• 제목/요약/키워드: Visco-elasticity

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Textural Properties and Structures of Wheat and Maize Starch-Gum Mixed Gels During Storage

  • Song, Ji-Young;Kim, Young-Chang;Shin, Mal-Shick
    • Food Science and Biotechnology
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    • 제17권1호
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    • pp.20-25
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    • 2008
  • Effects of commercial and lab-generated gellan gums on the textural properties, structure, and aging of wheat and maize starch gels were investigated using a rapid visco-analyzer (RVA), rheometer, scanning electron microscope (SEM), and X-ray diffractometer. Gellan and guar gums increased the peak and final viscosities, but xanthan gum and gum arabic reduced them. The maize starch had higher breakdown viscosity than the wheat starch, regardless of the type of gum. The hardness of all starch gels increased during storage, but their cohesiveness and springiness decreased. The degree of the gel hardness showed higher in maize starch than in wheat starch and the effect of gum addition had a difference with gum type. The wheat starch-guar and -gellan gum mixed gels showed higher elasticity and cohesiveness after storage. The starch-gellan gum mixed gels had dense and stable network structures, and were well maintained even after 7 days of storage. Most of the gums had anti-aging effect on X-ray diffraction pattern of starch gels.

Conceptual design of prestressed slab bridges through one-way flexural load balancing

  • Arici, Marcello;Granata, Michele Fabio
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제48권5호
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    • pp.615-642
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    • 2013
  • In this paper a study on prestressed concrete slab bridges is presented. A design philosophy based on the concept of load balancing through prestressing is proposed in order to minimize the effects of delayed deformations due to creep. Aspects related to the stress redistribution inside these bridges for time-dependent phenomena are analyzed and discussed, by applying the principles of aging linear visco-elasticity. Prestressing is seen as an equivalent external load which counterbalances the permanent loads applied to the bridge, nullifying the elastic deflections due to sustained loads, and thus avoiding the related delayed deformations. An optimization of the structural behavior through the use of one-way prestressing is achieved. The determination of a convenient variable depth of slab bridges and the correspondent layout of tendons is considered as a useful means for applying the load balancing concept in actual cases of structures like long cantilevers or bridge decks. A case-study related to the slab bridges built 30 years ago at Jeddah in Saudi Arabia is presented and discussed, in order to show the effectiveness of the proposed approach to the conceptual design of prestressed concrete bridges.

맥파전달속도 계산을 위한 특징점 검출 알고리즘 개발 (Development of a Characteristic Point Detection Algorithm for the Calculation of Pulse Wave Velocity)

  • 이낙범;임재중
    • 전기학회논문지
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    • 제57권5호
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    • pp.902-907
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    • 2008
  • Shape of the pulse waveform is affected by the visco-elasticity characteristics of the arterial wall and the reflection waves generated at the bifurcations of arterial branches. This study was designed to improve the accuracy for the extraction of pulse wave features, then proved the superiority of the developed algorithm by clinical evaluation. Upstroke point of the pulse wave was used as an extraction feature since it is minimally affected by the waveform variation. R-peak of the ECG was used as a reference to decide the minimum level, then intersection of the least squares of regression line was used as an upstroke point. Developed algorithm was compared with the existing minimum value detection algorithm and tangent-intersection algorithm using data obtained from 102 subjects. Developed algorithm showed the least standard deviation of $0.29{\sim}0.44\;m/s$ compared with that of the existing algorithms, $0.91{\sim}3.66\;m/s$. Moreover, the rate of standard deviation of more than 1.00m/s for the PWV values reduced with the range of $29.0{\sim}42.4%$, which proved the superiority of the newly developed algorithm.

광중합 복합레진의 중합초기 동적 점탄성의 변화 (THE CHANGE OF THE INITIAL DYNAMIC VISCO-ELASTIC MODULUS OF COMPOSITE RESINS DURING LIGHT POLYMERIZATION)

  • 김민호;이인복
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • 제34권5호
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    • pp.450-459
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    • 2009
  • 본 연구의 목적은 새로 개발한 점탄성 측정기를 사용하여 수종의 광중합 복합레진의 초기 동적 점탄성 변화를측정하는 것이다. 본 연구에 사용된 점탄성 측정기는 세 부분으로 구성되었다. 첫째, 시편이 놓여지는 parallel plates; 둘째, DC 모터와 크랭크로 이루어진 회전진동전단변형 (Oscillatory shear strain)을 발생시키는 부분; 셋째, 전자기적 토크센서를 이용한 응력 측정 부분으로 구성되었다. 본 점탄성 측정기는 최대 2 Ncm의 토크를 측정할 수 있으며, 광중합기의 스위치는 컴퓨터와 연동하여 데이터 획득을 시작할 때 동시에 켜지도록 하였다. 본 연구에서는 시판 중인 6종의 광중합 복합레진 [Z-100 (Z1), Z-250 (Z2), Z-350 (Z3), DenFil (DF), Tetric Ceram (TC), Clearfil AP-X (CF)]을 사용하였다. 점탄성 측정기를 사용하여 동적 회전전단실험을 시행하였다. 직경 3 mm인 유리막대로 구성된 parallel plates 사이에 $14.2\;mm^3$의 복합레진을 적용시켰으며, 6 Hz의 진동수와 0.00579 rad의 진폭으로 변형을 가하고 발생된 응력을 측정하였다. 광중합이 시작됨과 동시에 측정이 시작되었으며, 광중합 후 10초 동안 점탄성의 변화를 관찰하였다. 각 복합레진에 대해 5 회 반복하여 측정하였고, 실험은 $25{\pm}0.5^{\circ}C$에서 진행되었다. 측정된 변형-응력 곡선으로부터 복소전단탄성계수 G*, 저장전단탄성 계수 G', 손실전단탄성 계수 G"를 구하였고 G*가 10 MPa에 이르는 시간을 구하였다. 각 재료의 복소전단탄성계수 G*와 10 MPa에 이르는 시간에 대해 일원분산분석 (One-way ANOVA)과 사후검정 (Tukey 검정)을 시행하였다 (${\alpha}$= 0.05). 결과는 다음과 같다. 1.본 연구를 위해 제작한 점탄성 측정기는 광중합 복합레진의 중합 초기 10초 동안의 동적 점탄성 변화를 신뢰성 있게 측정 할 수 있었다. 2. 모든 복합레진은 광조사 개시 후 $1{\sim}2$초의 불응기를 지난 다음 급격한 전단탄성계수의 증가를 보였다. 3. 모든 복합레진은 광중합 10 초간 손실전단탄성계수보다 저장전단탄성계수의 높은 증가를 보였다. 4. 광중합 초기 10초 후 복소전단탄성계수 값은 $150.3{\sim}563.7\;MPa$로, Z-100이 가장 높았고, 그 다음 Clearfil, Z-250, Z-350, Tetric Ceram, DenFil의 순이었다. 5. 복소전단탄성계수가 10 MPa에 이르는 시간은 Z-100이 2.55초로 가장 빨랐고, DenFil이 4.06초로 가장 느렸다.

죽엽 분말을 첨가한 반죽의 물리적 특성 (Physical Properties of Dough with Bamboo Leaf Powder)

  • 황수정
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.517-526
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    • 2011
  • 죽엽분말을 2%, 4%, 6%, 8% 첨가한 후 일반성분 및 반죽특성을 측정한 결과에서 일반성분은 생죽엽의 수분함량은 44.38%였으며 조단백 함량은 6.71%, 조지방 2.61%, 조섬유 함량은 16.42%, 조회분 함량은 8.47%로 나타났고, 죽엽분말의 수분함량은 5.15%, 조단백질은 10.48%, 조지방 5.21%, 조섬유 22.74%, 조회분 17.63%로 나타났다. Falling number는 2% 일 때 $469{\pm}1.13$ 분으로 가장 높았으며 첨가량의 증가에 따라 유의적인 차이를 보였다. 호화도는 초기호화온도는 차이가 크지 않았으며, 최고점도는 6% 첨가가 283 RVU로 가장 높았고, 죽엽 첨가량이 증가함에 따라 증가하였고, Farinogram 특성 값은 반죽의 consistency의 경우 죽엽분말의 첨가량이 증가할수록 반죽의 점탄성이 증가하였다. 반죽의 수분흡수율은 대조구보다 높은 흡수율을 나타내었다. 반죽의 안정도는 대조구에 비해 안정도가 증가하였으나, 첨가량이 증가할수록 다시 감소하였다. Alveogram의 $P_{max}$값은 첨가비율이 증가할수록 증가하였고, L (mm)값은 죽엽 분말 첨가 시 증가 후 감소하는 경향을 보였는데 farinogarm의 점탄성, 흡수율, 흡수 시간 및 안정도와 같은 경향을 보였다. Rheofermentometer 측정은 $T_1$값의 경우 모두 동일한 값을 나타내었으며, $H_m$값은 대조구와 2% 첨가구는 3.3 min로 동일하였으나 2% 이상에서는 $H_m$값이 감소하는 것으로 나타났으며 h값과 동일한 결과를 보였으며, gaseous releases의 경우 $H'_m$은 8% 첨가구에서는 34.7 mm로 가장 낮게 나타났고, $T_1$의 경우 죽엽 분말 첨가구가 최대 팽창 높이까지 걸리는 시간이 증가하였다. Total volume과 $CO_2$ lost volume은 죽엽 분말 첨가량이 증가할수록 부피가 줄어들었으나 죽엽 분말 4% 까지는 큰 차이가 나지 않아 2%, 4% 정도 까지 첨가하여도 무리가 없음을 예측 할 수 있었다.

열처리 온도가 Poly(trimethylene terephthalate)(PTT) 섬유의 역학적 성질과 미세구조에 미치는 효과 (The Effects of Annealing Temperature on The Physical Properties and Fine Structure of Poly(trimethylene terephthalate)(PTT) Fibers)

  • 정경희;이언필;이재호
    • 한국의류산업학회지
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    • 제15권6호
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    • pp.985-992
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    • 2013
  • Polytrimethylene terephthalate(PTT) offers several advantageous properties such as good tensile strength, uniformity, stiffness, toughness, UV stability, resilience, stain resistance, outstanding elastic recovery, and dyeability. The effects of annealing temperature on physical properties and the structure of PTT filaments and yarn were investigated by measuring wide-angle X-ray diffraction (WAXD), density, optical birefringence, dynamic visco elasticity, and tensile testing. The intensity of maximum tan ${\delta}$ decreased and the temperature of maximum tan ${\delta}$ shifted to a higher temperature as the annealing temperature of filaments increased; however, it shifted to a lower temperature when the annealing temperature exceeded $130^{\circ}C$. In addition, crystallinity, density and D-spacing of (010) crystal face increased as the annealing temperature increased. Optical birefringence and specific stress were almost constant up to $100^{\circ}C$ and then decreased above $130^{\circ}C$. The shrinkage of PTT filament is 0 in boiling water when annealed above $130^{\circ}C$; consequently, the use of annealed fiber above $130^{\circ}C$ can remove thermal instability when dyeing PTT fiber. In the case of yarns, the thermal stability and physical properties of yarns showed the best effect when the ply number is less than 5, twist number is less than 400tpm, and the annealing time is 20minutes.

산수유 첨가에 따른 밀가루 반죽의 물리적 특성 (Rheological Properties of Dough with Added Corni fructus Flour)

  • 신지웅;신길만
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.390-395
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    • 2008
  • 간과 콩팥의 보강 기능, 어지럼증과 귀가 우는 것 예방, 야뇨증과 요실금, 체내활성 산소를 제거하여 노화예방 효능이 있는 것으로 알려진 산수유분말을 밀가루에 대하여 $0{\sim}3%$ 첨가하여 제조한 식빵에 반죽의 물리적 특성을 조사하였다. 반죽의 특성조사 결과 색도 L값 b값은 산수유 분말 첨가량이 증가할수록 감소하였고 a값은 증가하였다. 반죽의 호화도 측정 결과 호화 온도, RVA는 대조구가 가장 높게 나타났고 산수유분말 첨가량이 증가할수록 낮아졌다. 반죽의 farinograph 측정 결과 반죽의 consistency, 반죽의 발전 시간, 반죽 안정도 모두는 대조구가 가장 높게 나타났고, 산수유 분말 첨가량이 증가함에 따라 감소하였다. 반죽의 alveograph 측정 결과 최대압력 P값은 대조구가 가장 낮았고, 산수유 분말 첨가량이 증가함에 따라 증가하였다. 또한 반죽 신장도 G값은 대조구가 가장 낮았고, 산수유 분말 1% 첨가구가 가장 높게 나타났다. 반죽의 발효 팽창력 측정 결과는 대조구가 가장 낮게 나타났고 산수유 분말 첨가량이 첨가할수록 높게 나타났다. 식빵의 외관 측정결과 대조구의 기공이 가장 안정되었고 산수유 분말 첨가량이 증가할수록 불안정한 상태를 나타냈다.

솔잎분말 첨가에 따른 밀가루 반죽의 물리적 특성 (Rheological Properties of Dough Added with Pine Needle Powder)

  • 신길만;임종철
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.405-410
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    • 2008
  • 본 연구에서는 솔잎분말을 첨가하여 기능성식빵을 제조하기 위한 반죽의 품질특성을 조사하였다. 일반 성분측정 결과 생 솔잎은 수분 58.1%, 조단백질 4.5%, 조지방 3.9%, 조회분 0.9%, 식이섬유량 9.3%로 나타났다. 반죽의 pH 측정 결파 대조구의 pH는 5.9, 솔잎분말 $1{\sim}3%$ 첨가시에는 $5.8{\sim}5.5$ 범위로 나타났다. 반죽의 호화도는 솔잎분말 첨가량이 증가함에 따라 호화 개시 온도는 증가하였고 최고 점도는 감소하였다. 반죽의 falling number는 솔잎분말 첨가량이 증가할수록 낮아졌다. Farinograph, alveograph에 의한 분석결과 수분흡수율의 경우 솔잎분말 첨가량이 증가할수록 반죽 안정도는 증가하였고, 반죽 발전시간은 감소하였다. Alveograph은 최대압력을 나타내는 P값은 솔잎분말의 첨가량이 증가할수록 낮아졌고 부피와 신장성도 솔잎의 첨가량이 증가할수록 감소하였다. 반죽 발효팽창력 또한 솔잎분말의 첨가량이 증가할수록 감소하였다. 솔잎분말의 첨가량이 증가할수록 제빵 반죽의 물리성이 떨어진다는 결과를 얻을 수 있었다.

이상물체를 이용한 암반의 동결융해 Modeling (Ideal Body Modeling of Rock Frost-thawing)

  • 한희수
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제11권12호
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    • pp.5-11
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    • 2010
  • 동절기에 암반의 절리면 내의 지하수의 동결 시 부피팽창으로 인해 절리면내 응력이 증가할 것이며, 융해 시 부피감소로 인해 응력이 감소되어 원상태로 회복된다. 동결융해과정이 지속적으로 반복되면서 발생되는 응력이력현상으로 인해 암반사면 내의 피로현상이 누적되면서 암반사면 절리면 내 누적 변위가 증가할 뿐만 아니라 전단강도 역시 지속적으로 감소될 것이다. 동결융해로 인한 응력의 이력현상은 대기의 온도의 영향에 의한 것으로, 일반적으로 점탄성 거동을 하게 된다. 그러므로, 일반적으로 점탄성 거동해석에 사용되는 Kelvin 모델을 적용할 수 있다. 동절기의 동결융해에 따른 암반사면의 거동을 해석하기 위하여, 계측깊이에 따라 얕은 절리면 깊이의 3지점과 깊은 절리면의 2지점으로, 총 5곳의 실측자료를 분석하였다. 얕은 절리면의 경우 많은 절리면을 가져, 다수의 Kelvin model이 연결된 상태이므로 거동이 복잡한 형태로 나타났다. 암반이 양호한 깊은 절리면의 경우 단순한 Kelvin model이 연결된 상태이므로, 절리면 거동이 단순한 형태로 나타남을 볼 수 있다.

EPDM 함량 변화에 따른 SBR/EPDM 블렌드 혼합물의 내오존성과 물리적 성질에 관한 연구 (Studies on the Ozone Resistance and Physical Properties of SBR/EPDM Blend Compound due to EPDM Content Variation)

  • 하기룡;이종철;김태근;황기섭
    • Elastomers and Composites
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    • 제43권1호
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    • pp.8-17
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    • 2008
  • Styrene-butadiene rubber(SBR)은 내마모성, 상용성, 방진성이 우수 하지만, SBR은 주쇄의 불포화기때문에 오존에 의해 쉽게 손상을 받고 탄화수소에 쉽게 팽윤되어 점탄성을 잃어버려 고무제품으로서의 수명을 단축시킨다. 따라서, 본 연구의 목적은 SBR 고무의 이러한 단점을 보완하기 위함이다. 내오존성과 기계적물성을 개선시키기 위해서 내오존성이 우수한 ethylene-propylene-diene terpolymer(EPDM)을 다양한 비율로 블렌드하고, 방진제품으로써의 적합성을 고려하기 위하여 다양한 분석기술을 사용하여 경도, 열분해 온도, 모폴러지, 유리전이온도, 내오존성, 정적 스프링정수를 측정하였다. 본 실험을 통하여 SBR과 EPDM 블렌드의 조성변화에 따른 특성을 연구한 결과, SBR에 대하여 EPDM 30% 블렌드시 상용성이 우수하고, 내오존성이 증가하는 것을 알 수 있었다.