• 한국도로학회논문집
• /
• 제16권6호
• /
• pp.95-104
• /
• 2014

PURPOSES : The purpose of this study is to evaluate the degree of restraint (DOR) of longitudinal steel at continuously reinforced concrete pavement (CRCP) against environmental loadings. METHODS : To measure the longitudinal steel strain, 3-electrical resistance and self-temperature compensation gauges were installed to CRCP test section (thickness = 250mm, steel ratio = 0.7%) and continuously measured 10 min. intervals during 259 days. In order to properly analyze the steel strains first, temperature compensation process has been conducted. Secondly, measured steel strains were divided into 12 phases with different events such as before paving, during concrete hardening, and after first cracking, etc. RESULTS : Thermal strain rate (TSR) concept is defined as the linear strain variations with temperature changes and restraints rate of longitudinal steel against environmental loadings (especially thermal loading) with different cases is defined as degree of restraint(DOR). New concept of DOR could be indirect indicator of crack width behaviors of CRCP. CONCLUSIONS : Before paving, DOR of longitudinal steel is almost same at the coefficient of thermal expansion of steel ($12.44m/m/^{\circ}C$) because of no restraint boundary condition. After concrete pouring, DOR is gradually changed into -1 due to concrete stiffness developing with hydration. After first cracking at crack induced area, values of DOR are around -3~-5. The negative DOR stands for the crack width behavior instead of steel strain behavior. During winter season, DOR reached to -5.77 as the highest, but spring this values gradually reduced as -1.7 as the lowest. Based on this observation, we can presume crack width decreased over time within the time frame of this study. This finding is not consistent with the current theory on crack width variations over time, so further study is necessary to identify the causes of crack width reducing. One of the reasons could be related to concrete stress re-distribution and stress relaxation.

• 콘크리트학회논문집
• /
• 제14권3호
• /
• pp.382-391
• /
• 2002

본 연구에서 초기재령 콘크리트의 크리프 특성을 고려한 단면 내 온도 및 수축응력을 구하는 3차원 유한요소 해석 프로그램을 개발하기 위한 수치해석 절차에 관하여 정립하였다. 최근 들어 구조물의 노후화에 따른 콘크리트의 내구성에 대한 관심이 고조되고 있고, 초기재령에서 발생하는 균열은 구조물의 내구성 및 사용성과 같은 장기적인 성능에 큰 영향을 미친다. 많은 토목 기술자들이 초기재령 콘크리트의 체적변화에 의한 응력 및 균열 문제를 심도 깊게 다루지 않는 데는 장기적인 내구성과 사용성에 대한 인식이 부족하고, 경화가 진행되는 콘크리트의 체적변화는 매우 복잡한 영향인자를 고려해야 되기 때문이다. 또한 초기재령 콘크리트의 체적변화로 인한 응력을 예측하는 기존 프로그램들은 주로 수화열에 의한 온도 및 열응력 해석에 국한되거나, 수화과정과 연계되지 않은 습도분포에 의한 수축 응력해석을 대상으로 한다. 따라서 본 연구에서는 초기재령 콘크리트의 체적 변화에 의한 모든 응력 요소를 하나의 통합적인 해석 시스템으로 구성하여, 초기재령 콘크리트의 균열 제어 수단으로 활용하고자 한다. 본 연구는 초기재령 콘크리트의 온도 및 수분에 관련된 재료 물성 뿐 만 아니라 역학적 특성 등 모든 재료 물성을 수화도에 기초하여 모델링하였다. 또한 콘크리트가 강성을 가지는 시점부터의 초기재령 크리프 실험을 수행하고, 그 결과로부터 수화도에 따른 크리프 거동을 모델링하여 해석 프로그램에 반영하였다. 개발된 해석프로그램을 이용하여 수치해석 결과와 실험결과를 비교하여 그 타당성을 검증하고, 해석 예제를 통하여 각 변형률 성분에 의한 잔류 응력의 변화 양상을 비교, 분석하였다.

• 대한기계학회논문집A
• /
• 제30권11호
• /
• pp.1494-1501
• /
• 2006

Mechanical and physical properties of a copper alloy for a liquid rocket engine(LRE) combustion chamber liner application were tested at various temperatures. All test specimens were heat treated with the condition they might experience during actual fabrication process of the LRE combustion chamber. Physical properties measured include thermal conductivity, specific heat and thermal expansion data. Uniaxial tension tests were preformed to get mechanical properties at several temperatures ranging from room temperature to 600$^{\circ}C$. The result demonstrated that yield stress and ultimate tensile stress of the copper alloy decreases considerably and strain hardening increases as the result of the heat treatment. Since the LRE combustion chamber operates at higher temperature over 400$^{\circ}C$, the copper alloy can exhibit time-dependent behavior. Strain rate, creep and stress relaxation tests were performed to check the time-dependent behavior of the copper alloy. Strain rate tests revealed that strain rate effect is negligible up to 400$^{\circ}C$ while stress-strain curve is changed at 500$^{\circ}C$ as the strain rate is changed. Creep tests were conducted at 250$^{\circ}C$ and 500$^{\circ}C$ and the secondary creep rate was found to be very small at both temperatures implying that creep effect is negligible for the combustion chamber liner because its operating time is quite short.

• Nuclear Engineering and Technology
• /
• 제36권3호
• /
• pp.248-262
• /
• 2004

Turbulence models are separately assessed for a three dimensional thermal-hydraulic analysis of the integral reactor SMART. Seven models (mixing length, k-l, standard $k-{\epsilon},\;k-{\epsilon}-f{\mu},\;k-{\epsilon}-v2$, RRSM, and ERRSM) are investigated for flat plate channel flow, rotating channel flow, and square sectioned U-bend duct flow. The results of these models are compared to the DNS data and experiment data. The results are assessed in terms of many aspects such as economical efficiency, accuracy, theorization, and applicability. The standard $k-{\epsilon}$ model (high Reynolds model), the $k-{\epsilon}-v2$ model, and the ERRSM (low Reynolds models) are selected from the assessment results. The standard $k-{\epsilon}$ model using small grid numbers predicts the channel flow with higher accuracy in comparison with the other eddy viscosity models in the logarithmic layer. The elliptic-relaxation type models, $k-{\epsilon}-v2$, and ERRSM have the advantage of application to complex geometries and show good prediction for near wall flows.

• 한국산림과학회지
• /
• 제112권4호
• /
• pp.544-553
• /
• 2023

활엽수림은 여름철에 착엽을 통해 일사를 차단하여 열 스트레스를 완화하는 역할을 하는 것으로 알려져 있지만, 이와 관련된 데이터의 축적은 부족한 실정이다. 따라서 본 연구는 여름철 활엽수림에서의 휴식이 온열환경 쾌적성 및 인체의 생리・심리적 반응에 미치는 영향을 분석하는 것을 목적으로 하였다. 연구대상자는 남녀 대학생 32명(21.5±2.1세)으로 하였다. 연구대상자는 두 명이 한 조를 이루어 각각 실험지(수관울폐도: 76.6%)와 대조실험지(25.9%)로 이동하였고, 일련의 실험과정을 이후 장소를 교대하여 같은 실험을 진행하였다. 실험과정은 다음과 같다. 연구대상자는 의자에 앉아 휴식한 후, 눈을 감고 5분 동안 안정을 취하였다. 이때의 온열환경 쾌적성을 평가하고 심박변이도, 심박수, 이마체온을 연속적으로 측정하였다. 이후 혈압 및 맥박수를 측정하였으며, 주관평가를 진행하였다. 그 결과, 실험지는 통계적으로 유의미한 예상평균한서감지수 및 예상불만족률의 감소, 부교감신경활동의 증가, 심박수・이마체온・이완기혈압・맥박수의 감소가 나타났으며, 주관적 온열감 및 쾌적감이 개선되었다. 결론적으로, 수관울폐도가 높은 활엽수림은 여름철 온열 스트레스를 감소시키며, 인체를 생리・심리적으로 안정시킨다는 것을 확인하였다.

• 한국윤활학회:학술대회논문집
• /
• 한국윤활학회 2001년도 제33회 춘계학술대회 개최
• /
• pp.346-353
• /
• 2001

Zirconia powder containing 3 mol% yttria(3Y-PSZ) with and with out Fe$_2$O$_3$ addition was coated on tile cast iron substrate by plasma spraying method. The erosion experiments were performed at temperatures from $25^{\circ}C$ to $600^{\circ}C$. A gas blast type erosion tester was used to examine erosion behavior of the specimens. The results of 3Y-PSZ coatings showed that tile erosion rate had maximum value at 40$0^{\circ}C$. It coincided with tile results of phase transformation tetragonal phase to monoclinic phase caused by low temperature thermal degradation. The tensile stress relaxation and the micro-hardness improvement significantly influenced on the erosion rate at $600^{\circ}C$. In the case of Fe$_2$O$_3$ added 3Y-PSZ coatings, the erosion rate of tested at $25^{\circ}C$ showed maximum value at 5.0 mol% Fe$_2$O$_3$ added coating. This tendency is caused by the improvement of mechanical properties and the tensile residual stress. The erosion rate at 200'c and 400'L showed significantly decrease by Fe203 addition. This decrease is believed to be the stabilization of the tetragonal phase and the increase of micro-hardness.

• 폴리머
• /
• 제27권2호
• /
• pp.113-119
• /
• 2003

폴리(에틸렌 테레프탈레이트) (PET)의 열처리 조건들 즉, 상대 습도, 온도 그리고 시간 등에 따라 나타나는 PET의 열적 특성과 결정화 거동에 대해서 연구하였다. PET샘플에 열처리를 수행한 후 수분 함유량, 유리 전이온도($T_g$), 그리고 결정화 온도($T_{\propto}$) 등의 변화를 조사하였다. 그리고 열처리된 PET시편에 대해서 결정화를 시키고 결정화도에 따른 열변형 온도(HDT)를 측정하였다. 또한 사출 성형으로 제작된 PET샘플의 열처리 후 잔류 응력의 완화를 편광 필름을 통하여 조사하였다. 열처리 시의 상대 습도, 온도, 그리고 시간이 증가함에 따라 PET샘플 내의 수분 함유량은 최대 6000 ppm이상 까지 증가하였다. $T_g$와 $T_c$는 시편 내에 수분 함유량이 증가할수록 감소하였다. PET샘플의 결정화도는 수분의 함유량이 증가함에 따라 증가되었다. 그러나 같은 양의 수분 함량에서 결정화도는 열처리의 조건에 따라 다르게 나타났다. PET샘플 내의 잔류응력의 완화는 열처리 조건에 따라 다르게 나타났으며, PET샘플 내에 잔류 응력이 감소할수록 최대 결정화도는 증가하였다.

• Elastomers and Composites
• /
• 제46권2호
• /
• pp.144-151
• /
• 2011

Intermittent CSR 측정법을 이용하여 hydrogenated NBR(이하 HNBR) 오링의 노화 거동과 수명 예측에 관하여 연구하였다. HNBR 오링의 가교 구조는 황 가교와 퍼옥사이드 가교를 이용하여 각각 제조하였다. Intermittent CSR jig는 오링의 실제 사용환경을 고려하여 설계 제작하였다. 각 측정 조건에 따른 마찰 영향, 열 손실 영향 및 Mullins effect에 의한 intermittent CSR의 응력 거동 변화를 관찰하였다. 오링의 노화 거동은 $100{\sim}120^{\circ}C$에서의 가속 노화 연구를 통하여 관찰하였다. 고장조건 50%와 40%에 대하여 HNBR 오링은 선형 노화 거동을 나타내었으며, Arrhenius relationship을 만족시켰다. HNBR-S 오링의 활성화 에너지는 70.6 kJ/mol로 나타났으며, Arrhenius plot으로부터 오링의 예측 수명은 고장 조건 50%와 40%에 대하여 각각 31.1년과 33.7년으로 나타났다. HNBR-P 오링의 활성화 에너지는 72.1 kJ/mol로 나타났으며, Arrhenius plot으로부터 오링의 예측 수명은 고장 조건 50%와 40%에 대하여 각각 34.0년과 36.5년으로 나타났다. 황 가교에 비하여 퍼옥사이드 가교에서 고무의 노화 속도가 느리게 나타났으며, 활성화 에너지는 높게 나타났다.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제46권3호
• /
• pp.619-625
• /
• 2008

패시베이션 및 절연 목적으로 이용하는 플라즈마 화학기상증착(PECVD)법에 의해 증착된 무기막과 웨이퍼 간 본딩 접착제로 이용하는 유기 박막 적층면의, 열 순환에 의한 잔류 응력 및 본딩 결합력의 효과를 4점 굽힙 시험법과 웨이퍼 곡률 측정법에 의해 평가하였다. 무기막으로는 산화 규소막($SiO_2$)과 산화 질화막($SiN_x$)이, 유기 박막으로는 BCB(Benzocyclobutene)가 이용되었다. 이를 통해, 열 순환 동안 무기막과 유기막 사이에서의 잔류 응력과 본딩 결합력의 상관관계에 대한 모델식을 개발하였다. 최대 온도 350 및 $400^{\circ}C$에서 수행한 열 순환 공정에서, PECVD 산화 질화막과 BCB로 구성된 다층막에서, 본딩 결합력은 첫 번째 순환 공정 동안 감소한다. 이는 산화질화막 내 잔류인장응력의 증가가 다층막의 잔류응력에 의해 변형되는 에너지 및 본딩 결합력의 감소를 유도한다는 모델식의 예측과 일치하며, PECVD 산화 규소막내 잔류 압축 응력의 감소가 다층막의 잔류응력에 의해 변형되는 에너지 및 본딩 결합력 상승을 이끄는 산화 규소막과 BCB 구조의 본딩 결합력 결과와 비교된다. 이러한 산화 규소막과 산화 질화막을 포함한 다층막의 상반된 본딩 결합력은 증착 공정 후 막 내에 형성된 수소 결합이 고온 순환 공정 동안 축합 반응을 통해 더 밀집되어 인장응력을 형성하기 때문임을 알 수 있었다.

• 접착 및 계면
• /
• 제5권1호
• /
• pp.3-11
• /
• 2004

본 연구에서는 DSC와 DMA를 이용하여 잠재성 양이온 개시제인 BPH에 의해 개시된 DGEBA/PMR-15 블렌드계의 경화거동에 대해 연구하였다. 본 블렌드계의 열안정성과 기계적 계면 특성은 TGA 분석과 임계 응력 세기 인자($K_{IC}$) 측정을 통하여 고찰하였다. 본 실험 결과, DSC 측정을 통하여 Ozawa 방정식으로부터 구한 경화 활성화 에너지($E_a$)와 DMA 측정을 통하여 구한 relaxation 활성화 에너지($E_r$)는 PMR-15의 함량이 증가함에 따라 증가하는 것을 알 수 있었다. 적분 열분해 온도(IPDT)와 유리전이온도($T_g$)로 알아본 열안정성은 PMR-15의 우수한 내열성으로 인해 PMR-15의 함량이 증가함에 따라 크게 증가하였다. 기계적 계면 특성인 $K_{IC}$ 또한 경화 활성화 에너지와 같은 경향을 나타내는 것을 알 수 있었는데, 이는 블렌드계의 분자들간의 수소 결합 또는 계면 결합력이 증가되었기 때문인 것으로 사료된다.