• 제목/요약/키워드: elastic moduli

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Footing settlement formula based on multi-variable regression analyses

  • Hamderi, Murat
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제17권1호
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    • pp.11-18
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    • 2019
  • The formulas offered so far on the settlement of raft footings provide only a rough estimate of the actual settlement. One of the best ways to make an accurate estimation is to conduct 3-dimensional finite element analyses. However, the required procedure for these analyses is comparatively cumbersome and expensive and needs a bit more expertise. In order to address this issue, in this study, a raft footing settlement formula was developed based on ninety finite element model configurations. The formula was derived using multi-parameter exponential regression analyses. The settlement formula incorporates the dimensions and the elastic modulus of a rectangular raft, vertical uniform pressure and soil moduli and Poisson's ratios up to 5 layers. In addition to this, an equation was offered for the estimation of average deflection of the raft. The proposed formula was checked against 3 well-documented case studies. The formula that is derived from 3D finite element analyses is useful in optimising the raft properties.

Topological Analysis on the Modulus and Network Structure of Miscible Polymer Blends

  • 손정모;박형석
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제16권2호
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    • pp.169-180
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    • 1995
  • A topological theory is introduced to extend Tsenoglou's theory to polymer blends having temporary and permanent networks composed of multicomponent polymers which have miscible and flexible chains. The topological theory may estimate the values of free elastic energy, the molecular weight between entanglements, and the equilibrium shear moduli, and it may establish more correctly the topological relations among these physical quantities. Through such introduction of the topological theory, there can be topologically analyzed the mixing law for the rubbery plateau modulus of a fluid polymer blend, and there can be considered the topological relationship to the equilibrium modulus of an interpenetrating polymer network containing trapped entanglements and dangling segments. The theoretically predictive values are compared and show good agreement with the experimental data for several miscible polymer blends.

계면활성제가 케라틴조직에 미치는 영향 (The interation between surfactants and keratinous tissues)

  • Breuer, M.M.
    • 대한화장품학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.53-76
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    • 1979
  • During cosmetic treatments, SURFACTANTS penetrate into KERATINOUS TISSUES (hair, skin and nails). Whereas some of these surfactant molecules migrate to the vital tissues, a considerable fraction remains bound to the keratin. The extent of binding depends both on the nature of the head group and the length of the hydrophobic tail of the detergent molecules. In addition to entering the amorphous region of the keratin, some of the detergents also penetrate into the crystalline microfibrils and change their structures affecting their tensile properties. Owing to an uneven distribution of detergent molecules in the tissues, an anisotropy of the elastic moduli will occur, resulting in considerable internal stresses which, in rum, might lead to a deterioration of hair, skin and nails. The chemical behavior of keratins is also influenced by the presence of absorbed detergent in their structures. Depending on the detergents and the conditions, these effects can be either protective or detrimental. The deposition of detergent molecules into keratin can be enhanced or diminished by the inclusion of appropriate ingredients into the product formulae.

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Fabrication of a custom polyetherketoneketone post-and-core with digital technology

  • Ju-Hyoung Lee;Gyu-Heon Lee
    • 대한치과기공학회지
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    • 제46권1호
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    • pp.15-19
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    • 2024
  • An ideal post material should have physical properties similar to those of dentin. Post materials with high elastic moduli may cause root fractures. This clinical report describes the treatment of a severely damaged tooth using a recently introduced material. Polyetherketoneketone (PEKK) is a semicrystalline high-performance thermoplastic polymer. PEKK is a promising material for custom post-and-core fabrication because of its elasticity close to that of dentin, good shock absorbance, machinability, and low cost. A laboratory scanner was used to digitize the conventional impression of a severely damaged maxillary right first molar. A custom PEKK post-and-core was designed and milled using computer-aided design and computer-aided manufacturing technology. Using the proposed technique, a custom PEKK post-and-core was fabricated accurately and human error was reduced. Restoration was luted with resin cement. Custom PEKK post-and-core restorations are a viable alternative for treating severely damaged teeth.

인공신경망 기법에 근거한 지반물성치의 불확실성을 최소화하기 위한 터널 역해석 사례연구 (A case study on a tunnel back analysis to minimize the uncertainty of ground properties based on artificial neural network)

  • 유광호;송원영
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제14권1호
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    • pp.37-53
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    • 2012
  • 터널 설계 시 사용되는 지반 물성치는 불확실성을 내포한다. 본 연구에서는 최적의 지반물성치를 찾기 위해 터널 계측자료를 활용하여 MATLAB 프로그램의 인공신경망 분석 기능을 이용한 역해석을 수행하였다. 터널 내공변위에 많은 영향을 주는 탄성계수와 측압계수를 변화시켜 총 81개의 학습자료를 구축하였다. 최적의 학습모델을 구축하기 위해 은닉층 수와 노드(node) 수 및 학습율과 관성항을 변화시켜가며 매개변수 연구를 수행하였다. 한편 최적의 학습모델은 평균제곱오차(MSE, Mean Squared Error)와 결정계수($R^2$)를 비교하여 선정되었고, 이를 이용하여 정확한 지층의 탄성계수와 측압계수를 찾았다. 향후 주어진 지반조건에서 최적의 터널 지보패턴을 결정하는 등의 목적으로 본 연구에서 제시된 방법이 적용될 수 있을 것으로 기대된다.

Impulse Excitation Method에 의한 복합재료의 공진 주파수와 탄성계수 관계에 대한 실험적 고찰 (Experimental Investigations of Relationships between Resonance Frequencies and Elastic Moduli of Composite Materials by Impulse Excitation Method)

  • 김형삼;이재혁;이동식;박세만
    • 한국재료학회지
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    • 제8권9호
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    • pp.843-848
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    • 1998
  • 결량화 되고 고강도의재료를 요하는 자동차, 항공기, 선박, 각종 구조물 등 여러 분야에서 복합재료의 사용은 증가되어 왔고, 그에 따라 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 Impulse Excitation Method을 통해 Transversely Isotropic한 재료의 공진 주파수를 측정함으로써 복합재료의 탄성계수를 구하였다. Timoshenko Beam Equation식에 나타나는 회전관성효과와 전단변형을 고려하였을 때와 고려하지 않았을 때 재료의 탄성계수에 변화가 어떻게 나타나는 가를 관찰하였다.

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콘크리트의 탄성계수 및 감쇠비 결정에 대한 충격공진시험 적용 (Application of Impact Resonance Test to the Determination of Elastic Modulus and Damping Ratio of Concrete)

  • 정범석;이재환;권기철
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제22권5호
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    • pp.625-632
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    • 2010
  • 콘크리트의 탄성계수 결정을 위해 다양한 시험기법이 사용되고 있다. 충격공진시험(IR: impact resonance test)은 비파괴시험으로서 간편한 시험장치와 단순한 시험방법이며 반복성이 뛰어나다. 또한 충격공진시험은 탄성계수 뿐만 아니라 감쇠비 결정이 가능하다. 이 연구에서는 콘트리트 시편에 대한 충격공진시험의 다양한 영향요소(시편거치 방법, 충격하중원의 특성, 신호획득 속도 등)를 평가하고 최적의 시험조건을 제시하였다. 이 연구에서 적용한 모든 시험조건 범위에서 충격공진시험에서 측정된 결과의 변동량은 공진주파수 결정에 있어서 ${\pm}0.3%$, 감쇠비 결정에 있어서 ${\pm}10.0%$로 나타났다. 충격공진시험에서 결정된 탄성계수와 정적시험에서 결정된 탄성계수를 변형률 크기를 고려하여 비교하면 비교적 서로 잘 일치함을 확인하였다.

풍력 발전 블레이드 복합재 GFRP의 인장 특성의 온도 의존성 (Temperature-Dependency of Tensile Properties of GFRP Composite for Wind Turbine Blades)

  • 허용학;김종일;김동진;이건창
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제36권9호
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    • pp.1053-1057
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    • 2012
  • 본 연구에서는 풍력 발전 블레이드용 재료인 GFRP(Glass fiber-Reinforced Plastic) 복합재의 인장특성의 온도에 따른 의존성을 고찰하였다. 섬유 방향이 $0^{\circ}$$0/{\pm}45^{\circ}$로 적층된 두 종류의 복합재로 제작된 인장 시험편으로부터 인장 강도와 탄성계수 그리고 푸아송비에 대한 특성을 상온, $-30^{\circ}C$, $-50^{\circ}C$ 그리고 $60^{\circ}C$에서 측정하였다. 인장 시험으로부터 섬유방향이 축방향으로 적층된 복합재의 인장강도와 탄성 계수는 섬유 적층 방향의 의존성을 보였고 단축으로 적층된 복합재의 강도 및 탄성 계수가 상대적으로 우수함을 보았다. 그리고 시험온도의 의존성도 확인할 수 있었으며, 푸아송비는 온도의 영향이 크지 않음을 확인할 수 있었다.

축방향 인장을 받는 콘크리트 부재의 FRP 보강근의 인장강화 효과 (Tension Stiffening Effect in Axially loaded Concrete Member Oncrete Member)

  • 장낙섭;노치훈;오홍섭
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제27권6호
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    • pp.47-54
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    • 2023
  • 본 연구에서는 GFRP, BFRP와 CFRP 보강근으로 보강된 콘크리트 시험체의 인장 거동 특성을 실험적으로 분석하였다. FRP 보강근의 인장강도는 설계강도와 유사하게 나타났으나, 탄성계수는 다소 낮게 측정되었다. 또한 인장강화 시험체는 OPC와 SFRC를 사용하여 150(W)×150(B)×1000(H) mm의 크기로 제작하였다. 균열간격은 탄성계수가 낮고 표면이 보다 매끄러운 GFRP 보강근이 가장 크게 나타났으며, 표면이 다소 거친 BFRP와 탄성계수가 높은 CFRP 보강근의 균열간격은 비슷하게 분석되었다. 하중-변형률관계에서도 GFRP보강근은 균열후 다소 급격한 거동을 보인것에 반하여 BFRP와 CFRP 보강근은 균열발생시 다소 안정적인 거동후 일정수준은 인장강화 효과를 유지하였다. 인장강화지수의 경우 직경이 증가할수록 인장강화지수는 다소 작게 분석되었으며, BFRP보다 GFRP의 경우가 인장강화지수는 높게 분석되었다.

반복하중을 받는 입상재료의 회복탄성거동에 관한 구성모델 (Constitutive Modeling for Resilient Behavior of Granular Materials under Repeated Loading)

  • 이석근
    • 대한토목학회논문집
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    • 제14권4호
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    • pp.827-838
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    • 1994
  • 많은 포장구조 거동 모델은 입상재료의 거동을 묘사하는 구성방정식에 의존하고 있다. 본 연구에서는 비행장 포장의 입상재료 기층의 거동 예측을 위하여, 체적응력(bulk stress)과 팔면체 전단응력(octahedral shear stress)의 함수로 표시된 구성모델이 제안되었다. 이 모델의 특징은 비선형거동을 정확히 예측할 수 있고, 모델상수를 간단히 구할 수 있으며 전단효과에 의한 회복탄성계수의 감소현상을 나타낼 수 있다. 실내시험을 통하여 입상재료의 비선행 회복탄성거동을 관찰하였으며, 제안된 모델을 입증하기 위해 회복탄성계수를 측정하였다. 체적응력과 축차응력이 회복탄성계수의 변화에 가장 주요한 변수임이 관찰되었으며, 실내시험 결과 제안된 모델식에 의한 회복탄성계수의 예측치가 실측치와 잘 일치함을 알 수 있었다. 따라서 제안된 모델식은 비행장 포장에서 일어날 수 있는 광범위한 응력조건하의 입상재료의 회복탄성거동을 잘 묘사할 수 있음을 알 수 있다.

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