• Steel and Composite Structures
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• 제22권6호
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• pp.1417-1443
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• 2016

Cellular and castellated steel beams are used to obtain higher stiffness and bending capacity using the same weight of steel. In addition, the beam openings may be used as a pass for different mechanical fixtures such as ducts and pipes. The aim of this study is to investigate the effect of different parameters on both elastic and inelastic critical buckling stresses of steel web plates with openings. These parameters are plate aspect ratio; opening shape (circular or rectangular); end distance to the first opening; opening spacing; opening size; plate slenderness ratio; steel grade; and initial web imperfection. The web/flange interaction has been simplified by web edge restraints representing simply supported boundary conditions. A numerical parametric study has been performed through linear and nonlinear finite element (FE) models, where the FE results have been verified against both experimental and numerical results in the literature. The web plates are subject to in-plane linearly varying compression with different loading patterns, ranging from uniform compression to pure bending. A buckling stress modification factor (${\beta}$-factor) has been introduced as a ratio of buckling stress of web plate with openings to buckling stress of the corresponding solid web plate. The variation of ${\beta}$-factor against the aforementioned parameters has been reported. Furthermore, the critical plate slenderness ratio separating elastic buckling and yielding has been identified and discussed for two steel grades of DIN-17100, namely: ST-37/2 and ST-52/3. The FE results revealed that the minimum ${\beta}$-factor is 0.9 for web plates under uniform compression and 0.7 for those under both compression and tension.

• Steel and Composite Structures
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• 제25권4호
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• pp.505-521
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• 2017

The steel plate shear wall with beam-only connected infill plate (SSW-BO) is an innovative lateral load resisting system consisting of infill plates connected to surrounding beams and separated from the main columns. In this research, the effects of perforation diameter as well as slenderness ratios of infill plates on the hysteresis behavior of SSW-BO systems were studied experimentally. Experimental testing is performed on eight one-sixth scaled one-story SSW-BO specimens with two plate thicknesses and four different circular opening ratios at the center of the panels under fully reversed cyclic quasi-static loading in compliance with the SAC test protocol. Strength, stiffness, ductility and energy absorption were evaluated based on the hysteresis loops. It is found that the systems exhibited stable hysteretic behavior during testing until significant damage in the connection of infill plates to surrounding beams at large drifts. It is also seen that pinching occurred in the hysteresis loops, since the hinge type connections were used as boundaries at four corners of surrounding frames. The strength and initial stiffness degradation of the perforated specimens containing opening ratio of 0.36 compared to the solid one is in the range of 20% to 30% and 40% to 50%, respectively.

• Applied Microscopy
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• 제46권1호
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• pp.51-57
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• 2016

The histology and anatomy of the olfactory organ in Luciogobius guttatus was investigated using a light microscopy and scanning electron microscopy. The paired olfactory organs in the dorsal part of the snout are situated in between the upper lip and the eyes. They consist of two nostrils, one anterior and the other posterior openings, and a single olfactory cavity. The anterior nostril, an incurrent opening, forms a short tubular structure from the skin. The posterior nostril, an excurrent opening, forms a circular structure opened to the exterior. The distributional pattern of the sensory epithelium is a continuous type. The sensory epithelium with numerous-motile cilia is made up of receptor cells, supporting cells, basal cells, and mucous cells. In contrast, the non-sensory epithelium is comprised of stratified epithelial cells and two types of mucous cells, acidic and neutral cells. The cilia number of the receptor cell is in range of 3 to 4 units. Such results in L. guttatus may reflect its ecological habit and microhabitat in the tidal zone with a periodic tide.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제20권4호
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• pp.417-425
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• 2007

곡선보(curved beam)의 회전관성(rotatory inertia) 및 전단변형(shear deformation)을 고려한 면외(out-of-plane) 자유진동을 해석하는데 미분구적법(DQM)을 이용하여 고정-고정 경계조건(boundary conditions)과 다양한 굽힘각(opening angles)에 따른 진동수(frequencies)를 계산하였다. DQM의 결과는 엄밀해(efact solution) 또는 다른 수치해석 결과와 비교하였으며, DQM은 적은 요소(grid points)를 사용하여 정확한 해석결과를 보여주었다.

• 터널과지하공간
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• 제17권5호
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• pp.389-410
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• 2007

불연속면의 빈도가 높지 않은 견고한 암반의 경우 굴착시 공동 주변 영역에서의 파괴나 변형 특성은 형성되어 있는 초기응력 조건과 강도 특성에 절대적인 영향을 받는다. 과도한 초기응력장은 굴착 공동 주변에 점진적이고 국부적인 취성파괴를 유발시킴으로서 시공의 안정성과 경제성을 확보하는데 장애요인으로 작용할 수 있다. 이 논문에서는 응력 수준과 터널형상에 따른 공동 주변의 취성파괴 거동 특성을 파악하기 위해 축소된 터널 시험체를 이용한 이축압축시험과 입자 결합모델을 이용한 개별요소법의 일종인 $PFC^{2D}$ 해석에 의한 연구를 수행하였다. 실내 이축압축시험을 통해 취성파괴의 발생 영역과 형태 면에서 실제 암반 공동 주변에서 발생된 파괴 특성과 유사한 파괴 거동을 모사할 수 있었다. 모형시험체에 대한 이축압축시험 결과 최소 주응력 방향의 공동 단면 곡선부에서는 균열이 표면에서 개시된 후 내부로 진행되어 국부적인 노치형 파괴영역이 형성되었다. 이에 비해 모서리와 직선부의 경우 공벽 표면과 내부에서 발생된 균열들의 상호 연결, 결합에 의해 대규모의 노치형 분리면이 유도되고 곡선부에 비해 큰 파괴영역이 형성되는 것으로 조사되었다.

• The Korean Journal of Physiology
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• 제28권1호
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• pp.37-50
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• 1994

Synthetic potassium channel openers (KCOs) are agents capable of opening K-channels in excitable cells. These agents are known to have their maximal potency in the smooth muscle tissue, especially in the vascular smooth muscle. Much attention has been focused on the type of K-channel that is responsible for mediating the effects of KCOs. As the KCO-induced changes are antagonized by glibenclamide, an $K_{ATP}$ (ATP-sensitive K-channel) blocker in the pancreatic ${\beta}-cell,\;K_{ATP}$ was suggested to be the channel responsible. However, there also are many results in favor of other types of K-channel $$(maxi-K,\;small\;conductance\;K_{Ca,}\; SK_{ATP}) mediating the effects of KCOs. Effects of lemakalim, (-)enantiomer of cromakalim (BRL 34915), on the spontaneous contractions and slow waves, were investigated in the antral circular muscle of the guinea-pig stomach. Membrane currents and the effects on membrane currents and single channel activities were also measured in single smooth muscle cells and excised membrane patches by using the patch clamp method. Lemakalim induced hyperpolarization and inhibited spontaneous contractions in a dose-dependent manner. These effects were blocked by glibenclamide and low concentrations of tetraethyl ammonium (< mM). Glibenclamide blocked the effect of lemakalim on the membrane potential and slow waves. The mechanoinhibitory effect of lemakalim was blocked by pretreatment with glibenclamide. In a whole ceIl patch clamp condition, lemakalim largely increased outward K currents. These outward K currents were blocked by TEA, glibenclamide and a high concentration of intracelIular EGTA (10 mM). Volatage-gated Ca currents were not affected by lemakalim. In inside-out patch clamp experiments, lemakalim increased the opening frequency of the large conductance $Ca^{2+}-activated$ K channels $(BK_{Ca},\;Maxi-K).$ From these results, it is suggested that lemakalim induces hyperpolarization by opening K-channels which are sensitive to internal Ca and such a hyperpolarization leads to the inhibition of the spontaneous contraction.

• Geomechanics and Engineering
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• 제22권6호
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• pp.553-564
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• 2020

In this study, a simple numerical approach for a circular tunnel opening in strain-softening surrounding rock is proposed considering out-of-plane stress and seepage force based on Biot's effective stress principle. The plastic region of strain-softening surrounding rock was divided into a finite number of concentric rings, of which the thickness was determined by the internal equilibrium equation. The increments of stress and strain for each ring, starting from the elastic-plastic interface, were obtained by successively incorporating the effect of out-of-plane stress and Biot's effective stress principle. The initial value of the outmost ring was determined using equilibrium and compatibility equations. Based on the Mohr-Coulomb (M-C) and generalized Hoek-Brown (H-B) failure criteria, the stress-increment approach for solving stress, displacement, and plastic radius was improved by considering the effects of Biot's effective stress principle and the nonlinear degradation of strength and deformation parameters in plastic zone incorporating out-of-plane stress. The correctness of the proposed approach is validated by numerical simulation.

• 한국전자파학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.315-322
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• 2007

본 논문에서는 UHF RFID Reader 장치에서 고주파 신호 송신을 위한 발진기형 능동 안테나를 설계 제작하였다. 능동 안테나의 방사체로는 임피던스 정합이 용이하면서 좌선 원형 편파 특성을 갖는 소형화된 사각형 링 패치 안테나가 제안되었다. 이를 기반으로 링 패치 내부의 빈 공간에 RF증폭 회로를 위치시켜 사각형 링 패치와 상호연결하여 궤환 구조를 형성함으로써 발진 회로를 구성하였다. 발진 중심 주파수는 915 MHz이며 링 패치는 발진기의 공진기로 활용하였다. 실험 결과, 임피던스 대역폭 29 MHz, 3 dB 축비 대역폭 20 MHz, 3 dB 빔폭 $85^{\circ}$, 그리고 유효 방사 전력을 8.8 dBm을 얻었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.696-701
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• 2018

연소 반응 시 발생하는 질소산화물은 산성비와 미세먼지 발생에 많은 영향을 미치는 물질이다. 이에 대한 저감 방법으로 고비용의 탈질설비 대신 지연연소 등의 방법에 대한 연구가 많이 이루어지고 있다. 이러한 연구들 중에 적은 양의 공기로 많은 양의 배기가스를 재순환 할 수 있는 코안다 노즐을 이용한 배기가스 재순환 연소에 대한 연구가 최근에 이루어지고 있다. 본 연구에서는 배기가스 재순환 배관에 코안다 노즐을 사용하여 배기가스를 재순환하는 재순환 버너의 양쪽 출구가 트인 형상에 대하여 전산유체해석을 통해 연구를 수행하였으며 연소 유동의 압력, 유선, 온도, 연소 반응 속도와 질소산화물의 분포 특성을 살펴보았다. 배기가스를 재순환하여 연소용 공기와 혼합된 기체가 원통의 접선방향으로 유입되어 연료노즐 출구 부근에서 압력이 낮은 영역이 존재하고 이에 따라 원통 버너의 중심부근에는 버너의 가운데 부분으로 역류가 형성되며 가장자리 부분으로 배기가스가 배출되는 것을 확인하였다. 배기가스가 유입되는 부분이 버너의 오른쪽에 있어서 버너의 오른쪽으로 연소반응이 일어나며 상대적으로 온도분포와 NOx 분포가 높게 나타났다. 연소용 공기비를 1.0에서 1.8까지 변화하여 NOx 생성을 관찰한 결과, 공기비가 1.0에서 1.5까지는 평균 NOx 생성이 감소하다가 공기비가 1.8일 때 급격히 증가하는데 이는 NOx 생성 반응은 온도의 지수승에 비례하게 되는데 공기비가 1.5이상이 되면서 온도의 영향을 많이 받아서 NOx 생성 반응이 오른쪽 영역에서 급격히 증가하는 것으로 판단된다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제34권5호
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• pp.339-345
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• 2021

본 논문에서는 우리나라의 중저준위 방폐물 처분을 위한 사일로 형식 지하동굴의 유한요소해석을 수행하였다. 사일로의 벽체부분은 지름 25m의 원형구조이고, 높이는 35m이다. 사일로의 천장부분은 지름 30m의 돔 형식이고, 높이 17.4m의 규모이다. 사일로는 해수면으로부터 -80m에서 -130m에 위치하고 있다. 중저준위 방폐물 처분 1단계 시설로 6개의 사일로가 건설되어 운영되고 있으나, 본 연구에서는 1개의 사일로에 대해서 고려하였다. SMAP-3D 프로그램을 사용하여 2차원 축대칭 유한요소모델과 3차원 유한요소모델을 생성하였다. Generalized Hoek and Brown Model이 수치해석에 적용되었다. 다양한 측압계수(수평방향 현장응력과 수직방향 현장응력의 비)의 변화에 따른 사일로 형식 지하동굴의 유한요소해석을 수행하였으며, 수치해석결과 및 분석결과가 제시되었다.