• 제목/요약/키워드: System Curve

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다중 축 강성을 위한 축상 스프링 최적설계 연구 (A Study on Design Optimization of an Axle Spring for Multi-axis Stiffness)

  • 황인경;허현무;김명준;박태원
    • 한국철도학회논문집
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    • 제20권3호
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    • pp.311-319
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    • 2017
  • 철도차량의 1차 현가장치는 윤축과 대차를 구속하는 장치로써 각 방향의 강성에 따라 차량의 동특성에 큰 영향을 미치며, 동특성을 향상시키기 위해서는 각 방향 강성을 다르게 요구하는데 일반적인 현가장치의 형상으로는 각 방향의 강성을 다르게 설계하기란 어렵다. 따라서 본 논문에서는 코니칼 러버 스프링(Conical rubber spring)을 이용하여 각 방향의 강성을 다르게 설계할 수 있도록 최적화 기법을 적용하여 목표값과 해석값의 RMS(Root Mean Square) 값을 이용하여 최적화를 수행하고 최적형상을 토대로 모델의 취약부의 형상을 보완하여 최종 모델을 제안한다. 실제 모델을 개발하여 정하중 시험을 통해 목표 강성값과 약 7.7%의 편차평균을 나타내 최적화 모델의 신뢰성을 입증하였다. 또한 최종 강성값을 다물체 동역학 모델에 적용하여 안정성과 곡선 주행성능 해석을 수행하였으며 적용모델의 임계속도는 대상 모델의 주행 최고속도인 110km/h 보다 높은 190km/h이며 차륜의 마모지수는 기존대비 34% 감소하여 조향 성능이 향상되었음을 확인하였다.

S자형 보도사장교의 비틀림 제어를 위한 링크슈의 모델링과 배치방법 연구 (Study on Modeling and Arrangement of Link-Shoes for Torsional Control of S-shaped Pedestrian Cable-Stayed Bridge)

  • 지선근
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제20권6호
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    • pp.210-218
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    • 2019
  • 최근 미관과 독창성을 위해서 과감하고 실험적인 형상을 적용한 사장교가 시도되고 있다. 기존에 유사한 사례가 없는 교량의 경우 해석 모델링에 대한 깊은 고민과 검증이 필요하다. S자형 곡선 보도사장교는 역삼각형 트러스 보강거더의 편측에 1면으로 케이블이 배치되어 상시 비틀림이 발생한다. 비틀림 억제를 위해서 중앙 하현재에 배치한 받침을 기준으로 좌, 우측의 상현재에 링크슈를 배치하였다. 첫 번째 연구는 링크슈의 모델링 방법과 격벽 모델링 유무에 관한 것이다. 지점부 횡방향 구조계와 비틀림 강성을 정확히 반영하기 위해서 받침의 회전강성을 이용하는 간접적인 방법이 아닌 링크슈와 격벽을 직접 모델링하는 것이 필요하였다. 두번째 연구는 압축전담 요소인 받침과 인장전담 요소인 링크슈의 횡방향 배치방법에 관한 것이다. 방법1은 곡선반경 외측에서부터 링크슈, 받침, 링크슈의 순서로 배치하는 것이고, 방법2는 받침, 받침, 링크슈로 배치하는 방법이다. 방법2는 방법1과 비교하여 외측 상현재의 응력은 커지고 내측 상현재의 응력은 감소하였다. 받침과 링크슈의 횡방향 배치방법에 따라 상현재의 응력 조정이 가능한 것으로 분석되었다.

Evidential Belief Function, Weight of Evidence 및 Artificial Neural Network 모델을 이용한 산사태 공간 취약성 예측 연구 (Landslide Susceptibility Prediction using Evidential Belief Function, Weight of Evidence and Artificial Neural Network Models)

  • 이사로;오현주
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제35권2호
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    • pp.299-316
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    • 2019
  • 본 연구는 지리정보시스템(GIS) 환경에서 확률 모델인 Weight Of Evidence (WOE)와 Evidential Belief Function (EBF), 기계학습 모델인 Artificial Neural Networks (ANN) 모델을 이용하여 평창지역의 산사태 취약성도를 공간적으로 분석하고 예측하였다. 본 연구지역은 2006년 태풍 에위니아에 의한 집중호우로 산사태가 많이 발생하여 많은 재산 및 인명피해가 발생하였다. 산사태 취약성도를 작성하기 위해 항공사진을 이용하여 3,955개의 방대한 산사태 발생 위치를 탐지하였고, 환경공간정보인 지형, 지질, 토양, 산림 및 토지이용 등의 공간 데이터를 수집하여 공간데이터베이스에 구축하였다. 이러한 공간데이터베이스를 이용하여 산사태에 영향을 줄 수 있는 인자 17개를 추출하여 입력 인자와 EBF, WOE, ANN 모델을 이용하여 산사태 취약성도를 작성하고 검증하였다. 작성 및 검증을 위해 산사태 자료는 각각 50%씩 나누어서 훈련 및 검증을 실시하였고, 검증결과 WOE 모델의 경우는 74.73%, EBF 모델의 경우는 75.03%, ANN 모델의 경우는 70.87%의 예측 정확도를 나타내었다. 본 연구에 사용된 모델 중 EBF 모델이 가장 높은 정확도를 나타냈으며, 모든 모델에서 70% 이상의 예측 정확도를 보여 본 연구에서 사용된 기법이 산사태 취약성도 작성에 유효함을 나타내었다. 본 연구에서 제안된 WOE, EBF, ANN 모델과 산사태 취약성도는 이전에 산사태가 발생하지 않은 지역의 산사태를 예측하는 데 사용될 수 있다. 이러한 취약성도는 산사태 위험 감소를 촉진하고, 토지 이용 정책 및 개발을 위한 기초자료 역할을 할 수 있으며, 궁극적으로 산사태 재해 예방을 위한 시간과 비용을 절약할 수 있다. 향후 보다 많은 지역에서 산사태 취약성도 작성 방법을 적용하여 산사태 위험 예측을 위한 일반화된 모델을 이끌어 내야 한다.

Evaluation of the Degenerative Changes of the Distal Intervertebral Discs after Internal Fixation Surgery in Adolescent Idiopathic Scoliosis

  • Dehnokhalaji, Morteza;Golbakhsh, Mohammad Reza;Siavashi, Babak;Talebian, Parham;Javidmehr, Sina;Bozorgmanesh, Mohammadreza
    • Asian Spine Journal
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    • 제12권6호
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    • pp.1060-1068
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    • 2018
  • Study Design: Retrospective study. Purpose: Lumbar intervertebral disc degeneration is an important cause of low back pain. Overview of Literature: Spinal fusion is often reported to have a good course for adolescent idiopathic scoliosis (AIS). However, many studies have reported that adjacent segment degeneration is accelerated after lumbar spinal fusion. Radiography is a simple method used to evaluate the orientation of the vertebral column. magnetic resonance imaging (MRI) is the method most often used to specifically evaluate intervertebral disc degeneration. The Pfirrmann classification is a well-known method used to evaluate degenerative lumbar disease. After spinal fusion, an increase in stress, excess mobility, increased intra-disc pressure, and posterior displacement of the axis of motion have been observed in the adjacent segments. Methods: we retrospectively secured and analyzed the data of 15 patients (four boys and 11 girls) with AIS who underwent a spinal fusion surgery. We studied the full-length view of the spine (anterior-posterior and lateral) from the X-ray and MRI obtained from all patients before surgery. Postoperatively, another full-length spine X-ray and lumbosacral MRI were obtained from all participants. Then, pelvic tilt, sacral slope, curve correction, and fused and free segments before and after surgery were calculated based on X-ray studies. MRI images were used to estimate the degree to which intervertebral discs were degenerated using Pfirrmann grading system. Pfirrmann grade before and after surgery were compared with Wilcoxon signed rank test. While analyzing the contribution of potential risk factors for the post-spinal fusion Pfirrmann grade of disc degeneration, we used generalized linear models with robust standard error estimates to account for intraclass correlation that may have been present between discs of the same patient. Results: The mean age of the participant was 14 years, and the mean curvature before and after surgery were 67.8 and 23.8, respectively (p<0.05). During the median follow-up of 5 years, the mean degree of the disc degeneration significantly increased in all patients after surgery (p<0.05) with a Pfirrmann grade of 1 and 2.8 in the L2-L3 before and after surgery, respectively. The corresponding figures at L3-L4, L4-L5, and L5-S1 levels were 1.28 and 2.43, 1.07 and 2.35, and 1 and 2.33, respectively. The lower was the number of free discs below the fusion level, the higher was the Pfirrmann grade of degeneration (p<0.001). Conversely, the higher was the number of the discs fused together, the higher was the Pfirrmann grade. Conclusions: we observed that the disc degeneration aggravated after spinal fusion for scoliosis. While the degree of degeneration as measured by Pfirrmann grade was directly correlated by the number of fused segments, it was negatively correlated with the number of discs that remained free below the lowermost level of the fusion.

고교각으로 지지된 라멘형 연속교의 지진취약도 분석 (Seismic Fragility Analysis of Rahmen-type Continuous Bridge Supported by High Piers)

  • 강판승;홍기남;연영모
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제23권5호
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    • pp.84-95
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    • 2019
  • 본 논문은 5경간 라멘형 교량의 지진취약도 분석을 위한 해석적 연구이다. 연구를 위하여 한국에서 공용중인 교각 높이 72m의 교량을 선정하였으며 범용 구조해석 프로그램인 OpenSEES를 이용하여 비선형시간이력해석을 실시하였다. 비선형시간이력해석은 총 50개의 지진을 사용하였으며, 지진파의 최대지반가속도를 0.1g에서 2.0g까지 0.1g 간격으로 증가시켜 다양한 강도 범위의 지진파를 고려하였다. 또한 단면해석을 통해 각 교각의 항복변위와 극한변위를 산출하였으며 시간이력해석 결과 및 단면해석 결과를 바탕으로 Barbat 등이제시한 손상상태 정의에 따라 대상교량의 손상상태를 분류하였다. 해석결과 0.731g의 지진이 교축방향으로 작용하였을 때 P1교각에서 Extensive Damage가 발생하는 것으로 예측되었다. 또한 지진위험도 평가결과를 국내 내진설계 기준에 적용한 결과 구조물의 기능을 수행할 수 없는 Extensive Damage가 발생할 확률은 4,800년 주기 지진에서 약 4.2%로 대상교량은 충분한 내진성능을 확보하고 있을 것으로 예상된다.

Impact of NR1I2, adenosine triphosphate-binding cassette transporters genetic polymorphisms on the pharmacokinetics of ginsenoside compound K in healthy Chinese volunteers

  • Zhou, Luping;Chen, Lulu;Wang, Yaqin;Huang, Jie;Yang, Guoping;Tan, Zhirong;Wang, Yicheng;Liao, Jianwei;Zhou, Gan;Hu, Kai;Li, Zhenyu;Ouyang, Dongsheng
    • Journal of Ginseng Research
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    • 제43권3호
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    • pp.460-474
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    • 2019
  • Background: Ginsenoside compound K (CK) is a promising drug candidate for rheumatoid arthritis. This study examined the impact of polymorphisms in NR1I2, adenosine triphosphate-binding cassette (ABC) transporter genes on the pharmacokinetics of CK in healthy Chinese individuals. Methods: Forty-two targeted variants in seven genes were genotyped in 54 participants using Sequenom MassARRAY system to investigate their association with major pharmacokinetic parameters of CK and its metabolite 20(S)-protopanaxadiol (PPD). Subsequently, molecular docking was simulated using the AutoDock Vina program. Results: ABCC4 rs1751034 TT and rs1189437 TT were associated with increased exposure of CK and decreased exposure of 20(S)-PPD, whereas CFTR rs4148688 heterozygous carriers had the lowest maximum concentration ($C_{max}$) of CK. The area under the curve from zero to the time of the last quantifiable concentration ($AUC_{last}$) of CK was decreased in NR1I2 rs1464602 and rs2472682 homozygous carriers, while $C_{max}$ was significantly reduced only in rs2472682. ABCC4 rs1151471 and CFTR rs2283054 influenced the pharmacokinetics of 20(S)-PPD. In addition, several variations in ABCC2, ABCC4, CFTR, and NR1I2 had minor effects on the pharmacokinetics of CK. Quality of the best homology model of multidrug resistance protein 4 (MRP4) was assessed, and the ligand interaction plot showed the mode of interaction of CK with different MRP4 residues. Conlusion: ABCC4 rs1751034 and rs1189437 affected the pharmacokinetics of both CK and 20(S)-PPD. NR1I2 rs1464602 and rs2472682 were only associated with the pharmacokinetics of CK. Thus, these hereditary variances could partly explain the interindividual differences in the pharmacokinetics of CK.

Fisher-Pry 수정모형을 활용한 유망대체기술 예측에 관한 연구 (A Study on Technological Forecasting for Promising Alternative Technologies Using Fisher-Pry Modification Model)

  • 홍성일;김병남
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제19권5호
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    • pp.104-114
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    • 2019
  • 글로벌시장경쟁에서 국가와 기업은 미래 핵심유망기술에 진입을 시도하고 선점하여 기업의 이윤을 극대화하고자 기술예측 활동을 적극 전개하고 있다. 본 논문에서는 기존기술이 적용된 제품이 유망 신기술로 대체되어 시장을 지배하는데 소요되는 시장대체시간을 예측하고자 특허출원동향에 기반을 둔 성장모형을 제안한다. 유망대체기술 출현을 예측하기 위해 Bhargava가 일반화한 Fisher-Pry 모형은 최초 Fisher-Pry 모형에 비해 예측결과가 비교적 만족스러웠지만, 변수 문제로 대체율 거동을 제대로 예측하기가 쉽지 않았다. 이를 해결하기 위해 3개의 변수를 갖는 지수함수를 3개의 변수를 갖는 2차 방정식으로 수정하였고, 이 수정모형은 대체율 거동에 잘 부합되는 함수 거동을 보여주었다. 광저장장치기술에 대한 대체시간 예측 검증을 위하여 광저장장치의 특허동향분석을 통한 2차 방정식 형태의 Fisher-Pry 수정모형을 적용한 결과 만족스러운 검증결과를 얻을 수 있었다. 비록 1차 방정식 보다는 결정할 변수가 하나가 늘어 다소 복잡하여 졌으나, 대체율 거동 예측 정확도가 높아졌다. 이는 시장대체시간 예측 분석에 있어 종래 방법론에 비해 소요되는 인적, 시간적, 비용적인 측면에서 많은 효율성을 제고할 수 있게 되었다. 중소기업 및 개인 연구자들도 본 모형을 적용하여 유망대체기술에 대한 시장대체시간을 쉽게 예측할 수 있도록 간편성과 사용성을 높여 활용도가 높을 것으로 기대된다.

베이지안 네트워크 및 의사결정 모형을 이용한 위성 강수자료 기반 기상학적 가뭄 전망 (Meteorological drought outlook with satellite precipitation data using Bayesian networks and decision-making model)

  • 신지예;김지은;이주헌;김태웅
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제52권4호
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    • pp.279-289
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    • 2019
  • 가뭄재해는 다른 재해와 다르게 광범위한 공간에 걸쳐서 충분한 강우가 발생하기 전까지 오랜 기간 동안 발생되는 특성이 있다. 위성 영상은 시공간적으로 지속적인 강수량 관측을 제공할 수 있다. 본 연구는 위성 영상 기반의 강수자료를 활용하여 기상학적 가뭄 전망 모형을 개발하였다. PERSIANN_CDR, TRMM 3B42와 GPM IMERG 영상을 활용하여 강수 자료를 구축한 뒤, 표준강수지수(SPI)를 기반으로 기상학적 가뭄을 정의하였다. 과거의 가뭄 정보와 물리적 예측 모형 기반의 가뭄 예측 결과를 결합할 수 있는 베이지안 네트워크 기반 가뭄 예측 기법을 이용하여 확률론적 가뭄 예측 결과를 생산하였으며, 가뭄 예측결과를 가뭄 전망 의사결정 모형에 적용하여 가뭄 전망 결과를 도출하였다. 가뭄 전망 정보는 가뭄 발생, 지속, 종결, 가뭄 없음의 4단계로 구분하였다. 본 연구의 가뭄 전망 결과는 ROC 분석을 통하여 물리적 예측 모형인 다중모형 앙상블(MME)을 활용한 가뭄 전망 결과와 전망 성능을 비교하였다. 그 결과, 2~3개월 가뭄 전망에 대한 가뭄 발생 및 지속의 단계에서는 MME 모형보다 높은 전망성능을 보여주었다.

Assessment of pregnancy-associated glycoprotein profile in milk for early pregnancy diagnosis in goats

  • Singh, Shiva Pratap;Natesan, Ramachandran;Sharma, Nandini;Goel, Anil Kumar;Singh, Manoj Kumar;Kharche, Suresh Dinkar
    • Animal Bioscience
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    • 제34권1호
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    • pp.26-35
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    • 2021
  • Objective: This study was conducted to assess the level of pregnancy-associated glycoprotein (PAG) in whole and skim milk samples, and its suitability for early pregnancy diagnosis in goats. Methods: A two-step sandwich enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) system for estimation of milk PAG was developed and validated, which employed caprine-PAG specific polyclonal antisera. Whole and skim milk samples (n = 210 each) from fifteen multiparous goats were collected on alternate days from d 10 to d 30, and thereafter weekly till d 51 post-mating. PAG levels in milk samples were estimated by ELISA and the pregnancies were confirmed at d40 post-mating by transrectal ultrasonography (TRUS). Results: The level of PAG in whole and skim milk samples of both pregnant and nonpregnant goats remained below the threshold values until d 24 after mating. Thereafter, PAG concentration in whole and skim milk increased steadily in pregnant goats, whereas it continued below the threshold in non-pregnant does. The PAG profiles in whole and skim milk of pregnant goats were almost similar and exhibited strong positive relationship (r = 0.891; p<0.001). Day 26 post-mating was identified as the first time-point for significantly (p<0.05) higher milk PAG concentration in pregnant goats than to non-pregnant goats. When compared to TRUS examination for pregnancy diagnosis, the accuracy and specificity of PAG ELISA using whole and skim milk samples were 94.5% and 95.4%; and 95.3% and 100%, respectively. The high values of area-under-curve (0.904 [whole milk] and 0.922 [skim milk]), demonstrate outstanding discrimination ability of the milk assays. Among the sampling dates chosen, d 37 post-mating was identified as the best suitable time point for collection of milk samples to detect pregnancy in goats. Conclusion: The PAG concentration in whole and skim milk of goats collected between days 26 and 51 post-breeding can be used for the accurate prediction of pregnancy and may be useful for assisting management decisions in goat flocks.

일본 서남부 가고시마 와카미코 해저 열수환경에서 형성된 2:1 점토광물 내 암모늄 거동 및 질소동위원소 특성 (Ammonium Behavior and Nitrogen Isotope Characteristics of 2:1 Clay Minerals from Submarine Hydrothermal System in the Wakamiko Crater of Kagoshima Bay, Southwestern Japan)

  • 조재국;토시로 야마나카;신동복
    • 자원환경지질
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    • 제54권1호
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    • pp.151-160
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    • 2021
  • 함암모늄 2:1 점토광물 내 암모늄 거동과 질소동위원소 특성을 살펴보기 위해 일본 남서부 해저 와카미코 화구(Wakamiko crater) 내 열수가 분출하는 두 지점에서 퇴적물 코어를 채취하여 스멕타이트로 대표되는 점토입자를 추출하였다. 점토입자 내 무기탄소 제거 후 순차적인 유기물 분해과정에서 감소하는 탄소-질소 비에 근거하여 무기질소 함량을 추정한 결과, 전질소에 대한 무기질소 비율은 SES 지점(Core#1093MG: av. 11.5%)에 비해 SWS 지점 (Core#1094MR: av. 18.2%)에서 높은 경향을 보였다. 후자에서 높은 광물 결정도를 보인 점은 상대적으로 진전된 광물화와 함께 교환성 암모늄이 비교환성 암모늄으로 전환된 결과로 해석된다. 단계적인 점토입자 내 교환성 암모늄의 제거과정에서 나타난 질소동위원소 조성 변화(SES 지점: Core#1093MG: -4.4 ~ +0.2 ‰, av. -2.4 ‰; SWS 지점: Core#1094MR: -0.7 ~ +3.0 ‰, av. +1.5 ‰)로부터 심부 마그마에서 비롯된 열류 및 열수에 의한 국부적인 온도변화는 함암모늄 2:1 점토광물의 형성에 관여한 유체 내 용존 암모늄과 암모니아 사이에서 질소동위원소 분별을 야기했을 것이다.