• 한국복합재료학회:학술대회논문집
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• 한국복합재료학회 2002년도 추계학술발표대회 논문집
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• pp.88-91
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• 2002

The two dimensional size effect of specimen gauge section (length x width) was investigated on the compressive behavior of a T300/924 [45/-45/0/90]3s, carbon fiber-epoxy laminate. A modified ICSTM compression test fixture was used together with an anti-buckling device to test 3mm thick specimens with a 30$\times$30, 50$\times$50, 70$\times$70, and 90mm$\times$90mm gauge length by width section. In all cases failure was sudden and occurred mainly within the gauge length. Post failure examination suggests that $0^{\circ}$ fiber microbuckling is the critical damage mechanism that causes final failure. This is the matrix dominated failure mode and its triggering depends very much on initial fiber waviness. It is suggested that manufacturing process and quality may play a significant role in determining the compressive strength. When the anti-buckling device was used on specimens, it was showed that the compressive strength with the device was slightly greater than that without the device due to surface friction between the specimen and the device by pretoque in bolts of the device. In the analysis result on influence of the anti-buckling device using the finite element method, it was found that the compressive strength with the anti-buckling device by loaded bolts was about 7% higher than actual compressive strength. Additionally, compressive tests on specimen with an open hole were performed. The local stress concentration arising from the hole dominates the strength of the laminate rather than the stresses in the bulk of the material. It is observed that the remote failure stress decreases with increasing hole size and specimen width but is generally well above the value one might predict from the elastic stress concentration factor. This suggests that the material is not ideally brittle and some stress relief occurs around the hole. X-ray radiography reveals that damage in the form of fiber microbuckling and delamination initiates at the edge of the hole at approximately 80% of the failure load and extends stably under increasing load before becoming unstable at a critical length of 2-3mm (depends on specimen geometry). This damage growth and failure are analysed by a linear cohesive zone model. Using the independently measured laminate parameters of unnotched compressive strength and in-plane fracture toughness the model predicts successfully the notched strength as a function of hole size and width.

• 한국가스학회지
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• 제24권6호
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• pp.47-54
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• 2020

취성파괴는 구조물 손상의 원인 중 하나로 대형사고로 발생할 가능성이 있다. -162℃의 초저온 LNG를 저장하는 저장탱크의 내조는 취성파괴가 발생하지 않도록 반드시 이를 확인 할 수 있도록 성능검사를 하여 건설된다. 파괴역학 관점에서는 구조물의 파괴특성을 균열생성과 균열정지로 구분하고 있다. 취성균열이 발생되지 않도록 설계하고 취성 파괴가 발생하여도 취성 파괴가 정지하는 기능이 확인되는 소재가 사용되어야 한다. 본 논문에서는 LNG저장탱크의 내조 소재로 널리 사용되는 9% Ni강 33mm, 37mm, 40mm 두께로 준비하여 취성균열정지 특성을 분석하였다. 기본적인 취성 충격 시험특성을 파악하기 위하여 샤르피 충격시험을 상온, -162℃, -196℃ 조건에서 수행하였다. 또한 -196℃ 환경에서 Duplex ESSO 시험을 수행하여 취성균열정지 파괴인성을 평가하고 그 결과를 분석하였다. 이러한 시험결과를 바탕으로 9% Ni강이 LNG저장탱크 내조소재로 적용되기에 충분한 균열정지 파괴인성을 가지고 있음을 확인하였다.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제33권6호
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• pp.371-378
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• 2008

Bio-diesel applications seem to be extended due to bio-diesel policies and changes of agricultural environment. This study was conducted to develop a rapeseed reaping equipment attachable to the conventional combine. This paper was intended to report concept design, process and manufacturing of the prototype rapeseed reaping equipment. For concept design, physical properties of "SUNMANG", which is a typical rapeseed as bio-diesel materials, were considered. The designed prototype rapeseed reaping equipment consisted of wide-width plates, finger type knifes, side cutter knifes and drive equipments. The wide-width plate is 2.1 m wide, 0.7 m long, and 0.002 m thick. The finger type cutter knifes have 14.5 fingers, 30 knifes, and the specification was 7.6 cm of pitch, 8.3 cm of length and $21^{\circ}$ of cutting angle. The side cutter knifes consisted of a hydraulic pump, a hydraulic motor, a flow control and a relief valve, a hydraulic hose, a driving equipment and a reciprocating cutter knife. The 18 reciprocating cutter knifes were 137 cm long and knife pitch, knife length and cutting angle were 7.7 cm, 10.5 cm, and $18^{\circ}$. Prototype weight of the rapeseed reaping equipment was heavier by 272 kg when compared with the manual reaping equipments. Load distributions of left and right side showed 50% and 49%, and those of front and rear side showed 64% and 36%. Static turn-over angles in left and right of the prototype were $38.1^{\circ}$ and $38.7^{\circ}$, respectively. The designed prototype rapeseed reaping equipment was properly mounted at the front of a conventional combine.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제40권3호
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• pp.191-197
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• 2016

선박이 고출력화, 대형화 됨에 따라 추진축의 강성은 증가한 반면에 선체는 고장력 후판을 사용하므로 이전의 선체보다 훨씬 더 쉽게 변형되는 실정이다. 흘수변화에 따른 선체변형은 축계를 구성하는 각각의 베어링 옵셋 및 반력에 연쇄적인 영향을 미치게 된다. 이는 기존의 선박보다 더욱 정교한 축계정렬이 요구됨을 의미한다. 본 연구에서는 최근 친환경 고효율 선박으로 등장한 5만 DWT급 석유화학제품운반선을 대상으로 선박의 흘수 변화에 따른 선미부 구조해석을 실시하고 구조해석으로부터 얻어진 축계의 상대변위를 이용하여 축계정렬 해석을 수행하였다. 구조해석은 선박의 통상 운항조건에서 최대 흘수 변화를 고려한 2개 조건에서 수행하였다. 이를 바탕으로 선체변형에 따른 베어링 옵셋 변화가 축계정렬에 미치는 영향을 검토하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제37권2호
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• pp.241-248
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• 2013

본 논문에서는 상용 회전체 동역학 해석 툴을 이용하여 경사 운전조건을 고려한 대용량 추진 전동기용 베어링 개발에 상사적 설계 방법과 실험적 방법을 적용하였다. 개발된 베어링은 전기적으로 절연이 되어있으며 각 연결부는 2~4mm 의 에폭시 절연판을 연결하여 낮은 열전도 특성을 가지도록 하였다. 본 연구에서는 기존의 저속운전에서 야기되는 베어링 손상 문제를 해결하기 위해 원활한 유막이 생성될 수 있도록 고안한 정압 윤활장치를 적용하여 우수한 윤활특성을 확보하였다. 또한 대형 중량물에 대한 유지보수를 고려하여 반분할 방식의 조립구조를 적용하였다. 본 논문은 고부하, 저속 운전의 추진 전동기 분야에 사용되는 미끄럼 베어링의 주요 핵심설계요소를 언급하였다. 게다가, 시험벤치상에서 다양한 경사조건을 통해 실링부의 오일누유 현상을 확인하였다.

• Journal of Korean Neurosurgical Society
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• 제61권2호
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• pp.277-281
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• 2018

Objective : Craniovertebral junctional anomalies constitute a technical challenge. Surgical opening of atlantoaxial joint region is a complex procedure especially in patients with nuchal deformity like basilar invagination. This region has actually very complicated anatomical and functional characteristics, including multiple joints providing extension, flexion, and wide rotation. In fact, it is also a bottleneck region where bones, neural structures, and blood vessels are located. Stabilization surgery regarding this region should consider the fact that the area exposes excessive and life-long stress due to complex movements and human posture. Therefore, all options should be considered for surgical stabilization, and they could be interchanged during the surgery, if required. Methods : A 53-year-old male patient applied to outpatients' clinic with complaints of head and neck pain persisting for a long time. Physical examination was normal except increased deep tendon reflexes. The patient was on long-term corticosteroid due to an allergic disease. Magnetic resonance imaging and computed tomography findings indicated basilar invagination and atlantoaxial dislocation.The patient underwent C0-C3-C4 (lateral mass) and additional C0-C2 (translaminar) stabilization surgery. Results : In routine practice, the sites where rods are bound to occipital plates were placed as paramedian. Instead, we inserted lateral mass screw to the sites where occipital screws were inserted on the occipital plate, thereby creating a site where extra rod could be bound.When C2 translaminar screw is inserted, screw caps remain on the median plane, which makes them difficult to bind to contralateral system. These bind directly to occipital plate without any connection from this region to the contralateral system.Advantages of this technique include easy insertion of C2 translaminar screws, presence of increased screw sizes, and exclusion of pullout forces onto the screw from neck movements. Another advantage of the technique is the median placement of the rod; i.e., thick part of the occipital bone is in alignment with axial loading. Conclusion : We believe that this technique, which could be easily performed as adjuvant to classical stabilization surgery with no need for special screw and rod, may improve distraction force in patients with low bone density.

• The Journal of Advanced Prosthodontics
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• 제12권3호
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• pp.157-166
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• 2020

PURPOSE. The aim of this study was to evaluate the clinical performance and reliability of plasma sprayed nanostructured zirconia (NSZ) coating. MATERIALS AND METHODS. This study consisted of three areas of analysis: (1) Mechanical property: surface roughness of NSZ coating and bond strength between NSZ coating and titanium specimens were measured, and the microstructure of bonding interface was also observed by scanning election microscope (SEM). (2) Biocompatibility: hemolysis tests, cell proliferation tests, and rat subcutaneous implant test were conducted to evaluate the biocompatibility of NSZ coating. (3) Mechanical compatibility: fracture and artificial aging tests were performed to measure the mechanical compatibility of NSZ-coated titanium abutments. RESULTS. In the mechanical study, 400 ㎛ thick NSZ coatings had the highest bond strength (71.22 ± 1.02 MPa), and a compact transition layer could be observed. In addition, NSZ coating showed excellent biocompatibility in both hemolysis tests and cell proliferation tests. In subcutaneous implant test, NSZ-coated plates showed similar inflammation elimination and fibrous tissue formation processes with that of titanium specimens. Regarding fatigue tests, all NSZ-coated abutments survived in the five-year fatigue test and showed sufficient fracture strength (407.65-663.7 N) for incisor teeth. CONCLUSION. In this study, the plasmasprayed NSZ-coated titanium abutments presented sufficient fracture strength and biocompatibility, and it was demonstrated that plasma spray was a reliable method to prepare high-quality zirconia coating.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제37권6호
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• pp.589-595
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• 2013

본 논문은 플라즈마 절단 면 특성이 I Groove 서브머지드 아크 용접 용락 현상에 미치는 영향과 용락 현상을 감소시키는 방법에 대하여 연구하였다. 조선해양 구조물의 주판은 대부분 후판으로 설계되고 깊은 용입을 얻기 위하여 고 전류를 사용하게 된다. 용접부의 절단 품질에 따라서 서브머지드 아크용접 진행 시 용락 현상이 자주 발생되고 이는 용접부의 품질 저하와 수정 작업을 유발시킨다. 본 연구의 플라즈마 절단 실험에서 나타난 특성으로 I형상 그루브 직각 절단 시 상,하면에 플라즈마 열원에 의한 녹음 현상과 함께 하면 한 방향에 약 2~4도 정도의 각 변형 베벨이 형성됨을 확인하였다. 이는 맞대기 이음에서 용락 현상의 주된 원인이며 모재 절단 시 상면 방향에 I 그루브 형상에 가깝도록 한 방향 기준으로 V형상 그루브 4도 베벨을 시공하여 서브머지드 아크 용접을 실시한 결과 용락 현상을 현저히 저감시키는 결과를 얻을 수 있었다.

• 화약ㆍ발파
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• 제36권3호
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• pp.19-28
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• 2018

지진 및 예기치 못한 외부하중에 의하여 손상된 구조물의 경우, 2차적인 국부손상 및 이로 인한 붕괴가 발생할 수 있어 발파해체공법에 의한 철거가 우선시 고려되고 있다. 특히 철재로 이루어진 교량 및 구조물의 경우 성형폭약을 이용한 발파해체기법이 적용되어 오고 있다. 최근에는 구리판을 드로잉 가공한 성형폭약용기에 상용폭약을 장전하여 두꺼운 철판을 절단하는 발파공법이 제안되었다. 본 연구에서는 LS-DYNA 동해석소프트웨어를 이용하여 드로잉 가공 성형폭약용기와 상용폭약을 적용한 25mm 두께의 철판 절단실험발파를 모사하고 절단형상 및 깊이를 비교분석하여 적용구성모델의 입력변수를 결정하였다. 해석모델을 이용하여 폭약의 종류, 구리 라이너의 두께, 이격거리의 변화에 따른 철판 내 관통깊이 및 관통 폭을 분석하였다.

• 비파괴검사학회지
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• 제20권1호
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• pp.38-45
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• 2000

본 연구에서는 누설자속법을 적용한 저장용 탱크 바닥판재의 부식측정 기술에 관한 연구를 수행하였다. 시험편은 두께 6mm 및 10mm 강판에 20%, 40% 60% 80%의 깊이를 갖는 홈을 가공한 대비시험편을 사용하였다. 영구자석을 이용하여 요크를 제작하고 홀센서를 이용하여 시험편에서 누설자속을 측정하였다. 실험결과는 인공홈에서 발생된 누설자속을 효과적으로 검출할 수 있다는 것을 보여주었다. 또한 transverse형 홀센서를 이용하여 시험편에 가공한 홈의 크기를 근사적으로 측정할 수 있다는 결과를 제시하였다. 홈의 위치에 따른 누설자속 진폭을 측정한 결과, 누설자속법으로는 판재 상, 하부의 홈 위치를 구별할 수 없다는 것이 밝혀졌고, lift-off 거리에 따라서 진폭이 현저하게 변하기 때문에 고정된 lift-off 거리를 유지하는 것이 중요하다는 사실을 보여주었다.