• 제목/요약/키워드: Strength decrease

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PEG(polyethylene glycol) 농도와 PEG/Gly(glycerol) 흔합비에 따른 견 피브로인 필름의 물성 (Effects of PEG (Polyethylene Glycol) Concentration and Mixing Ratio of PEG/Gly (Glycerol) on the Physical Properties of Silk Fibroin Films)

  • 마유현;송경빈
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제35권1호
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    • pp.121-125
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    • 2006
  • 견 피브로인 용액 에 PEG를 농도 별로 처리하거나 PEG와 Gly를 혼합하여 사용하여 필름을 제조한 뒤 그 물성을 측정하였다. PEG의 농도가 $1\%$인 견 피브로인 필름에서 32.54 Mpa로 가장 높은 인장강도를 나타냈고, PEG의 농도가 높아 질수록 인장강도는 감소하였다. 인장강도와는 반대로 PEG의 농도가 증가할수록 신장률은 증가하는 경향을 보였는데 PEG의 농도가 $3\%$$4.5\%$로 증가할 때 $350\%$ 이상의 높은 증가율을 보였고 또한 투습도의 경우 $66\%$ 증가하였다. PEG와 Gly의 비율을 다르게 한 경우 인장강도는 PEG:Gly의 비가 100:0일 때 13.72 Mpa로 가장 높았고, 0:100일 때 4.58 Mpa로 가장 낮았다. 이에 반하여 신장률은 PEG:Gly의 비가 75:25일 때 $130.95\%$로 가장 높게 나타났다. 투습도의 경우 Gly만을 넣어 만든 경우 $5.13\;ng{\cdot}m/m^2s$ Pa로 투습도가 가장 높게 나타났고 Gly의 비가 높아질수록 투습도가 증가하는 경향을 보였다. 전체적인 Hunter L, a, b와 ${\Delta}E$ 값은 PEG 농도와 PEG:Gly의 혼합하여 만든 필름 사이에 뚜렷한 차이가 없었다. 본 실험 결과 견 피브로인 필름의 가소제로써 PEG와 Gly를 혼합하여 사용할 경우 PEG만을 사용하여 만든 필름보다 신장률이 크게 증가하며, 또한 PEG와 Gly을 75:25의 비로 흔용하여 사용한 경우가 Gly의 첨가로 투습도가 조금 증가하기는 하였으나 인장강도는 상업용 LDPE (low density polyethylene)와 유사한 수치를 나타내면서도 높은 신장률을 가지고 있기 때문에 식품포장재로 활용이 가장 적합하다고 판단된다.

PGA (Pin Grid Array) 패키지의 Lead Pin의 기계적 특성에 따른 Pin Pull 거동 특성 해석 (Pin Pull Characteristics of Pin Lead with Variation of Mechanical Properties of Pin Lead in PGA (Pin Grid Array) Package)

  • 조승현;최진원;박균명
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제17권1호
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    • pp.9-17
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    • 2010
  • 본 논문은 $20^{\circ}$ 각도의 굽힘과 50 ${\mu}m$ 인장조건에서 PGA (Pin Grid Array) 패키지의 lead pin에 발생하는 von Mises 응력과 전 변형률 에너지 밀도를 lead pin 소재의 열처리 온도 조건에 따라 유한요소법을 이용하여 해석하였다. 해석결과에 따르면 lead pin의 코너부와 리드핀의 헤드부와 솔더의 경계면이 국부적으로 응력이 집중되는 가장 취약한 위치이며 lead pin의 열처리 온도가 높을수록 발생하는 최대 응력과 변형률 에너지 밀도가 낮아져서 신뢰성이 우수한 것으로 판단된다. 또한 lead pin의 코너부에 라운드가공을 하면 헤드부와 솔더의 경계면에서 발생하는 von Mises 응력과 전변형률 에너지 밀도가 감소하였다. 이와 같은 해석결과는 전 변형률 에너지 밀도가 증가할수록 솔더의 피로수명이 감소하는 연구결과에 미루어볼 때 열처리를 통해 리드핀의 기계적특성을 변경하면 PGA 패키지의 신뢰성을 향상시킬 수 있음을 의미한다. 따라서, 리드핀의 형상최적화와 열처리를 통한 최적화된 소재특성을 통해 PGA 패키지의 신뢰성 향상이 요구된다.

국내 기존 학교건축물의 내진보강 후 비선형 거동특성 (Nonlinear Behavior of Seismic-Strengthened Domestic School Building)

  • 류승현;윤현도;김선우;이강석;김용철
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제15권1호
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    • pp.243-253
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    • 2011
  • 본 논문은 내진설계규정이 적용되지 않은 국내 철근콘크리트 학교 건물에 관한 해석적 연구이다. 일본의 내진진단과 비선형 정적 및 동적 해석을 통하여 대상 건축물의 내진 성능을 평가하였다. 일본의 내진진단 방법에 기초하여 철근 콘크리트 학교 건물의 부족한 내진 성능을 파악하였다. 또한, 횡하중을 받는 학교 건물의 내진거동이 해석적으로 평가되었다. 건축물의 내진 보강을 위하여 1,300kN의 내력을 받는 전단벽과 K형 가새골조가 사용되었다. 비선형 정적해석 결과, 보강에 의한 전단내력은 보강 전에 비하여 30%이상의 향상을 보이는 것으로 나타났으며, 전단벽 보강 시 최대 하중 이후에서 가새골조 보강에 비해 큰 강성저하를 나타내었다. 또한, 성능점 산정 결과에서 가새골조로 보강된 건축물이 전단벽으로 보강된 건축물에 비해 30% 이상의 변형능력을 보였다. 한편 비선형 동적해석의 시간이력해석 결과에서는 가새골조와 전단벽에 의해 보강된 건축물의 최대 변위가 보강량이 증가할수록 감소하는 경향을 나타내었다. 본 연구는 이 외에도 지진 지역에서의 건축물의 내진성능 향상을 위해 다양한 지반 조건과 지진파를 고려되어야 한다고 판단된다.

연안 저질 개선을 위한 석탄회 조립물의 활용 (Application of Granulated Coal Ash for Remediation of Coastal Sediment)

  • 김경회;이인철;류성훈;사이토 타다시;히비노 타다시
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제17권1호
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    • pp.1-7
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    • 2014
  • 본 논문에서는 석탄회 조립물을 이용한 저질개선 기술의 안전성 및 저질개선기구에 대해 논하고, 일본 카이타만 석탄회 조립물 피복구간에서의 저질개선효과에 대해 검토하였다. 석탄회 조립물의 중금속 농도 및 용출량은 일본의 환경기준을 만족하는 것으로 조사되었으며, 석탄회 조립물의 저질개선기능은 다음과 같이 요약할 수 있다. (1) 인산염 및 황화수소의 제거 (2) 산성 저질의 중화 (3) 투수성의 증가 및 이로 인한 환원상태 저질의 개선 (5) 지반강도의 증가 (6) 부착성 조류의 서식 기반. 일본 카이타만에서 실시한 현장실증실험 결과로부터 연안저질의 pH중화, 인산염 및 황화수소 농도 감소 등 석탄회 조립물의 저질개선효과가 검증되었으며, 이에 따른 저서생물의 증가가 확인되었다. 석탄회 조립물을 이용한 연안저질의 개선기술이 실용화 된다면 오염저질의 정화에 소요되는 비용의 절감은 물론 산업부산물인 석탄회의 재활용에 기여할 것으로 기대된다.

동토지반에서 종방향 및 횡방향 사면의 경사에 따른 트렌치 안전성 분석 (Analysis of Trench Slope Stability in Permafrost Regions According to the Vertical and Horizontal Angle of Slope)

  • 김종욱;김정주;;유한규
    • 한국가스학회지
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    • 제21권1호
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    • pp.27-33
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    • 2017
  • 동토지역에서의 파이프라인 시공 시 계절변화와 그에 따른 지반의 강도변화가 트렌치의 안정성에 영향을 미칠 수 있다. 영국, 러시아, 국내 파이프라인 기준들을 분석하여 직경 30in. 파이프의 트렌치 형상을 도출하였다. 러시아 야쿠츠크(Yakutsk) 지역의 계절별 지반조건에서 횡방향 사면경사($0^{\circ}$, $10^{\circ}$, $20^{\circ}$, $30^{\circ}$)와 종방향 사면경사($20^{\circ}$, $30^{\circ}$, $40^{\circ}$)에 따른 트렌치의 안정성을 분석하였다. 강도감소법을 이용하여 트렌치와 사면의 안정성 해석을 수행하였다. 그 결과, 사면의 경사가 높을수록 안전율이 낮게 나왔으며 여름철 지반조건에서는 횡방향 사면경사가 $30^{\circ}$일 때 트렌치의 안정성을 확보하기 어려우며 지상으로부터 1m 아래에서 예상 파괴면을 확인하였다. 종방향 사면의 경사가 낮을 때에는 트렌치 부근의 파괴가 일어날 가능성이 높았지만 종방향 사면의 경사가 높을 때에는 트렌치 부근의 파괴 보다는 사면 전체의 파괴가 주를 이루는 것으로 분석되었다. 겨울철 지반조건에서는 지표면의 온도가 영하로 내려가서 지반 공극 내 얼음 발생으로 인하여 점착력이 발생되는 효과가 있어, 특수한 외부 하중이나 급격한 온도변화가 없을 경우에는 트렌치 사면 경사 $0{\sim}40^{\circ}$에서 안전성의 문제는 없을 것으로 판단되었다.

혼인이주 여성의 출산 및 경제활동과 우울증: 일본, 중국, 베트남 아내의 비교 (The Effect of Social Roles on Depression of Foreign Wives in Korea: Focused on the Difference among Japanese, Chinese and Vietnamese Wives.)

  • 차승은;김두섭
    • 한국인구학
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    • 제31권3호
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    • pp.131-157
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    • 2008
  • 이 연구는 현재 우리사회에 거주하는 외국인 아내들의 우울수준을 살펴보고, 이들의 출산과 경제활동이 우울에 미치는 효과를 분석하였다. 이 연구에서는 외국인 아내들의 출신국적에 따라 출산, 경제활동이 우울증에 미치는 효과가 다를 것으로 보고, 그 차이를 분석하는데 초점을 맞추었다. 일본, 중국, 베트남 아내 524명에 대한 설문 조사 자료를 분석한 결과, 아내들의 출신 국적별로 우울수준에 차이가 있었다. 베트남 아내는 일본, 중국 아내들보다 더 우울한 것으로 나타났다. 이는 베트남 아내들이 적응에 있어서 일본이나 중국 아내들보다도 취약한 상황임을 말해준다. 또한 출산과 경제활동의 효과도 출신국별로 차이가 있었다. 베트남 아내에게는 출산이 우울감을 떨어뜨리는데 중요한 요인인 것으로 나타났다. 반면에 중국이나 일본 아내들에게는 출산보다는 경제활동이 우울을 낮추는데 더 중요한 요인으로 나타났다. 사회적 자원, 문화정체성을 비롯한 다른 요인들이 모두 포함된 결과에서도 우울에 영향을 미치는 인구학적, 사회적, 문화적 요인의 구성이 차이가 있었다. 이러한 결과는 외국인 아내들의 적응방식이 출신국별로 상이하며, 이러한 차이점들을 반영하는 정책적 고려가 필요함을 시사한다.

강우에 의한 사면붕괴에 관한 2차원 수치모의 (Two-dimensional Numerical Simulation of Rainfall-induced Slope Failure)

  • 램 크리쉬나 레그미;정관수;이기하
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2012년도 학술발표회
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    • pp.34-34
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    • 2012
  • Heavy storms rainfall has caused many landslides and slope failures especially in the mountainous area of the world. Landslides and slope failures are common geologic hazards and posed serious threats and globally cause billions in monetary losses and thousands of casualies each year so that studies on slope stability and its failure mechanism under rainfall are being increasing attention of these days. Rainfall-induced slope failures are generally caused by the rise in ground water level, and increase in pore water pressures and seepage forces during periods of intense rainfall. The effective stress in the soil will be decreased due to the increased pore pressure, which thus reduces the soil shear strength, eventually resulting in slope failure. During the rainfall, a wetting front goes downward into the slope, resulting in a gradual increase of the water content and a decrease of the negative pore-water pressure. This negative pore-water pressure is referred to as matric suction when referenced to the pore air pressure that contributes to the stability of unsaturated soil slopes. Therefore, the importance is the study of saturated unsaturated soil behaviors in evaluation of slope stability under heavy rainfall condition. In an actual field, a series of failures may occur in a slope due to a rainfall event. So, this study attempts to develop a numerical model to investigate this failure mechanism. A two-dimensional seepage flow model coupled with a one-dimensional surface flow and erosion/deposition model is used for seepage analysis. It is necessary to identify either there is surface runoff produced or not in a soil slope during a rainfall event, while analyzing the seepage and stability of such slopes. Runoff produced by rainfall may result erosion/deposition process on the surface of the slope. The depth of runoff has vital role in the seepage process within the soil domain so that surface flow and erosion/deposition model computes the surface water head of the runoff produced by the rainfall, and erosion/deposition on the surface of the model slope. Pore water pressure and moisture content data obtained by the seepage flow model are then used to analyze the stability of the slope. Spencer method of slope stability analysis is incorporated into dynamic programming to locate the critical slip surface of a general slope.

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인공강우 시 나지교란사면 토사유출에 미치는 다짐처리의 영향 (Effects of Surface Compaction Treatment on Soil Loss from Disturbed Bare Slopes under Simulated Rainfalls)

  • 박상덕;신승숙;김선정;최병구
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제46권5호
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    • pp.559-568
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    • 2013
  • 토양의 다짐은 강우 시 지표유출 및 토사유출에 큰 영향을 끼친다. 다짐은 체적밀도 증가, 전단강도 증가, 공극률 변형, 투수계수 등과 같은 토양특성 변화를 야기하기 때문이다. 본 연구는 인공강우 실험을 활용하여 개발지의 사면조건과 유사한 나지교란사면에서 표면의 다짐처리가 지표유출 및 토사유출에 미치는 영향을 파악하였다. 표면처리(다짐, 비다짐), 강우강도(68.5mm/hr, 95.6mm/hr), 사면경사($5^{\circ}$, $12.5^{\circ}$, $20^{\circ}$)의 각 조건별 3회 반복하여 총 36회의 강우모의에 따른 지표유출 및 토사유출을 측정하였다. 연구결과, 다짐처리 후 토양의 체적밀도 및 전단강도는 유의적으로 증가하였다. 그러나 이러한 물리적 특성의 변화가 지표유출에 미치는 영향은 강우강도와 사면경사에 따라 다르게 반응하였다. 평균 토사유출량은 강우강도와 사면경사가 증가함에 따라 유의적으로 증가하였다. 또한, 토사유출량은 강우강도와 사면경사 별 다짐처리 유 무에 따라 다른 반응을 보였다. 완경사($5^{\circ}$)에서는 다짐처리에서 더 많은 토사가 유출되었으나, 급경사($20^{\circ}$)에서의 다짐처리는 토사유출을 감소시키는 역할을 한 것으로 나타났다. 나지교란사면에서는 토사유출에 대한 다짐효과의 천이구간이 존재하는 것으로 파악되며, 본 연구의토양조건 및 강우조건에서 천이구간은 완경사와 급경사 사이로서 사면경사 $10{\sim}15^{\circ}$ 범위에 존재하는 것으로 판단된다.

상온 이온액을 이용한 고온 무수 PEMFC용 고정화 액막의 온도에 따른 이온전도도 거동 (Behaviors of Ionic Conductivity with Temperature for High-Temperature PEMFC Containing Room Temperature ionic Liquids Under Non-humidified Condition)

  • 김범식;변용훈;박유인;이상학;이정민;구기갑
    • 멤브레인
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    • 제16권4호
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    • pp.268-275
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    • 2006
  • 이온전도도가 높은 상온 이온액을 이용하여 저온, 고온 상분리에 의한 multi-stage phase separation process로 새로운 고정화 이온액 전해질 막(supported ionic liquid electrolyte membranes, SILEMs)을 제조하였다. PVDF와 imidazolium계 이온액을 각각 분리막 소재와 전해액으로 사용하였다. 이온전도도 특성을 알아보기 위해 SILEMs을 LCR meter를 이용 해 $30^{\circ}C$부터 $130^{\circ}C$까지 실험하였다. 가습조건에서 cast Nafion 막의 이온전도도는 $30^{\circ}C$부터 $100^{\circ}C$까지는 직선적으로 증가하였으나 그 이후에는 감소하였다. 그러나 SILEMs의 경우 운전온도의 증가에 따라 이온전도도가 증가하였다. 또한 SILEMs의 이온전도도 거동은 가습과 관계없이 거의 같았다. SILEMs의 이온전도도는 $30^{\circ}C$에서 $2.7{\times}10^{-3}S/cm$이었고 온도가 $130^{\circ}C$까지 증가함에 따라 $2.2{\times}10^{-2}S/cm$까지 거의 직선적으로 증가하였다. $SiO_2$를 이용하여 SILEMs의 물리적 성질에 대한 무기첨가제의 영향에 관하여 연구하였다. SILEMs에 $SiO_2$의 첨가는 비록 약간의 이온전도도 감소는 있으나 SILEMs의 기계적 강도를 향상시킬 수 있었다.

규산염질 암석으로 구성된 석조문화재의 산성비에 의한 손상 임상연구 (Modeling Study on Deterioration of Stone Monuments Constructed with Silicate Rock by Acid Rain)

  • 도진영;조현구
    • 한국광물학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.63-71
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    • 2010
  • 경주지역 석조문화재 구성암석으로 사용된 경주남산화강암과 석영안산암질 응회암의 산성비에 따른 손상을 예측하기 위하여 인공강우와 인공풍화시험을 적용하였다. pH 4.0 강우는 반응초기에 화강암시편의 표변에 노출된 신선한 광물 입자와 가수분해반응에 의하여 중화되나, 곧 초기산성도로 돌아갔다. 반면 pH 5.6 강우는 경주남산화강암과 반응 시 오랜 시간 동안 중성을 유지하였는데, 약한 산성도로 인하여 암석의 구성 광물이 천천히 지속적으로 가수분해되어 나타나는 결과로 보인다. 풍화된 경주남산화강암과 반응한 산성비의 산성도는 pH 5.6 강우의 경우 선선한 암석에 비해 더 오랫동안 중성을 유지하였다. 응회암과 반응한 산성비는 전체적으로는 화강암과 유사한 경향을 보이나, pH 4.0 강우의 산성도가 낮아지는 시점이 화강암에 비해 늦다. 이는 응회암과 화강암의 조직과 구성광물성분이 다르기 때문이며, 미립 내지 유리질 석기가 많은 응회암이 화강암에 비해 강우와 반응하는 성분이 더 많아서 이러한 차이를 나타낸다. 무게감소율과 강도감소율을 예측한 결과, 신선한 경주남산화강암 보다 응회암이 같은 조건의 환경에서 2배 가까이 감소하였다.