• Title/Summary/Keyword: fracture interaction

검색결과 173건 처리시간 0.025초

한반도 지열수의 지화학적 연구: 환경동위원소 및 수문화학적 특성 I. 부곡 지역 (Geochemistry of Geothermal Waters in Korea: Environmental Isotope and Hydrochemical Characteristics I. Bugok Area)

  • 윤성택;고용권;김천수;소칠섭
    • 자원환경지질
    • /
    • 제31권3호
    • /
    • pp.185-199
    • /
    • 1998
  • 1995~1996년중 부곡 지열수 지역에서 채수한 유형별 자연수를 대상으로 수문지구화학 및 환경동위원소 연구를 수행하였다. 연구 지역에는 물리화학적으로 뚜렷히 구분되는 세 유형의 자연수, 즉 (1) 군접 I (지열수 지역의 중심부에서 산출되고 최대 $77^{\circ}C$의 용출 온도를 갖는 $Na-SO_4$ 유형), (2) 군집 II(외곽부에서 산출되며 다소 낮은 온도를 갖는 $Na-HCO_{3}-SO_{4}$ 유형) 및 (3) 군집 III(지표수나 천층 냉각 지하수로서 $Ca-HCO_3$ 유형)이 함께 산출된다. 군집 I은 Ia 및 Ib로 세분된다. 수문지구화학적 진화는 수 암 반응의 증가에 따라 군집 III$\rightarrow$II$\rightarrow$I의 순으로 진행되었다. 군집 II 및 III의 자연수는 비교적 낮은 수-암 반응, 특히 방해석 및 Na-사장석의 용해 반응에 의해 형성되었지만, 군집 I은 사장석, K 장석, 백운모, 녹려석, 황철석 등과의 높은 수-암 반응에 의해 형성되었다. 용존 황산염의 농도 및 황동위원소 조성은 지열수의 기원 및 전화를 해석하는데 중요한 정보가 된다. 용존 황산염은 퇴적 기원 황철석의 산화에 의해 생성되거나 (군집 Ib의 경우), 또는 열수의 상승 통로인 단열대에 존재하는 마그마 열수기원 황철석의 용해에 의해 생성되었다 (군집 Ia의 경우). 지열 저장지의 온도 규명을 위한 알칼리 이온 지옹계의 적용성은 화학조성을 변화시키는 요인들, 특히 마그네슘이 풍부한 지표수와의 혼합에 의해 제한된다. 그러나 다성분 광물/물 평형계에 대한 열역학적 계산 및 유체포유물 설험 결과, 심부 지열 저장지 (냉각중인 화성암체?)의 온도는 $125^{\circ}C$에 이르는 것으로 판단된다. 환경동위원소 (산소-수소, 삼중수소) 연구에 의하면, 자연수는 모두 상이한 충진 특성을 갖는 강우로부터 기원하였다. 특히 군집 Ia의 물은 심부 지열 저장지까지 심부 순환한 오래된 (40년 이상) 강우로부터 기원하였으며 지표부 물과의 혼합 정도도 낮다. 본 논문에서는 황산염이 풍부한 국내 지열수의 성인 및 진화에 관한 모델을 제시한다.

  • PDF

법랑질 표면 처리방법에 따른 레진계 치아 고정재료의 접착강도 비교 (Comparison of adhesive strength of resinous teeth splinting materials according to enamel surface treatment)

  • 이예림;김수연;김진우;박세희;조경모
    • 구강회복응용과학지
    • /
    • 제35권2호
    • /
    • pp.72-80
    • /
    • 2019
  • 목적: 본 연구의 목적은 레진계 치아고정 재료의 법랑질 치면 처리 방법에 따른 전단결합강도와 파절 양상을 비교 분석하는 것이다. 연구 재료 및 방법: 레진계 치아고정 재료로 G-FIX, LightFix를 사용하였다. 시편 제작을 위해 소의 하악 절치 20개를 사용했다. 노출된 법랑질 표면을 4부분으로 구분하여, 각 분획 마다 37% 인산(E), 37% 인산+Adhesive resin (E+A), 37% 인산+G-premio bond (E+GP), G-premio bond (GP)로 각각의 치면 처리를 하고, 재료를 접착하였다. 만능 시험기를 이용하여 전단결합강도를 측정하였고, 시편의 파절된 표면을 현미경으로 확대하여 파절 양상을 관찰하였다. Two-way ANOVA를 이용하여 재료와 표면처리 방법 사이의 상호작용을 검증하였고 각 재료에서 표면처리 방법 사이의 비교를 위해 One-Way ANOVA test를 하고 Scheffe's test로 사후 검정 하였다. 각 표면처리 방법에서 재료 사이의 전단결합강도를 비교하기 위해 independent t-test를 하였다. 모든 통계는 95% 유의수준에서 진행하였다. 결과: 동요치 고정을 위한 G-FIX는 산부식만 시행한 후 재료를 적용해도 접착 레진을 추가적으로 사용했을 때와 유사한 전단결합강도를 보였으며 LightFix는 산부식을 시행한 후 접착 레진을 추가적으로 사용했을 때 가장 높은 전단결합강도를 보였다. 또한, G-FIX와 LightFix 모두에서 별도의 산부식 없이 자가부식 접착제만 처리했을 때 가장 낮은 전단결합강도를 보였다. 교호작용의 검증 결과 치아고정용 레진과 표면처리 방법 사이의 상호 연관됨이 관찰되었다. 파절 양상은 모든 군에서 대부분 혼합성 파절이 관찰되었다. 결론: 치아 고정용 레진인 G-FIX와 LightFix의 사용시 제조사의 지시와 같이 산부식만 시행한 후 재료를 적용해도 충분한 접착이 이루어질 것으로 생각된다.

고용량의 Dexamethasone 존재하에서 골막기원세포에서 발현되는 혈관신생인자의 평가 (EVALUATION OF ANGIOGENIC PHENOTYPES IN CULTURED HUMAN PERIOSTEAL-DERIVED CELLS UNDER HIGH-DOSE DEXAMETHASONE)

  • 박봉욱;최문정;류영모;이성균;하영술;김덕룡;조영철;김종렬;변준호
    • Maxillofacial Plastic and Reconstructive Surgery
    • /
    • 제30권3호
    • /
    • pp.217-224
    • /
    • 2008
  • Angiogenesis plays an important role in bone development and postnatal bone fracture repair. Vascular endothelial growth factor (VEGF) and vascular endothelial growth factor receptors (VEGFRs) have been thought to be primarily involved in promoting angiogenesis. It is well known that VEGF and its receptors have been reported to play an important role in the regulation of the interaction between angiogenesis and osteogenesis during bone repair processes. Dexamethasone, a potent synthetic glucocorticoid, promotes phenotype markers of osteoblast differentiation, such as ALP and osteocalcin. It stimulates in vitro osteogenesis of human bone marrow osteogenic stromal cells. Dexamethasone has been reported to suppress VEGF gene expression in some cells. However, our previous study demonstrated VEGF quantification increased in a time-dependent manner in periosteal-derived osteogenesis under dexamethasone. So, the purpose of this study was to examine the angiogenic phenotypes in cultured human periosteal-derived cells under high-dose dexamethasone. Periosteal-derived cells were cultured using a technique previously described. After passage 3, the periosteal-derived cells were further cultured for 28 days in an osteogenic inductive culture medium containing ascorbic acid, ${\beta}$-glycerophosphate and high-dose dexamethasone, We evaluated the expression of VEGF isoforms, VEGFR-1, VEGFR-2, and neuropilin-1, ALL VEGF isoforms ($VEGF_{121},\;VEGF_{165},\;VEGF_{189}$, and $VEGF_{206}$) expression was observed by RT-PCR analysis. VEGFR-1, VEGFR-2 and neuropilin-1 expression increased up to day 14, particularly during the early stage of mineralization. Our results suggest the involvement of direct VEGFs/VEGFRs system on periosteal-derived cells during early mineralization phase under high-dose of dexamethasone. These also suggest that VEGF might act as an autocrine growth molecule during osteoblastic differentiation of cultured human periosteal-derived cells.

다양한 세포외기질이 배양 골아세포의 이동에 미치는 영향 (The Effects of Various Extracellular Matrices on Motility of Cultured MC3T3-E1 Cell)

  • 박병윤;서상우;이원재;류창우;나동균;손현주;박종철
    • Archives of Plastic Surgery
    • /
    • 제32권2호
    • /
    • pp.143-148
    • /
    • 2005
  • Chemotactic migration of bone forming cell, osteoblast, is an important event during bone formation, bone remodeling, and fracture healing. Migration of cells is mediated by adhesion receptors, such as integrins, that link the cell to extracellular matrix ligands, type I collagen, fibronectin, laminin and depend on interaction between integrin and extracellular ligand. Our study was designed to investigate the effect of extracellular matrix like fibronectin, laminin, type I collagen on migration of osteoblast. Migration distance and speed of MC3T3-E1 cell on extracellular matrix-coated glass were measured for 24 hours using 0.01% type I collagen, 0.01% fibronectin, 100 microliter/ml laminin. The migration distance and speed of MC3T3-E1 cell was compared using a video-microscopy system. To determine migration speed, cells were viewed with a 4 phase- contrast lens and video recorded. Images were captured using a color CCD camera and saved in 8-bit full-color mode. The migration distance on 0.01% type I collagen or 0.01% fibronectin was longer than that on $100{\mu}l/ml$ laminin-coated glass. The migration speed on fibronectin-coated glass was 68 micrometer/hour which was fastest. The migration speed on type I collagen-coated glass was similar with that on fibronectin-coated glass. The latter two migration speeds were faster than that on no-coated glass. On the other hand, the average migration speed on laminin-coated glass was 37micrometer/hour and not different from that of control group. In conclusion, the extracelluar matrix ligands such as type I collagen and fibronectin seem to play an important role in cell migration. The type I collagen or fibronectin coated scaffold is more effective for migration of osteoblast in tissue engineering process.

용융침투법으로 제조한 유리-알루미나 복합체: II. Kinetic 연구 (Glass-alumina Composites Prepared by Melt-infiltration: II. Kinetic Studies)

  • 이득용;장주웅;이명현;이준강;김대준;박일석
    • 한국세라믹학회지
    • /
    • 제39권2호
    • /
    • pp.145-152
    • /
    • 2002
  • 상용 알루미나 분말(0.5, 2.8, 12, 45 ${\mu}m$)을 die-press법을 이용하여 1120$^{\circ}C$에서 2시간 1차 소결하여 다공성 전성형체를 제조하고 1100$^{\circ}C$에서 0∼2시간까지 $La_2O_3-Al_2O_3-SiO_2$계 유리를 용융 침투시켜 유리 침투 깊이와 침투 시간간의 kinetic을 조사하였다. 침투시간이 증가할수록 유리 침투깊이는 Washburn 식의 포물선 관계를 가지면서 증가하였으며 침투 상수인 K는 알루미나 입도가 증가할수록 증가하였다. 유리-알루미나 복합체의 강도값은 2.8${\mu}m$ 알루미나가 분산된 복합체까지 충진률의 증가로 인하여 증가하다가 알루미나 입도가 증가할수록 감소하였다. 파괴인성은 알루미나 입도가 증가할수록 균열 휨 현상과 균열과 알루미나 입자간 결합에 의하여 증가하였다.

휨인성을 고려한 강섬유보강 숏크리트 거동의 수치해석적 연구 (A Numerical Study on the Behavior of Steel Fiber Reinforced Shotcrete in Consideration of Flexural Toughness)

  • 조병욱;유광호;김수만;임두철;이상돈;박연준
    • 터널과지하공간
    • /
    • 제17권5호
    • /
    • pp.411-427
    • /
    • 2007
  • 타당성 있는 터널의 설계 및 경제적 시공을 위해서는 터널해석의 신뢰성이 확보되어야 한다. 이를 위해서는 암반과 지보재의 상호 작용을 포함하여 시공 전반에 걸친 깊은 이해가 필요하다. 본 논문에서는 파괴 이후에도 지보력을 상실하지 않는 강섬유보강 숏크리트의 거동을 적절히 모델링하는 기법을 소개하였다. 강지보재의 지보 효과를 알아보기 위해 3차원 해석을 수행하였으며, 이를 통하여 새로운 하중분담율이 산정되었다. 소성모멘트한계만을 사용한 경우(PML 모델) 숏크리트에 비정상적으로 발생하던 높은 인장응력을 없앨 수 있었고, 파괴 후의 연성 거동을 모사할 수 있었으나 축력의 영향이 고려되지 못하여 실제 거동과의 괴리를 메우기에는 다소 미흡하였다. 따라서 축력과 모멘트 한계를 동시에 고려할 수 있는 방법이 필요하였는데, FLAC의 내장 모델인 liner 모델을 통하여 이러한 거동이 모사될 수 있었다. Liner 모델에서는 강섬유 보강 숏크리트의 일축압축 강도와 더불어 최대 및 잔류 인장강도도 지정이 가능하다. 이 두 가지 모델을 이용하여 4등급 및 5등급 암반에 굴착되는 2차로 터널에 대하여 해석을 수행하였다. 또한 종래에 사용되던 탄성 beam 모델을 이용한 해석도 병행하여 그 결과를 비교하였다. 탄성 beam 모델을 제외한 두 가지 모델은 탄성 beam 모델에서는 반영될 수 없었던 휨인성을 고려할 수 있었다.

고속충돌 시험용 지능형 다중 카메라 시스템 개발 (Development of Intelligent Multiple Camera System for High-Speed Impact Experiment)

  • 정동택;박치영;진두한;김태연;이주연;이인석
    • 대한기계학회논문집A
    • /
    • 제37권9호
    • /
    • pp.1093-1098
    • /
    • 2013
  • 방탄소재로서 사파이어 재료가 대두되고 있지만 고속 충돌관련 동적거동 및 파괴특성에 관한 연구는 부족한 실정이다. 탄자와 취성세라믹재료간의 상호작용을 연구하기 위해서는 고화질의 초고속 연속영상이 필수적이다. 본 연구에서는 고속충돌 및 관통 현상을 순차적으로 촬영할 수 있는 장치를 개발하였다. 이 장치는 속도측정장치, 마이크로프로세서를 사용한 카메라 구동장치 그리고 다수의 CCD카메라로 이루어져있다. 선형배열센서를 사용한 속도측정장치는 직경 1-2 mm 탄자의 마하 3 속도를 측정할 수 있다. 발사된 탄자가 속도측정장치를 통과하면 속도와 시간이 측정되고 탄자가 비행하는 동안 카메라 구동장치가 정확한 충돌시간을 계산하여 다수의 카메라에 순차적으로 트리거 신호를 보내서 충돌 전후의 형상을 순차적으로 촬영한다. 정확한 충돌시간 예측을 못하면 고해상도의 사진촬영이 거의 불가능하다. 본 연구에서 개발된 정밀 촬영장치를 사용하여 고해상도의 영상을 확보할 수 있었다.

가상 절점을 이용한 적층 구조물의 페리다이나믹 층간 결합 모델링 검토 (Study on Peridynamic Interlayer Modeling for Multilayered Structures)

  • 안태식;하윤도
    • 한국전산구조공학회논문집
    • /
    • 제30권5호
    • /
    • pp.389-396
    • /
    • 2017
  • 결합 기반 페리다이나믹 모델은 취성재료의 동적파괴 해석에 많이 이용되고 있으며, 최근의 연구(Bobaru et al., 2012)를 통해 적층유리 구조물의 동적 파괴 패턴 분석에도 활용되었다. 특히 실험(Bless et al., 2010)에서 나타난 적층유리 구조물의 다양한 손상 형태(압축 영역, Floret, Hertz-type 균열 등)를 결합 기반 페리다이나믹 시뮬레이션을 이용하여 구현하였다. 그러나 실제 적층 구조물은 각 유리판 사이를 탄성이 있는 층간 재료로 결합하는 반면, 기존의 페리다이나믹 수치 시뮬레이션에서는 층간 재료 결합을 무시하고 각 유리판이 직접 결속되도록 가정하여 층간 재료 효과가 무시되었다. 본 연구에서는 페리다이나믹 층간 재료 모델링을 통해 실제 적층 구조물에 보다 근접한 페리다이나믹 수치 해석 모델을 제안한다. 일반적으로 층간 재료는 매우 얇기 때문에 층간 재료를 명시적으로 모델링할 경우 많은 해석시간과 메모리가 소모되어 비효율적이다. 따라서 본 연구에서는 명시적 모델링을 대신하여 가상 절점을 통해 층간 재료를 모델링한다. 수치 예제를 통해 제안된 층간 재료 모델링의 효율성 및 정확성을 검토한다. 또한 압축 상태의 적층 구조물 해석을 위해 단거리 상호작용력에 기반한 투과 방지 기법을 도입하고 파라미터 테스트를 통해 검증한다.

자가부식 접착제의 미세인장접착강도에 대한 시효처리 효과 (AGING EFFECT ON THE MICROTENSILE BOND STRENGTH OF SELF-ETCHING ADHESIVES)

  • 박진성;김종순;김민수;손호현;권혁춘;조병훈
    • Restorative Dentistry and Endodontics
    • /
    • 제31권6호
    • /
    • pp.415-426
    • /
    • 2006
  • 자가부식 상아질 접착제의 중합 후 시간 경과에 따른 접착강도의 변화를 관찰하고, 중합률의 영향을 평가하고자 하였다. 36개의 상하악 대구치를 Single Bond (SB, 3M ESPE, USA), Clearfil SE Bond (SE, Kuraray, Japan), Xeno-III (XIII, Dentsply, Germany), 및 Adper Prompt (AP, 3M ESPE, USA)를 적용하는 4군으로 나누고, 이를 다시 미세인장접착강도 측정 시점에 따라 22$^{\circ}$C의 증류수에 보관 후 48시간에 측정한 군과 7일 후 측정한 군, 및 접착된 시편을 5000회 열순환을 시행하고 측정한 군으로 나누었다. 모래시계 형태의 접착시편을 제작하여 만능시험기 (Model 4466; Instron Co., USA)로 1 mm/min의 하중속도 하에서 미세인장접착강도를 측정하였다. 접착제의 중합률은 Fourier 변환 적외선 분광법을 이용하여 중합 직후, 48시간, 1주일에 측정하였으며, 주사전자현미경을 이용하여 파절 단면을 관찰하였다. 미세인장접착강도와 중합률 모두 시간의 경과에 따라 유의한 증가를 보였으며, 시간 경과와 재료간에 교호작용이 있었다 (미세인장접착강도, 2-way ANOVA, p = 0.018; 중합률, Repeated Measures ANOVA, p < 0.001) . XIII와 AP의 낮은 미세인장접착강도는 낮은 중합률 때문임을 확인할 수 있었다. 48시간 이후에 SE와 AP에서 접착강도가 증가 되는 것은 중합률과는 관련이 없고, 전자현미경에서 관찰되는 접착제층의 성숙에 따른 취성의 증가가 원인일 가능성이 제기된다.

수리적 굴착손상영역에서의 지하수유동 특성에 관한 연구 (Groundwater Flow Analysis around Hydraulic Excavation Damaged Zone)

  • 박종성;류동우;류창하;이정인
    • 터널과지하공간
    • /
    • 제17권2호
    • /
    • pp.109-118
    • /
    • 2007
  • 굴착손상영역(EDZ)은 굴착으로 인해 현지 암반이 역학적으로 손상을 입게 되어 응력상태, 변위상태, 암반의 안정성, 지하수의 흐름상태 등에 변화가 일어나는 영역을 의미한다. EDZ의 역학적 특성과 관련한 많은 연구들이 수행되었지만, EDZ에서의 지하수 유동 특성에 관한 연구는 아직 부족한 수준이다. 본 연구에서는 굴착으로 인한 수리-역학 상호작용(coupling)에 의해 굴착면 주변의 수리적 간극값이 변하는 영역을 수리적 굴착 thstkdduddudr이라 정의하고, 이를 3차원 분리단열망(DFN)에 적용시켜 보았다. 이를 통해 수리적 간극변화가 3차원 불연속 망에서의 전반적인 지하수 유동에 미치는 영향을 파악하였다. 또한 3차원 DFN 지하수 유동 해석 시 주로 이용되는 수두 조건과 유량 조건의 적용성을 고찰하였다. 해석 결과 수리-역학적 상호거동에 의해 발생하는 굴착면 주변의 수리적 간극변화는 터널 내부로 유입되는 유량에 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다. 또한 DFN 해석 시 다양한 경계조건에 따른 상이한 결과를 토대로 보다 합리적인 경계조건 설정에 대한 방향을 제시하였다. 마지막으로 실제 현장에서 수리해석을 실시한 자료를 바탕으로 수리적 간극 값의 변화를 고려할 때와 고려하지 않을 때의 유입유량 차이를 통해, 3차원 지하공동의 지하수 유동해석 시 수리적 간극 값의 변화를 고려하는 것이 보다 더 보수적인 결과를 나타내는 것을 확인하였다.