• 접착 및 계면
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• 제17권1호
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• pp.15-20
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• 2016

열가소성 섬유강화 복합재료를 위해 사출성형법이 사용되며, 사출품 내부의 섬유 배열이 열가소성 복합재료의 기계적 물성에 영향을 미친다. 본 연구에서는 탄소섬유/폴리프로필렌(CF/PP, carbon fiber/polypropylene) 복합재료를 사출성형할 때, 금형에 구리선을 붙여 사출품의 상태에 따라 확인되는 전기저항 변화도를 감지하여 사출품 내부의 섬유 배열 상태를 분석하였다. 사출될 때 발생되는 전기저항 변화도를 3가지의 종류로 구분할 수 있었다. 사출될 때 발생되는 금형의 전기저항 변화도 크기가 클수록 인장강도가 높은 CF/PP 성형품을 제조할 수 있었다. 이러한 이유는 CF/PP 성형품 내부의 섬유 배열에 의한 영향임을 접촉각 평가 및 시편의 표면 분석, 인장시편의 파단면 관찰 결과로 확인하였다. 균일한 섬유 배열을 가질 경우 사출 용융액 내부의 섬유가 열을 고르게 가지고 있으며, 금형에 일정한 열을 사출기간 동안 전달하게 되어 금형의 전기저항 변화도가 증가됨을 감지할 수 있었다. 궁극적으로 전기저항 평가방법을 이용하여 CF/PP 복합재료 성형품의 상태를 예측할 수 있었다.

• Composites Research
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• 제28권4호
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• pp.232-238
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• 2015

본 연구에서는 탄소 나노복합재료 수지의 분산도를 평가하기 위해 전기저항 측정방법을 활용한 평가 예측 연구를 시도하였다. 탄소 나노복합재료 수지을 탄소섬유 토우에 떨어뜨려 탄소섬유의 배열 변화에 따른 전기저항 변화도를 이용하여 분산도를 평가하였다. 분산도가 균일한 탄소 나노복합재료 수지의 상태는 섬유 토우의 배열을 변화시키더라도, 섬유들 사이에 CNT의 영향으로 전기적 접촉면을 생성시켜 비교적 낮은 전기저항 변화도를 나타낸다. 그러나 불균일한 나노입자 분산상태의 수지는 탄소섬유 토우의 필터링 현상에 나노입자와 에폭시가 분리되었다. 탄소섬유의 전기저항 변화도는 크게 변화되며, 이러한 전기저항 변화도의 크기차이를 이용하여 분산도를 분석할 수 있었다. 나노복합재료 수지 적용 섬유강화 복합재료의 ILSS 측정 결과와 전기저항 측정법을 이용한 분산도 평가 결과간의 상관관계를 비교하였다. 균일한 분산도 상태의 나노복합수지를 이용한 경우가 섬유강화 복합재료화 하였을 경우 우수한 계면 특성을 확인하였다.

• Composites Research
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• 제28권4호
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• pp.219-225
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• 2015

선박 분야에서 이산화탄소($CO_2$) 배출을 줄이고 연료 효율을 높이기 위한 방법의 하나로 항해하는 선박의 공기 저항을 줄이기 위한 에어 스포일러를 장착하는 방안이 검토될 수 있다. 본 연구에서는 대형 선박에 적용될 수 있는 복합재 에어 스포일러의 체결부를 설계하고, 이에 대한 정적, 피로강도를 평가하였다. 하중은 선박의 운항 중 발생하는 청파(Green Water Pressure) 0.1 MPa이 에어 스포일러에 수직하게 가해지는 것으로 가정하였다. 에어 스포일러는 유리섬유 면재에 발사 코어를 갖는 샌드위치 형태로 제작하였고, 여러 개의 샌드위치 패널이 셀(Cell) 형태로 강(Steel) 프레임에 볼트로 체결되는 것으로 가정하였다. 에어 스포일러와 프레임의 체결부는 베어링 파손을 가지도록 설계하고, 정적(베어링) 시험과 피로(4점 굽힘) 시험을 수행하였다. 시험 결과 개발된 에어 스포일러는 정해진 외부하중을 견딜 수 있는 충분한 안전여유를 갖는 것을 확인하였다. 개발된 에어 스포일러는 조만간 대형 상업용 선박에 적용될 예정이다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제24권3호
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• pp.259-266
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• 2012

일반적인 내진 설계에서는 구조물의 연성적인 거동을 유도하기 위해서 보-기둥 접합부에 인접한 보에 소성힌지가 발생하도록 한다. 따라서 철근콘크리트 부재의 부착강도와 전단강도가 휨강도보다 큰 값을 가져야 하고, 전단이나 부착파괴가 요구된 연성에 도달하기 이전에 발생하지 않아야 한다. 하지만 전단경간비가 짧은 부재의 경우에는 전단이나 부착 거동의 지배를 받는 경우가 많고, 핀칭 효과로 인해 에너지 소산이 비교적 적게 발생하므로 요구된 연성에 도달하지 못하고 파괴될 수 있다. 이 논문에서는 전단경간비가 짧은 철근콘크리트 부재의 거동 분석과 연성 예측, 특히 부착 연성 능력을 평가하기 위한 방법을 제안하였다. 이것은 반복하중에 의해 저감되는 잠재 전단강도와 잠재부착내력 모델, 그리고 소성힌지 형성에 따른 휨부착응력의 급격한 증대를 도식화하여 나타낼 수 있다. 제안된 해석법은 각 값의 변화 추이를 비교하여 부재의 거동을 파악하고, 부착 거동의 지배를 받는 부재의 경우, 부착내력과 휨부착응력의 값이 만나는 지점까지를 그 부재의 부착 연성으로 평가하는 방법이다. 이 방법은 기존에 수행된 8개의 보, 기둥 시험체를 통해 비교 및 검토하였으며 부재 거동에 대한 예측은 정확히 일치하였으나, 부착 연성 능력에 대해서는 과소평가 되었다. 그 이유는 부재의 부착강도를 실제 부착강도보다 비교적 낮게 예측한 부착강도식에서 찾을 수 있으며, 다른 부착 내력 모델에 대한 부착 연성 평가에 대한 연구가 추후 필요할 것으로 사료된다.

• 대한치과보철학회지
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• 제43권2호
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• pp.248-257
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• 2005

Statement of problem. Cortical bone plays an important role in the primary implant stability, which is essential to immediate/early loading. However, immediate load-bearing capacity and primary implant stability according to the change of the cortical bone thickness have not been reported. Purpose. The objectives of this study were (1) to measure the immediate load-bearing capacity of implant and primary implant stability according to the change of cortical bone thickness, and (2) to evaluate the correlation between them. Material and methods.48, screw-shaped implants (3.75 mm$\times$7 mm) were placed into bovine rib bone blocks with different upper cortical bone thickness (0-2.5 mm) and resonance frequency (RF) values were measured subsequently. After fastening of healing abutment. implants were subjected to a compressive load until tolerated micromotion threshold known for the osseointegration and load values at threshold were recorded. Thereafter, RF measurement after loading, CT taking and image analysis were performed serially to evaluate the cortical bone quality and quantity. Immediate load-bearing capacity and RF values were analyzed statistically with ANOVA and post-hoc method at 95% confidence level (P<0.05). Regression analysis and correlation test were also performed. Results. Existence and increase of cortical bone thickness increased the immediate load-bearing capacity and RF value (P<0.05) With the result of regression analysis, all parameter's of cortical bone thickness to immediate load-bearing capacity and resonance frequency showed significant positive values (P<0.0001). A significant high correlation was observed between the cortical bone thickness and immediate load-beating capacity (r=0.706, P<0.0001), between the cortical bone thickness and resonance frequency (r=0.753, P<0.0001) and between the immediate load-bearing capacity and resonance frequency (r=0.755, P<0.0001). Conclusion. In summary, cortical bone thickness change affected the immediate load-baring capacity and the RF value. Although RF analysis (RFA) is based on the measurement of implant/bone interfacial stiffness, when the implant is inserted stably, RFA is also considered to reflect implant/bone interfacial strength of immediately after placement from high correlation with the immediate load-baring capacity. RFA and measuring the cortical bone thickness with X-ray before and during surgery could be an effective diagnosis tool for the success of immediate loading of implant.

• 대한치과보철학회지
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• 제38권6호
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• pp.757-764
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• 2000

Statement of the problem. All-ceramic post-and-core restorations offer a number of advantages compared with systems that use metal build-ups. In certain clinical cases, however, fractures at the joint between the post and core build-up have been reported. Purpose. The objective, therefore, is to improve the joint between the post and the core build-up. Material and methods. Three different methods were used to prepare all-ceramic post-and-core restorations; pressing IPS Empress core build-ups to CosmoPost zirconia posts, cement-ing IPS Empress core build-ups to CosmoPost zirconia posts and Celay-milling of zirconia blanks. A series of ten restorations was prepared for each of the three methods. The post-and-core complexes were tested to failure with the load applied perpendicular to the post axis. The load and deflection at fracture were recorded. Results. The highest breaking load and highest deflection were recorded for the cementing technique with values of 25.3 N and $394{\mu}m$, respectively, The corresponding values for the pressed core build-ups and the milled zirconia core build-ups were 22 N and $301{\mu}m$, and 13 N and $160{\mu}m$, respectively. All the differences are statistically significant (p=0.05). Regarding the load-dependence of the deflection, the cemented core build-ups again demonstrated the highest value with $15.5{\mu}m/N$. The difference in the values of $13.6{\mu}m/N\;and\;13{\mu}m/N$ recorded for the pressed-on and milled core build-ups, respectively, were statistically insignificant. Conclusion. In regard to the high fracture resistance of zirconia post, adhesive cementing the core build-up to the post offers a viable alternative to the conventional pressing technique. The elastic bond between the rigid high-strength zirconia post and the core build-up presents an additional advantage.

• 콘크리트학회논문집
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• 제28권6호
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• pp.685-693
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• 2016

LNG 저장탱크의 외조는 콘크리트 부재로 수직 방향 및 원환 방향 프리스트레싱 벽체 구조인데, 저장탱크의 대형화가 이루어짐에 따라 프리스트레싱 구간이 길어지고 그에 따른 극한 하중을 받는 LNG 저장탱크의 거동에 대한 분석이 필요하다. 본 연구는 주요 사회기반시설구조물의 하나인 LNG 저장탱크에 테러와 같은 폭발 사고가 발생하였을 때 안전성 향상을 위하여 폭발 저항 성능에 대한 분석연구를 수행하였다. 해석은 유한요소해석 프로그램인 LS-DYNA를 사용하여 270,000kL급 LNG 저장탱크 외조의 TNT 폭발에 대한 거동을 평가해보고자 한다. 또한 TNT 폭발량에 따른 폭발에 대한 LNG 저장탱크의 거동 비교를 통해 구조물의 안전성 및 사용성을 평가해보고자 한다. 이 연구의 결과를 통해 폭발량에 따른 구조물에 거동 변화를 확인하고, 설계 시 안전성 기준 및 검토의 보조자료로 활용할 수 있도록 한다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제28권6호
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• pp.695-702
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• 2016

본 논문은 공동주택 아파트에 저층에 위치해 있는 필로티에서 사용되는 전이시스템의 성능을 평가한 것이다. 전이시스템은 2개의 층으로 구성이 되어 주로 벽식구조 아파트에서 낮은 층에 사용되며, 하부기둥의 갑작스런 단면변화가 있는 곳에 상부벽체에서 하부기둥까지 하중을 전달시킨다. 특히, 전이보는 자주 사용하는 전이시스템 중 하나이지만 낮은 시공성과 경제성의 단점을 가지고 있다. 따라서 기존의 연구에서 제시되어 있듯이 전이슬래브와 같은 전이시스템이 제안되었으며 연구가 진행되어 왔다. 본 연구에서는 전이슬래브의 압축성능을 검증하기 위해 축하중을 받는 필로티 전이시스템에 대한 실험이 수행되었다. 유한요소해석을 통해 최종적으로 2가지의 실험체가 결정이 되었으며, 결정된 전이슬래브 실험체는 기둥의 길이를 변수로 두었으며, 하부 기둥의 길이가 상부 벽체 길이의 40%와 50%로 나누었다. 실험을 통해 축하중을 받는 전이슬래브 시스템의 압축성능은 기둥의 길이에 영향을 받아 기둥의 길이가 벽체의 길이의 40%와 50%인 실험체 각각의 압축 성능은 설계하중보다 52%와 46% 높았다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제29권11호
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• pp.119-127
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• 2013

최근 해양구조물의 건설이 활발해짐에 따라 해상 부유식 구조체를 경제적으로 지지할 수 있는 새로운 기초형식을 개발하려는 연구가 이루어지고 있다. 본 연구에서는 기존의 대구경 단일형 석션파일 대신에 다수의 중구경 석션파일을 콘크리트 파일캡으로 결합한 그룹형 석션파일 형식에 대하여 연구하였다. 해상 부유식 구조체에 사용되는 기초의 경우 수평방향 하중이 지배적이므로 그룹형 석션파일의 수평방향 지지거동을 3차원 유한요소 해석을 통해 분석하였다. 그룹형 석션파일은 근입깊이가 얕아서 강체기초 거동을 하게 되므로 수평방향 거동을 분석할 때 지표면 부근의 낮은 구속압을 받는 지반의 정밀한 거동 모사가 필요하다. 이를 위하여, 탄성계수, 지반강도 등을 지반 구속압에 따라 증가되도록 모델링하였다. 해석조건은 석션파일 중심간 거리, 그리고 사질토와 점성토의 지반조건 등을 변화시키며 변수연구를 수행하였다. 그 결과, 석션파일 사이의 간격이 증가함에 따라 점차 항복하중이 증가하였으며, 그룹형 석션파일의 항복하중은 S/D=5인 경우 회전을 허용한 단일형 석션파일 항복하중의 약 3배인 것으로 나타났다.

• 대한공업교육학회지
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• 제31권1호
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• pp.63-85
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• 2006

본 연구는 공업계 고등학교 금속과 금속처리 전문교과에서 열처리 및 인장시험 관련 직무 또는 작업을 수행할 때 요구되는 지식, 기능, 태도 및 수행절차별 하위요소들의 총합인 실무능력은 무엇인가에 대한 질문에서 시작되었다. 본 연구에서는 실무능력 하위요소를 메이거가 직업 교육의 주요 대상인 일에 근거를 두고 분류한 다섯 가지 성취 행위 유형분류 기준에 따라 분류하였다. 이들 실무능력의 하위요소 분류 기준에 따라 금속 열처리 장치 조작원과 인장시험검사원의 직무분석과 기능위계 분석을 바탕으로 공업계 고등학교 열처리 실무능력과 인장 시험 실무능력의 하위 요소를 추출하고 전문가 집단에게 그 타당도를 검증받았다. 열처리와 인장시험의 실무능력 하위 요소들은 공업계 고등학교 교육목표인 인지적 영역, 기능적 영역, 정의적 영역, 즉 지식, 기능, 태도의 성취행위에 모두 포함되는 요소이며 열처리와 인장시험의 직무 및 작업을 완성하기 위해 상호작용하는 유기적 관계임을 확인할 수 있었다. 본 연구에서 시도한 메이거의 성취 행위 유형 분류기준에 따른 실무능력 하위 요소 도출은 해당 직무와 작업에서 학습자에게 최종적으로 목표로 하는 바가 무엇인가를 명확하게 해주고, 그 기준을 제시해 준다는 측면과, 교육성과를 평가하는데 분명한 기준을 제시해 준다는 측면에서 의의가 있다고 여겨진다.