• 제목/요약/키워드: Strength Correlation

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오토클레이브 진공포장법의 공정 조건에 따른 복합재의 미세기공률 분석 (Analysis of Composite Microporosity according to Autoclave Vacuum Bag Processing Conditions)

  • 윤현성;안우진;김만성;홍성진;송민환;최진호
    • Composites Research
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    • 제32권5호
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    • pp.199-205
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    • 2019
  • 복합재는 원하는 방향으로 섬유를 배열하여 일체형으로 제조할 수 있는 장점이 있다. 그러나, 복합재는 제작과정에서 층(ply)과 층 사이에 있는 미세 공기, 소재 내부의 수분 또는 경화 중의 부적절한 온도와 압력 등으로 인하여 미세기공이 형성될 수 있으며, 이는 복합재 부품의 기계적 강도저하의 주요 원인으로 평가되고 있다. 본 논문에서는 오토클레이브 진공백 성형법을 이용하여 복합재 두께 별로 공정 조건(경화압력, 압밀시간, 압밀압력, 진공압력)을 변화시켜가며 복합재 패널을 제작하여 미세기공률을 분석하였다. 미세기공률은 이미지 분석법, 용해법, 연소법을 이용하여 평가하였으며, 초음파 감쇠계수와의 연관성을 분석하였다. 실험결과, 미세기공률 분석의 정확도는 용해법이 가장 우수한 것으로 나타났으며, 경화압력이 낮아질수록 미세기공률이 증가하고 높은 초음파 감쇠계수 값을 가짐을 확인하였다. 또한, 동일한 경화압력이라도 적층두께가 증가할수록 초음파 감쇠계수가 증가하고 기공률이 증가됨을 확인하였다.

인장과 휨을 동시에 받는 프리스트레스 강선의 굴절인장성능 평가 (Numerical Study on Wire Strength Under Both Tension and Deflection for Use as Prestressing Steel)

  • 김진국;성택룡;양준모
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제23권1호
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    • pp.147-153
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    • 2019
  • 구조물의 보강을 위해 프리스트레스 강선에는 인장력이 도입되는데 이 강선은 덕트 및 편향장치에 의해서 휨을 동시에 받게 된다. 이와 같이 인장과 휨을 동시에 받는 프리스트레스 강선의 굴절인장성능을 평가하기 위해 강선의 직경, 맨드럴 직경, 맨드럴과 강선 사이 마찰계수를 변수로 하여 총 600종에 대한 굴절인장 변수해석을 실시하였다. 해석 결과, 강선의 직경이 클수록 낮은 굴절인장성능을 나타내었고, 그 영향은 강선 연신율의 증가에 따라 감소하였다. 강선의 굴절인장성능에 대한 맨드럴 직경, 맨드럴-강선 간 마찰계수의 영향은 매우 작게 나타났지만, 맨드럴-강연선 간 마찰계수에 대한 추가 해석 결과 상대적으로 높은 상관성을 보였다. 따라서, 굴절인장성능 확보를 위해서는 충분한 연신율 확보가 우선되어야 하고, 연신율 확보에 제약이 있을 시 적정값까지 강선 직경을 감소시켜야 하겠으며, 강선의 표면조건을 조절하여 강선 간 마찰력을 높여야 할 것이다.

Oxi-PAN 섬유를 기반으로 제조한 탄소섬유의 탄화 조건에 따른 구조 및 물성의 변화 (The Effect of Heat Treatment Condition on the Mechanical Properties of oxi-PAN Based Carbon Fiber)

  • 최경훈;허소정;황상하;배수빈;이형익;채한기
    • Composites Research
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    • 제31권6호
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    • pp.385-391
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    • 2018
  • 본 연구에서는 oxi-PAN 섬유를 이용하여 각각의 온도와 각 온도에서의 섬유에 부가되는 장력을 조절하여 탄소섬유를 제조하고 단섬유 인장실험과 라만 분광분석을 수행하여 결과를 바탕으로 oxi-PAN 섬유의 탄화 조건에 따른 구조적 변화와 그에 따른 물성의 변화를 관찰하고자 하였다. 라만 분광분석을 통해 계산된 $I_D/I_G$ 측정값들은 탄소섬유의 탄성율과 동일한 변화양상을 보여주었으며 특히 탄화온도는 일반적으로 고온일수록 흑연구조가 발달하여 섬유의 탄성율이 증가하는 양상이 나타난다고 알려져 있으나 결과를 통해 분석한 바에 따르면 일정한 장력(${\geq}25MPa$) 이상에서만 그러한 결과가 관찰되는 것으로 나타났다. 이와는 대조적으로 인장강도의 경우 라만분광분석 결과와의 연관성을 찾을 수 없었으며 또한 부가되는 장력에 의해 증가혹은 감소하는 상반된 경향이 다양하게 나타나 특정 변수에 따른 영향을 판단하기 어려웠다. 따라서 본 연구의 결과를 통해 특히 고탄성율의 탄소섬유의 제조를 위한 oxi-PAN 섬유의 탄화 온도 최적화를 위해서는 최적의 섬유장력 조건 또한 중요하게 고려되어야 함을 알 수 있었다.

마그네슘 합금 판재의 평면 DIC 측정을 위한 지그 개발과 이를 활용한 단축 변형 특성 분석 (Development of jigs for planar measurement with DIC and determination of magnesium material properties using jigs)

  • 강정은;유지윤;최인규;유제형;이창환
    • Design & Manufacturing
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    • 제15권2호
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    • pp.23-29
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    • 2021
  • The specific strength of magnesium alloy is four times that of iron and 1.5 times that of aluminum. For this reason, its use is increasing in the transportation industry which is promoting weight reduction. At room temperature, magnesium alloy has low formability due to Hexagonal closed packed (HCP) structure with relatively little slip plane. However, as the molding temperature increases, the formability of the magnesium alloy is greatly improved due to the activation of other additional slip systems, and the flow stress and elongation vary greatly depending on the temperature. In addition, magnesium alloys exhibit asymmetrical behavior, which is different from tensile and compression behavior. In this study, a jig was developed that can measure the plane deformation behavior on the surface of a material in tensile and compression tests of magnesium alloys in warm temperature. A jig was designed to prevent buckling occurring in the compression test by applying a certain pressure to apply it to the tensile and compression tests. And the tensile and compressive behavior of magnesium at each temperature was investigated with the developed jig and DIC equipment. In each experiment, the strain rate condition was set to a quasi-static strain rate of 0.01/s. The transformation temperature is room temperature, 100℃. 150℃, 200℃, 250℃. As a result of the experiment, the flow stress tended to decrease as the temperature increased. The maximum stress decreased by 60% at 250 degrees compared to room temperature. Particularly, work softening occurred above 150 degrees, which is the recrystallization temperature of the magnesium alloy. The elongation also tended to increase as the deformation temperature increased and increased by 60% at 250 degrees compared to room temperature. In the compression experiment, it was confirmed that the maximum stress decreased as the temperature increased.

유사 사이버 괴롭힘 상황에서 여중생의 주변인으로서 반응 분석: 또래 괴롭힘 가·피해 및 분노 경험의 영향 (An Analysis of Response as Bystanders of Middle School Girls in a Simulated Cyberbullying Situation: Influences of Peer Bullying/Victimization and Anger Experiences)

  • 정아혜;최윤경
    • 한국심리학회지 : 문화 및 사회문제
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    • 제26권1호
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    • pp.1-23
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    • 2020
  • 본 연구의 목적은 유사 사이버 괴롭힘 상황에서 여중생의 주변인으로서 반응을 분석하는 것이었다. 또한 가·피해 경험, 분노표출, 그리고 상태분노가 여중생의 주변인으로서 반응에 영향을 미치는지 검증하고자 하였다. 연구 참가자는 2, 3학년인 여중생(N=59)으로 구성되었다. 반응은 7개 범주(외현적 언어, 공격하기, 패스하기, 주제 바꾸기, 피해자 위로하기, 기타, 동조하기)로 분류되었다. 이 중 공격하기는 공격 표적에 따라 세분하였다(피해자, 가해자, 모두, 대상모호). 이는 다시 '공격반응', '도움반응'으로 분류되어 반응의 강도에 따라 채점 및 합산되어 종속변수로 사용되었다. 수집된 자료는 상관 분석과 중다회귀분석을 통해 분석되었다. 본 연구의 결과는 다음과 같다: 첫째, 기타(41.69%) 반응이 가장 많은 것으로 나타났고 뒤이어 외현적 언어(20.34%), 패스하기(13.56%), 가해자 공격하기(8.81%), 동조하기(8.64%), 주제 바꾸기(6.61%), 그리고 피해자 위로하기(0.34%) 순으로 이어졌다. 둘째, 피해자 공격에는 과거 가해경험 및 분노표출은 정적영향을, 과거 피해경험은 부적영향을 미치는 것으로 나타났다. 상태분노는 가해자 공격 및 피해자 도움반응에 정적영향을 미쳤다. 가·피해자 모두 및 대상모호 공격에는 어느 변인도 유의하지 않은 것으로 나타났다. 본 연구결과는 사이버 괴롭힘 상황에서 여중생들이 주변인으로서 적절한 개입을 하도록 돕는 데 유용한 자료가 될 것이다. 마지막으로 본 연구의 한계점 및 후속연구를 위한 제언이 논의되었다.

메타버스 내 범죄발생 유형과 확장성에 관한 연구 (A Study on the Types of Crime and Scalability in Metaverse)

  • 송혜진;남완우
    • 한국재난정보학회 논문집
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    • 제18권1호
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    • pp.218-227
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    • 2022
  • 연구목적: 본 연구의 목적은 메타버스 내 일어나고 있는 범죄유형을 살펴보고, 이에 대한 경찰의 치안전략 수립과 형사사법 기관의 범죄예방 및 법적제재 방안을 강구하기 위함이다. 연구방법: 메타버스 내 범죄유형 분류를 위해 선행연구 조사결과와 현재 발생하고 있는 사건사례 등을 통하여 범죄유형을 분석하였다. 연구결과: 메타버스 내 일어나고 있는 범죄는 대부분 로블록스나 제페토 등 게임 내에서 이루어지는 경우가 많다. 게임 이용자들은 10대가 대부분을 차지하고 있다. 유형별로 보면 성범죄나 폭력범죄, 명예훼손 등은 10대들이 많지만, 저작권침해 및 가상화페를 이용한 자금세탁이나 사기 등에 대해서는 전문가들이 포함되어 있는 것으로 파악되었다. 결론: 메타버스 내 범죄유형의 다양화로 인한 피해사례가 발생함에 따라 경찰의 치안전략 수립과 법적 제재와 법개정을 할 수 있는 제도적 보완장치가 마련되어야 할 것이다.

3D 프린팅용 모르타르의 초기재령 수축거동 평가를 위한 실험적 연구 (Experimental Study for Evaluating Early Age Shrinkage of Mortar for 3D Printing)

  • 서은아;양근혁;이호재
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제26권2호
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    • pp.76-83
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    • 2022
  • 이 연구는 적층 시공 시 타설 초기부터 외기에 직접 노출되는 조건을 모사하여 밀봉조건과 노출조건에 따른 수축거동을 100일 이상 실험적으로 분석하였다. 결합재 치환에 따른 수축거동 분석을 위해 1종 시멘트, 플라이애시, 실리카흄을 사용하여 동일한 조건에서 길이변화율을 측정하였다. 혼화제 사용이 수축거동에 미치는 영향을 분석하기 위해 적층 시공 시 사용되는 셀룰로오스계 점도조절제와 유지계 수축저감제를 사용하였다. 표면노출양생 시 초기 수축 발생시점이 단축됐으며, 플라이애시와 실리카흄을 사용 시 수축량은 양생조건에 따라 OPC100 배합 대비 60 - 110% 증가했다. 점도조절제와 수축저감제 적용은 양생조건에 따라 최소 18%에서 최대 70% 수축량을 저감시켰다. 시험체의 온도는 양생초기 15 ℃까지 일시적으로 저하됐으며, 수축거동과 상관성을 이 연구를 통해 확인했다.

비탈면 점검 효율화를 위한 휴대형 복합센서 개발 (Development of Portable Multi-function Sensor (Mini CPT Cone + VWC Sensor) to Improve the Efficiency of Slope Inspection)

  • 김종우;조윤범
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제26권1호
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    • pp.49-57
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    • 2022
  • 본 논문에서는 비탈면의 안전점검에서 지반정수를 간편하게 측정할 수 있는 휴대형 시추기에 적용이 가능한 콘 형태의 복합센서를 개발하였으며, 지반정보를 예측할 수 있는 휴대용 지반정보 계측기 (Portable Tester)를 개발하였다. 휴대가 간편한 비탈면 안전점검용 센서개발을 위해서, 비탈면취약도 평가에 필요한 지층 및 지반정보를 측정할 수 있는 센서들을 포함하며, 비탈면안전성 평가에 필요한 조사데이터(토층심도, 강도정수 등)를 자동 추출하고, 상부 자연사면 토사붕괴 징후파악을 위해 깊이별 함수비 측정도 가능하도록 복합센서로 설계하였다. 지반정보 복합센서의 선단을 구성하는 소형 전자식 콘 프로브는 CPT 및 DCPT를 수행하기 위해 개발하였으며, 직경 30mm 콘과 길이 250mm Friction Sleeve를 기본 스펙으로 콘관입력과 마찰력을 손실 없이 로드셀로 전달하기 위한 로드와 어댑터, 로드셀 모듈로 설계하였다. 복합센서의 로드셀 부분를 응용하여, 토양경도계 형태로 휴대가 간편하면서도 CPT처럼 표토층의 콘관입력을 측정하면서 동시에 슬리브 마찰력 측정을 가능하게 함으로써 좀 더 구체적인 지반정보를 예측할 수 있는 휴대용 지반정보 계측기 (Portable Tester)도 개발하였다. 개발한 센서 시스템은 실내 시험을 통해서 CPT 시험과 휴대용 지반정보 계측기 시험의 상관성을 확인하였으며, 현장시험을 통해서 CPT 콘저항값과 표준관입시험의 N치를 추정하여 현장 적용성을 검증하였다.

지표투과레이더와 공동형상화 장비를 이용한 공동채움량 산정 연구 (A Study on the Calculation of Cavity Filling Amount Using Ground Penetrating Radar and Cavity Shaping Equipment)

  • 홍기권;김상목;박정준
    • 한국재난정보학회 논문집
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    • 제18권2호
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    • pp.261-268
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    • 2022
  • 연구목적: 지표투과레이더 탐사에 의해 발견된 공동의 경우, 정확히 예측된 공동의 체적에 상응하도록 주입재를 충분히 채우고 강도를 발휘하게 함으로써 안정성을 확보하여 지반함몰을 예방하여야 한다. 연구방법: 지표투과레이더 탐사에 의한 공동파형 분석 방법과 공동형상 촬영장비를 이용한 방법을 바탕으로, 공동의 규모와 형상이 불규칙한 실제 공동을 실측하여 긴급복구시 주입재의 공동채움량을 산정하였다. 연구결과: 지표투과레이더 탐사에 의한 방법과 공동형상화 장비를 활용한 공동 규모 산정을 통하여 공동규모 및 토피에 따른 주입재 채움량과의 상관관계를 분석하여 예상 채움량을 제시하였다. 결론: 공동형상화 장비에 의해 실측된 공동체적은 지표투과레이더 탐사에 의한 공동 체적의 20% ~ 40% 범위로 나타났다. 또한, GPR탐사에 의해 예측된 공동규모 대비 주입재 채움량은 약 60% ~ 140% 범위였으며, 공동 형상화 장비에 의한 공동규모 대비 주입재 채움량은 약 260% ~ 320%로 확인되었다.

증해추출 왕겨분말을 혼입한 지오폴리머의 황산마그네슘 저항성에 관한 연구 (Magnesium Sulfate Resistance of Geopolymer Incorporating Evaporated Rice Husk Powder)

  • 조승비;김영수
    • 한국건축시공학회지
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    • 제22권6호
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    • pp.663-672
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    • 2022
  • 왕겨분말 혼입 지오폴리머의 황산마그네슘 저항성을 평가하기 위해, 비교대상으로 보통 콘크리트, 실리카 흄 혼입 콘크리트, 플라이애시와 고로슬래그를 혼입한 2성분계 지오폴리머를 비교대상으로 선정하여 황산마그네슘 용액침지시험을 실시하였다. 재령별 압축강도를 이용하여 산출한 황산염 열화지수는 황산마그네슘 용액 침지재령 56일에서 보통 콘크리트의 경우 6.75%이었으나, 왕겨분말 혼입 지오폴리머의 경우 모든 시편에서 1.28~1.87%의 낮은 수준을 보였다. 이는 실리카 흄 혼입 콘크리트의 2.48%보다 낮게 나타나 왕겨분말이 황산마그네슘 침식 저항성에 큰 도움이 되는 것으로 판단된다. 또한, 콘크리트 내부 미세균열과 외부열화에 대한 평가를 위해 시험체의 중량변화율의 경우 황산마그네슘 용액 침지재령28일 이후부터 모든 시험체에서 중량이 크게 변화하였으며, 침지재령 56일에서 보통 콘크리트는 3.78%로써 황산마그네슘에 의한 열화가 가장 심각한 수준임을 알 수 있었다. 그러나, 왕겨분말 혼입 지오폴리머의 경우 0.9~1.45%의 작은 중량변화율을 보였다. 지오폴리머 내의 에트린자이트 생성 정도를 X선 회절 분석법을 통하여 확인하였으며, 왕겨분말 혼입 지오폴리머에서는 소량으로 생성되어 있는 것을 확인할 수 있어, 황산마그네슘 침식 저항성에 높은 상관성이 있음을 알 수 있었다.