 곡선을 적용하도록 하고 있다. 본 연구에서는 휨 부재에 대한 구속콘크리트 모델의 적합성을 평가하기 위하여 복철근 직사각형 단면을 가지는 RC 단순보에 대하여 4점 휨 실험을 수행하였고, 영상분석기법을 이용하여 부재의 항복 후 거동을 상세하게 분석하였다. 상세한 분석을 위하여 DIC 기법을 영상분석 기법으로써 채택하였고, 기존 계측 방법과 계측 결과를 비교함으로써 DIC 기법의 타당성을 검증하였다. DIC 기법의 결과로 산출된 콘크리트 표면의 변형률 분포도를 얻을 수 있었고, 이를 통하여 단면의 평균 변형률 분포를 산출하였다. 평균 변형률 분포도를 이용하여 기존 구속콘크리트 모델을 재료곡선으로 적용한 응력 분포도를 도출할 수 있었다. 실험 결과와 기존 모델 적용 결과의 비교를 통하여 직사각형 단면을 가지는 RC 휨 부재에 대한 구속콘크리트 모델의 적합성을 평가하였다.

• 비파괴검사학회지
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• 제14권2호
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• pp.101-111
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• 1994

전자처리스페클패턴간섭법을 CW 레이저에 비디오 시스템과 화상 처리 장치를 조합하여 평판의 변위를 측정하는데 이용하였다. 과거의 스트레인 게이지나 모아레법과는 달리 전자처리스페클패턴간섭법(ESPI)은 측정물에 아무런 처리를 할 필요가 없고, 완전한 비접촉 측정이 가능하며, 또한 감도가 높은 이점이 있다. 본 연구에서 사용한 시험편은 로드셀과 같은 방향으로 하중이 걸리도록 하였다. 시험편은 평판이고 스트레인 게이지를 부착하였다. 이 연구는 전자처리스페클패턴간섭법에 의해 변위와 응력 분포를 구하여 스트레인 게이지와의 비교함으로써 전자처리스페클패턴간섭법의 측정 정밀도에 대해 검토하고자 한다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제22권1호
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• pp.90-98
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• 2018

최근 철근 콘크리트 구조물에 다양한 철근 이음이 사용되고 있다. 이에 따라 커플러 이음 철근의 인장 특성에 대한 파악이 중요해졌다. 본 연구에서는 커플러 이음 철근의 연성도에 대한 평가를 위하여 ASTM A615 기준에 따라 생산된 Grade 60 D22(#7), D29(#9), 그리고 두 종류의 커플러를 상대로 1축 인장시험을 수행하였다. 보다 정확하고 다양한 지점에서 자유로운 계측이 가능한 이미지 프로세싱 방법을 사용하여 변형률을 계측하였다. 1축 인장시험 결과, 응력-변형률 관계와 응력 단계별 종방향 변형률 분포를 산출할 수 있었고, 이를 통하여 동일한 표점거리 내에서 커플러 이음 부분이 많이 차지할수록 평균변형률이 낮아지는 것을 알 수 있었다. 또한 커플러 이음철근의 극한거동 및 파단 시변형률에 대한 평가를 통해 커플러의 길이에 대한 한계상태변형률과 파단변형률과의 상관관계를 정식화하였다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제3권3호
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• pp.204-208
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• 1993

A fully automatic image analysis method was applied to obtain detailed data on morphological parameters of a glucoamylase fermentation broth with Aspergillus niger No. PFST-38. a mutant strain for glucoamylase hyperproducer. In the initial stage of fermentation. there was an increase in hyphal length. whereas at the end of the fermentation a decrease in hyphal length and increase in hyphal thickness were observed. The percentage of clumps declined with dilution and the influence of shear stress upon hyphal length was negligible. It was found that the slower the decrease in the main hyphal length and the number of tips with the fermentation time. the higher the glucoamylase production rate was recorded. The production rate of glucoamylase was closely related to the increase in the hyphal thickness.

• 소성∙가공
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• 제28권6호
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• pp.368-374
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• 2019

The past recent years have seen an increasing use of high-strength steel sheets in the automotive industry. However, the formability and damage prediction of these materials requires accurate acquisition of necking and fracture strains. Digital image correlation (DIC) is used to accurately capture the necking and fracture strains during testing. The fact that single time points of capturing vary with frame rate makes the need for an investigation necessary. For the high-strength steel DP980, the frame-rate dependences of the final necking and fracture strains values are analyzed here. To eliminate the influence of gauge length, the strains were measured locally by DIC. Results for three specimen shapes obtained with frame rates of 1 and 900 fps (frames per second) were considered and based on them, triaxiality failure diagrams (TFD) are established. It was observed that after diffuse necking, the deformation path departed from the initially linear one, and the stress triaxiality grew with ongoing deformation. It was further revealed that the frame rate-dependence of the necking strain was rather low (< 2%), whereas the fracture strain could be underestimated by up to 8% when the lower frame rate of 1 fps was used (compared with 900 fps). In this study, this issue is investigated while taking into consideration the three different triaxialities. These results demonstrate the importance of choosing an appropriate frame rate for the determination of necking and fracture strains in particular.