• 제목/요약/키워드: component failure

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폴리머 기반 박층 라이너의 초기재령 특성 평가를 위한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Evaluation of Early-Age Mechanical Properties of Polymer-Based Thin Spray-on Liners)

  • 장수호;이규필;한진태;박영택;최순욱;황귀성;최명식
    • 터널과지하공간
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    • 제23권5호
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    • pp.413-427
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    • 2013
  • 폴리머 계열의 박층 라이너는 양호한 암반 조건에서 숏크리트와 철망을 대체할 수 있는 새로운 지보재로 고려되고 있으며, 1990년대부터 광산의 안정성 확보를 위해 사용되고 있다. 하지만 TSL의 지보 성능을 평가하기 위한 TSL의 특성에 대한 실험적 연구가 부족한 실정이다. 본 연구에서는 구성 성분이 다른 두 가지 TSL 재료에 대해 재령 7일에 인장강도와 부착강도를 측정하였고, EFNARC(2008)에서 제시하고 있는 지지력 평가 시험도 함께 실시하였다. 시험결과, 폴리머 함량이 높아질수록 재료의 인장강도는 높아지나 상대적으로 부착강도는 작아지는 것으로 나타났다. 특히, 폴리머 함량은 상대적으로 작지만 시멘트계 성분이 포함된 TSL 재료의 경우에는 경화가 빠르기 때문에 부착파괴에 대한 저항성이 높게 나타났다. 이상과 같이 폴리머 함량에 따라 TSL의 성능이 상이하게 나타남을 확인할 수 있었다.

자동복원 및 보강 시스템과 결합된 면진받침의 지진거동과 평가 (Seismic Behavior and Estimation for Base Isolator Bearings with Self-centering and Reinforcing Systems)

  • 허종완
    • 대한토목학회논문집
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    • 제35권5호
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    • pp.1025-1037
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    • 2015
  • 지반과 상부 구조물 사이의 경계에서 유연성이 확보된 지진동 격리 받침 시스템을 설치한 후에 전체 구조물의 고유 주기를 연장하고 구조물에 전달되는 지진 가속도를 저감하여 구조물을 보호하는 면진 설계 방식이 최근 건설 현장에서 널리 활용되고 있다. 하지만 도심지의 현대 구조물이 점차 대형화 및 고층화 되면서 기존의 면진 받침을 그대로 사용하기에는 지진 발생시 저항 능력의 부족으로 인한 전단파괴 혹은 잔류변형이 발생하여 구조물의 사용성 향상을 위한 보수 및 붕괴 위험에 따른 철거의 문제점을 발생시킨다. 따라서 본 연구에서는 기존에 주로 사용되는 면진 받침의 저항 강도와 복원성을 향상시키기 위하여 부가적인 개장 시스템을 설치하고 지진 하중에 대한 성능을 평가하고자 한다. 초탄성 형상기억합금 소재의 보강 봉을 납 적층 고무 받침에 설치한 면진 시스템을 설계하고 단자유도 스프링 모델로 모형화하여 지진 데이터를 활용하고 비선형 동적 해석을 실시하였다. 본 연구에서 제안된 면진 시스템이 성능적인 우수성을 입증하기 위하여 기존에 사용된 면진 받침과 여기에 추가로 강재 봉으로 보강된 면진 시스템과의 극한 전단 저항력, 복원성 및 잔류변형 발생 등을 해석을 통하여 비교 평가하였다. 그 결과 초탄성 형상기억합금 소재의 제어 봉으로 보강된 면진 받침이 다른 면진 받침과 비교하여 지진저항 성능에 있어서 우수함을 확인하였다.

고속열차용 트리포드 축의 비틀림 해석 및 파단에 대한 실험적 연구 (Experimental Investigation on Torsional Analysis and Fracture of Tripod Shaft for High-speed Train)

  • 이주홍;김도식;남태연;이태영;조해용
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제40권11호
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    • pp.979-986
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    • 2016
  • 등속조인트의 일종인 트리포드 축은 동력전달용으로 고속열차의 KTX와 KTX-산천에 모두 적용되고 있으며, 동력대차에서 모터 감속장치(MRU)와 차축 감속장치(ARU)를 연결해 고속회전동력을 전달하는 핵심 요소이다. 축 방향의 미끄럼 운동이 가능한 트리포드 축은 열차 구동을 위한 토크를 전달하며, 동력전달 시스템에 과토크 발생 시 축의 퓨즈부가 절단되어 동력을 차단한다. 본 연구에서는 리니어 액추에이터를 이용한 대용량 비틀림 시험장치의 개발과 이를 이용한 트리포드 축의 정적 비틀림 강도와 피로수명을 확인하고자 하였다. 또한 구조해석을 통해 축의 취약부를 파악하고 비틀림 피로해석 결과와 실제 피로시험의 결과를 비교분석하여 비틀림 성능 개선을 위한 설계안을 제시하고자 하였다. 한편 트리포드 축의 피로에 따른 열화를 파악하기 위해 히스테리시스 곡선을 이용하였으며, 히스테리시스 곡선의 기울기 변화를 통해 피로고장 시점을 확인하였다.

Feed Resources for Animals in Asia: Issues, Strategies for Use, Intensification and Integration for Increased Productivity

  • Devendra, C.;Leng, R.A.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제24권3호
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    • pp.303-321
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    • 2011
  • The availability and efficient use of the feed resources in Asia are the primary drivers of performance to maximise productivity from animals. Feed security is fundamental to the management, extent of use, conservation and intensification for productivity enhancement. The awesome reality is that current supplies of animal proteins are inadequate to meet human requirements in the face of rapidly depleting resources: arable land, water, fossil fuels, nitrogenous and other fertilisers, and decreased supplies of cereal grains. The contribution of the ruminant sector lags well behind that of non-ruminant pigs and poultry. It is compelling therefore to shift priority for the development of ruminants (buffaloes, cattle, goats and sheep) in key agro-ecological zones (AEZs), making intensive use of the available biomass from the forage resources, crop residues, agro-industrial by-products (AIBP) and other non-conventional feed resources (NCFR). Definitions are given of successful and failed projects on feed resource use. These were used to analyse 12 case studies, which indicated the value of strong participatory efforts with farmers, empowerment, and the benefits from animals of productivity-enhancing technologies and integrated natural resource management (NRM). However, wider replication and scaling up were inadequate in project formulation, including systems methodologies that promoted technology adoption. There was overwhelming emphasis on component technology applications that were duplicated across countries, often wasteful, the results and relevance of which were not clear. Technology delivery via the traditional model of research-extension linkage was also inadequate, and needs to be expanded to participatory research-extension-farmer linkages to accelerate diffusion of technologies, wider adoption and impacts. Other major limitations concerned with feed resource use are failure to view this issue from a farming systems perspective, strong disciplinary bias, and poor links to real farm situations. It is suggested that improved efficiency in feed resource use and increased productivity from animals in the future needs to be cognisant of nine strategies. These include priorities for feed resource use; promoting intensive use of crop residues; intensification of integrated ruminant-oil palm systems and use of oil palm by-products; priority for urgent, wider technology application, adoption and scaling up; rigorous application of systems methodologies; development of adaptation and mitigation options for the effects of climate change on feed resources; strengthening research-extension-farmer linkages; development of year round feeding systems; and striving for sustainability of integrated farming systems. These strategies together form the challenges for the future.

중공형 GFRP 보강근의 인장성능 실험연구 (Experimental Study on GFRP Reinforcing Bars with Hollow Section)

  • 유영준;박기태;서동우;황지현
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제19권1호
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    • pp.45-52
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    • 2015
  • 섬유복합체 (Fiber Reinforced Polymer, FRP)는 비강도가 높고, 비부식성 재료라는 특징을 가지고 있어서 건설 분야에서 철근을 대체할 수 있는 보강근 재료로 인식되고 있다. 몇몇 유리섬유 복합체 (Glass FRP, GFRP) 보강근이 상용화되어 있지만 GFRP는 철근에 비해 가격이 비싸고 상대적으로 낮은 탄성계수와 취성 파괴 특성 때문에 다소 경쟁력이 떨어진다. GFRP 보강근의 재료가격을 낮출 수 없다면 사용된 재료의 성능을 최대로 하여 보강근의 성능을 높이는 것이 상대적인 가격을 낮추는 방법이 될 수 있다. 일반적으로 FRP 보강근의 직경이 커질수록 인장강도는 감소하는 것으로 알려져 있다. 이의 원인 중 하나는 보강근이 인장을 받을 때 외력이 중앙에 위치한 섬유에 충분히 전달되지 못하여 외측에 위한 섬유들만이 인장에 저항하기 때문이다. 따라서 본연의 역할을 수행하지 못하는 섬유는 제거함으로써 보강근의 단가를 낮추면서 보강근이 소정의 성능을 발휘하도록 한다면 가격대비 성능이 최적화된 FRP 보강근을 제작할 수 있다. 본 연구에서는 직경 19 mm의 GFRP 보강근에 대해 단면 내에 중공이 존재하는 경우 중공비율에 따른 인장특성의 변화를 실험적으로 관찰하였다. 중공이 없는 GFRP 보강근 세 개, 네 가지 중공비율에 대해 각각 여섯 개의 GFRP 보강근 시편을 준비하여 인장실험을 실시하였으며 결과 분석을 통하여 인장특성 변화를 도출하였으며 이를 바탕으로 최적의 중공비율을 제안하였다.

견관절 역행성 인공관절 치환술의 원칙 (Reverse Total Shoulder Arthroplasty: Where we are? "Principles")

  • 노규철;서일우
    • Clinics in Shoulder and Elbow
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    • 제14권1호
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    • pp.105-110
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    • 2011
  • 목적: 견관절 역행성 인공관절 치환술의 합병증을 이해하고 이에 대한 최신의 예방 및 치료 방법을 고찰하는 것이 본 논문의 목적이다. 대상 및 방법: 기존의 구속형 인공관절 기구 (구-소켓 관절 혹은 역행성 구형 관절 디자인)는 견갑골의 외측에 회전 중심이 유지되어 제한된 관절 운동과 관절와 기구에 발생한 과도한 회전력으로 인해 조기 해리를 유발하여 실패해왔다. Grammont 역행성 인공관절 기구는 삼각근이 작용하는 새로운 생역학적 환경을 도입하여 회전근개 결손을 보상할 수 있도록 해준다. 결과: 임상적 경험이 생역학 개념에 부응하면 역행성 인공관절은 회전근 개 결손 견관절 환자에서 $90^{\circ}$이상의 능동적 거상을 회복하게 한다. 그러나 외회전은 특히 소원근 지방침윤 내지 결손이 있는 환자들에서는 종종 제한이 남는다. 내회전 역시 역행성 인공관절 후에는 거의 회복되지 않는다. 삼각근에 충분한 긴장을 회복하지 못하면 인공관절 불안성이 초래된다. 결론: 인공관절 치환술 후 재수술에서 그 결과는 예측가능성이 떨어지고, 합병증 및 재치환술 비율이 더 높음을 인지해야만 한다. 합병증을 인지하고 예방하기 위해서는 명확한 정의와 평가 지침을 포함한 표준화된 감시 장치가 필요할 것으로 사료된다.

접착제의 구조물성과 접착특성 (Structure/Property of Adhesives and Adhesion Performance)

  • Hiroshi Mizumachi
    • 펄프종이기술
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    • 제29권1호
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    • pp.73-83
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    • 1997
  • Most of the materials used in various industrial fields and also in our daily life are multi-component materials or composite materials, and it is well known that there are many cases where adhesion between the constituents within the bonded systems plays an important role. There are various types of performance evaluation tests for the bonded materials, among which tests for evaluating the bond performance under various conditions may be regarded as the most interesting ones for those engaged in work related to adhesion. I have studied on the mechanism of adhesion form the rheological standpoint with my colleagues, including some students from Korea, and I am very happy to be able to have a talk on some of our research works. In Japan, the so-called "adhesives" are usually classified into two categories;adhesives and pressure sensitive adhesives (PSA). Adhesives are the materials which solidify after bonding and are after used as the structural adhesives because the adhesive strength is comparatively strong. On the other hand, the pressure sensitive adhesives never solidify and are used as PSA tapes, labels or decals. About the adhesives, we have examined the dependence of adhesive strength(shear, tensile, peel) upon both temperature and rate of deformation, and found out some empirical rules which are applicable to most of the adhesive systems. We have also developed a simplified theory of adhesion, which is deseribed in terms of mechanical equivalent mode1 and a few failure criteria. Although some of the common rules can be accounted for according to this theory, it must be pointed out that a fracture mechanical approach ms inevitable especially in the region where the meehanical relaxation time of the adhesive is extremely large [W. W. Lim and H. Mizumachi]. About the pressure sensitive adhesives, we have studied on the PSA performance (peel, tack, holding power) as a function of both the viscoelastic properties and surface chemical properties of the materials, and found out some rules, and again we have developed a theory which deseribes the mechanism. And in addition, we have studied on the miscibility between linear polymers and oligomers, because PSA is generally manufactured by blending gums and tackifier resins. Many phase diagrams have been found and some of them have been analyzed on thermodynamic basis, and it became evident that the miscibility is a very important factor in PSA [H. J. Kin and H. Mizumachi]. In this presentation, I want to emphasize the fact that the adhesion performance is closely related to the structure/property of the adhesives.adhesives.

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표면처리방법에 따른 전기성형금속의 도재결합강도 (SHEAH BOND STRENGTH OF VENEERING CERAMIC TO ELECTROFORMED GOLD WITH THREE DIFFERENT SURFACE TREATMENT)

  • 김철;임장섭;전영찬;정창모;정희찬
    • 대한치과보철학회지
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    • 제43권5호
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    • pp.599-610
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    • 2005
  • Purpose: The success of the bonding between electroformed gold and ceramic is dependent on the surface treatment of the pure gold coping. The purpose of this study was to evaluate the bonding strength between the electroformed gold and ceramic with varying surface treatment. Materials and methods: A total of 32 disks,8 were using conventional ceramometal alloy, 24 were using electroforming technique as recommended by manufacturer, were prepared. 24 electroformed disks were divided 3 groups according to surface treatment, i.e. 50 microns aluminium oxide sandblasting(GES-Sand), gold bonder treatment(GES-Bond) and $Rocatec^{TM}$ system(GES-Rocatec). For control group of conventional alloy 50 microns aluminium oxide treatment was done(V-Supragold). Energy dispersive x-ray analysis and scanning electron microscope image were observed. Using universal testing machine, shear bond strength and bonding failure mode at metal-porcelain interface were measured. Results and Conclusion: The following conclusions were drawn: 1. In the energy dispersive x-ray analysis, the Au was main component in electroformed gold(99.9wt%). After surface treatment, a little amount of $Al_2O_3(2.4wt%)$ were found in GES-Sand, and $SiO_2(4wt%)$ in GES-Bond. In GES-Rocatec, however, a large amount of $SiO_2(17.4wt%)$ were found. 2. In the scanning electron microscopy, similar pattern of surface irregu larities were observed in V-Supragold and GES-Sand. In GES-Bond, surface irregularities were increased and globular ceramic particles were observed. In GES-Rocatec, a large amount of silica particles attached to metal surface with increased surface irregularities were observed. 3. The mean shear bond strength values(MPa) in order were $22.9{\pm}3.7(V-Supragold),\;22.1{\pm}3.8(GES-Bond),\;20.1{\pm}2.8(GES-Rocatec)\;and\;13.0{\pm}1.4(GES-Sand)$. There was no significant difference between V-Supragold, GES-Bond, and GES-Rocatec. (P>0.05) 4. Most bonding failures modes were adhesive type in GES-Sand. However, in V-Supragold, GES-Bond and GES-Rocatec, cohesive and combination failures were commonly observed. From the result, with proper surface treatment method electroformed gold may have enough strength compare to conventional ceramometal alloy.

윤작물 재배에 의한 인삼 뿌리썩음병 발생 억제 효과 (Inhibition Effect on Root Rot Disease of Panax ginseng by Crop Cultivation in Soil Occurring Replant Failure)

  • 이성우;이승호;박경훈;;장인복;김기홍
    • 한국약용작물학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.223-230
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    • 2015
  • To study the effect of crop rotation on the control of ginseng root rot, growth characteristics and root rot ratio of 2-year-old ginseng was investigated after the crops of 18 species were cultured for one year in soil contaminated by the pathogen of root rot. Fusarium solani and Cylindrocarpon destructans were detected by 53.2% and 37.7%, respectively, from infected root of 4-year-old ginseng cultivated in soil occurring the injury by continuous cropping. Content of $NO_3$, Na, and $P_2O_5$ were distinctly changed, while content of pH, Ca, and Mg were slightly changed when whole plant of crops cultured for one year were buried in the ground. All of EC, $NO_3$, $P_2O_5$, and K were distinctly increased in soil cultured sudangrass, peanut, soybean, sunnhemp, and pepper. All of EC, $NO_3$, $P_2O_5$, and K among inorganic component showed negative effect on the growth of ginseng when they were excessively applied on soil. The growth of ginseng was promoted in soil cultivated perilla, sweet potato, sudangrass, and welsh onion, while suppressed in Hwanggi (Astragalus mongholicus), Deodeok (Codonopsis lanceolata) Doraji (Platycodon grandiflorum), Gamcho (Glycyrrhiza uralensis), Soybean. All of chicory, lettuce, radish, sunnhemp, and welsh onion had effective on the inhibition of ginseng root rot, while legume such as soybean, Hwanggi, Gamcho, peanut promoted the incidence of root rot. Though there were no significant correlation, $NO_3$ showed positive correlation, and Na showed negative correlation with the incidence of root rot.

PCB에서의 ECM 특성에 미치는 SnPb 솔더 합금의 분극거동의 영향 (Influence of Polarization Behaviors on the ECM Characteristics of SnPb Solder Alloys in PCB)

  • 이신복;유영란;정자영;박영배;김영식;주영창
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제12권2호
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    • pp.167-174
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    • 2005
  • 전자 부품의 크기가 점점 줄어들고 고집적화됨에 따라 전자 패키지 내부에 사용되는 금속간 간격이 줄어들고 있다. 이에 더하여 고온 고습한 환경에서 금속간에 전압이 인가되면 금속의 이온화가 촉진, 금속으로 이루어진 필라멘트가 형성되어 결국 절연파괴에 이르게 된다. 이러한 현상이 electrochemical migration(ECM)이다. 이에 인쇄회로기판을 사용하여 ECM 특성 평가를 수행하였다. 항온/항습조건($85^{\circ}C,\;85{\%}RH$)에서 PCB의 $300 {\mu}m$의 단자간격을 가진 through-hole via 표면에서 발생하는 ECM 현상은 CAF가 절연파괴의 주된 메커니즘이었다. solder를 구성하는 Sn과 Pb 조성 분석을 통해 Pb 의 이온 이동도가 Sn의 이온 이동도보다 큰 것을 알 수 있었으며 이는 급격한 양극용해 거동을 보이는 pure Pb의 분극거동과 상관관계가 있는 것으로 사료된다. 또한 시간에 따른 절연파괴시간 시험을 통하여 ECM에 의한 절연파괴시간이 인가전압에 의존하며 인가전압 의존성 지수값(n)은 2로 나타났다.

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