• Structural Engineering and Mechanics
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• 제35권4호
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• pp.387-407
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• 2010

In this paper, using perturbation and Galerkin method, the response of a resonant viscoelastic microbeam to an electric actuation is obtained. The microbeam is under axial load and electrical load. It is assumed that midplane is stretched, when the beam is deflected. The equation of motion is derived using the Newton's second law. The viscoelastic model is taken to be the Kelvin-Voigt model. In the first section, the static deflection is obtained using the Galerkin method. Exact linear symmetric mode shape of a straight beam and its deflection function under constant transverse load are used as admissible functions. So, an analytical expression that describes the static deflection at all points is obtained. Comparing the result with previous research show that using deflection function as admissible function decreases the computation errors and previous calculations volume. In the second section, the response of a microbeam resonator system under primary and secondary resonance excitation has been obtained by analytical multiple scale perturbation method combined with the Galerkin method. It is shown, that a small amount of viscoelastic damping has an important effect and causes to decrease the maximum amplitude of response, and to shift the resonance frequency. Also, it shown, that an increase of the DC voltage, ratio of the air gap to the microbeam thickness, tensile axial load, would increase the effect of viscoelastic damping, and an increase of the compressive axial load would decrease the effect of viscoelastic damping.

• KIEAE Journal
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• 제4권3호
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• pp.179-186
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• 2004

The evaluation of the indoor environment of the Assembly Hall in the University, which is designed to be a large space, requires efficient design of its heating system that takes into consideration natural convection and the characteristics of the occupant's spaces. Indoor thermal environment was measured in the field and simulated with CFD code. The estimations of temperature distribution and indoor airflow distribution must be carried out simultaneously, as the thermal stratification is induced by natural convection flows. In order to simulate the even distribution of factors affecting the indoor environment, including temperature and airflow, Phoenics is used. The turbulent flow model adopted is the RNG k- model. The inlets and outlets of the air-conditioning systems, material and thermal properties, and the size of the test room ($35m{\times}18m{\times}10m$) are used for the simulation. Since the Assembly Hall is symmetric, half of the space is simulated. A Cartesian grid is used for calculation and the number of grids are respectively $60{\times}45{\times}35$. The results of the computer simulation during winter conditions are compared with the measurements at the typical points in the assembly hall with the heating system. After evaluating the results of the computer simulations, the methods of the heating system and layout are suggested.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제42권6호
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• pp.849-866
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• 2012

Single span historic bridges often contain non-prismatic members identified with a varying depth along their span lengths. Commonly, the symmetric parabolic height variations having the constant haunch length ratio of 0.5 have been selected to lower the stresses at the high bending moment points and to maintain the deflections within the acceptable limits. Due to their non-prismatic geometrical configuration, their assessment, particularly the computation of fixed-end horizontal forces (FEFs) and fixed-end moments (FEMs) becomes a complex problem. Therefore, this study aimed to investigate the behavior of non-prismatic beams with symmetrical parabolic haunches (NBSPH) having the constant haunch length ratio of 0.5 using finite element analyses (FEA). FEFs and FEMs due to vertical loadings as well as the stiffness coefficients and the carry-over factors were computed through a comprehensive parametric study using FEA. It was demonstrated that the conventional methods using frame elements can lead to significant errors, and the deviations can reach to unacceptable levels for these types of structures. Despite the robustness of FEA, the generation of FEFs and FEMs using the nodal outputs of the detailed finite element mesh still remains an intricate task. Therefore, this study advances to propose effective formulas and dimensionless estimation coefficients to predict the FEFs, FEMs, stiffness coefficients and carry-over factors with reasonable accuracy for the analysis and re-evaluation of the NBSPH. Using the proposed approach, the fixed-end reactions due to vertical loads, and also the stiffness coefficients and the carry-over factors of the NBSPH can be determined without necessitating the detailed FEA.

• Advances in nano research
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• 제5권4호
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• pp.337-357
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• 2017

Knowledge of thin films mechanical properties is strongly associated to the reliability and the performances of Nano Electro Mechanical Systems (NEMS). In the literature, there are several methods for micro materials characterization. Bulge test is an established nondestructive technique for studying the mechanical properties of thin films. This study improve the performances of NEMS by investigating the mechanical behavior of Nano rectangular thin film (NRTF) made of new material embedded in Nano Electro Mechanical Systems (NEMS) by developing the bulge test technique. The NRTF built from adhesively-bonded layers of basalt fiber reinforced polymer (BFRP) laminate composite materials in Nano size at room temperature and were used for plane-strain bulging. The NRTF is first pre-stressed to ensure that is no initial deflection before applied the loads on NRTF and then clamped between two plates. A differential pressure is applying to a deformation of the laminated composite NRTF. This makes the plane-strain bulge test idea for studying the mechanical behavior of laminated composite NRTF in both the elastic and plastic regimes. An exact solution of governing equations for symmetric cross-ply BFRP laminated composite NRTF was established with taking in-to account the effect of the residual strength from pre-stressed loading. The stress-strain relationship of the BFRP laminated composite NRTF was determined by hydraulic bulging test. The NRTF thickness gradation in different points of hemisphere formed in bulge test was analysed.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제33권3호
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• pp.253-260
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• 2010

전자의 다중산란에 의한 선량분포를 좌우하는 다양한 원인으로서 조사통에 삽입되는 차폐물의 제작형태에 따른 전자선의 선량분포를 알고자 하였다. 실험을 위하여 선속 확산현상을 고려한 차폐물(divergency cut-out block)과 선속 확산현상을 고려하지 않은 차폐물(straight cut-out block)을 제작하고 선량분포 구간 면적과 조사면 평탄도 및 대칭도를 비교하였다. 결과적으로 선속 확산현상을 고려한 차폐물이 선속 확산현상을 고려하지 않은 차폐물보다 차폐물 두께에 대한 측방산란효과가 현저하게 감소함으로서 기준점 깊이에서 균등한 선량분포를 이루었다. 특히 선속 확산현상을 고려한 차폐물일수록 고 선량 영역이 현저하게 감소하였으며 조사면 경계부에서 균일한 선량분포를 이루었다. 이는 환자의 투여선량의 정확도를 증가시키기 위한 모형 연구로서 전자선의 선량분포 특성을 고려한 방사선치료계획을 수립해야 할 것이다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제43권6호
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• pp.842-853
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• 2014

본 연구는 고올레산 해바라기유(high oleic sunflower oil, HOSO), palmitic ethyl ester 및 stearic ethyl ester를 이용하여 대칭형 유지와 비대칭형 유지를 합성하였으며, 이를 이용하여 in vitro digestion에서의 소화율(%)을 비교하고자 하였다. 생성된 대칭형 유지와 비대칭형 유지는 acetone을 이용하여 분별함으로써 대칭형 유지는 I, II, III으로, 비대칭형 유지는 IV, V로 분별되었다. 그 후 분별물들을 이용하여 in vitro digestion을 진행함으로써 소화율(%)과 농도변화량(mg/mL/min)을 비교하였으며, 분별물들의 위치별 지방산 및 TAG 조성 분석, DSC를 통한 흡열 및 발열곡선 분석, solid fat index와 융점 측정을 통해 특성을 알아보고자 하였다. 위치별 지방산 조성 분석 결과 I, II, III은 sn-2 위치에 palmitic acid와 stearic acid의 합이 4.9~6.5 area%로 나타나 주로 대칭형 TAG로 이루어졌고, IV와 V는 41.9~43.9 area%로 나타나 주로 비대칭형 TAG로 구성되어 있는 것으로 확인되었다. 한편 in vitro digestion을 진행하여 분별물간의 가수분해율(%)을 비교한 결과, 반응시간 120분에서는 V만 다른 분별물에 비해 약 40% 정도 소화가 되지 않았으며, V의 융점이 $49^{\circ}C$로 반응온도($37^{\circ}C$)보다 높았다. 초기 반응시간(15분)에서는 I,II>IV>III>V 순으로 소화가 되지 않았으며, 각 분별물에서 ${\bigcirc}{\bigcirc}{\bigcirc}$와 POS/PSO의 가수분해율(%)을 비교해 본 결과 TAG 간의 가수분해율 차이가 없는 것으로 나타났다. 한편 III과 IV를 비교해 보았을 때, IV가 III에 비해 두 개의 포화지방산으로 구성된 TAG 함량이 약 40 area% 적지만 complete melting point가 III과 유사한 것으로 나타나 비대칭형 TAG가 대칭형 TAG에 비해 융점이 높다는 것을 알 수 있었다. 따라서 slip melting point가 in vitro digestion 결과에 가장 큰 영향을 미치며, 융점은 총지방산 조성에서의 포화지방산 함량이 높을수록, 두 개의 포화지방산으로 구성된 TAG의 함량이 높을수록, 비대칭형 TAG로 이루어질수록 높아짐을 알 수 있었다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제31권3호
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• pp.127-132
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• 2018

본 논문에서는 기능경사재료 보 고유벡터의 변화도 산정을 위한 해석 정식화를 섭동법에 기초하여 제시한다. 불확실인수로는 기능경사재료 보의 중앙면에서 보의 축을 따르는 방향으로 공간적 불확실성을 가지는 재료탄성계수를 택하였다. 두께 방향으로의 탄성계수 변화는 원래의 지수함수를 따르는 것으로 가정하였다. 정식화에서는 고유벡터에 대한 선형 Taylor전개를 적용한다. 수치예제로는 보의 중앙면에 대하여 대칭인 탄성계수를 가지는 단순지지 보를 택하였다. 몬테카를로 해석을 함께 수행하여 제안한 정식화가 합리적인 결과를 주는지 확인하였다. 해석을 통하여 몬테카를로 해석과 제안된 방법에 의한 결과가 고유모드의 평균 및 표준편차에서 거의 동일한 결과를 제시함을 볼 수 있었다. 제안된 방법을 통하여 고유모드의 표준편차 형상을 쉽게 산정할 수 있다. 고유모드의 평균중심 변화량은 고유모드의 차수에 관계없이 그 고유모드 대비 한 개가 더 많은 경사 0인 점을 가지게 된다. 또한 평균 고유모드형상으로부터의 변화량은 저차 모드보다 고차모드에서 더 크게 나타남을 알 수 있었다.

• 방송공학회논문지
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• 제10권3호
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• pp.357-371
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• 2005

본 논문에서는 CDS(Cross-Diamond Search algorithm) 및 CDHSs(Cross-Diamond-Hexagonal Search algorithms)의 성능을 향상시키기 위하여 탐색 영역의 위치에 따라 최적의 탐색 형태를 적용하는 CDTS(Cross-Diamond-Triangle Search algorithm)를 제안한다. CDTS에서 탐색 영역의 위치에 따라 최적의 탐색 형태를 적용하기 위하여 다양한 실험 영상들의 움직임 분포를 먼저 분석하였다. 분석된 움직임 분포에 근거하여 CDTS 구현 시 탐색 영역 중심부에서는 십자 탐색 형태와 다이아몬드 탐색 형태를 적용하고, 나머지 탐색 영역에서는 삼각 탐색 형태와 다이아몬드 탐색 형태를 적용한다. CDTS에서 제안하는 삼각 탐색 형태는 기존 탐색 알고리즘에서 사용하는 대칭형 구조와는 다르게 비대칭형 구조를 가지고 탐색점을 더욱 감소시키는 효과를 제공하면서도 화질을 유지할 수 있다. CDTS를 CDS 및 CDHSs와 비교하였을 때 화질 열화 없이 각각 평균 16.22$\%$ 및 3.09$\%$ 정도의 탐색점 감소 효과가 나타났다.

• 한국광학회지
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• 제22권5호
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• pp.230-238
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• 2011

디지털 일안 반사식 카메라 또는 콤팩트 시스템 카메라용의 교환렌즈용 줌 광학계는 화각과 제품 사양에 따라 여러 가지 형태 가 있으므로, 하나의 AF(auto-focus)군으로만 줌 렌즈의 광각단과 망원단 2곳에서 상면이동의 보정(즉, 핀트 조정)이 불가능한 경우가 발생한다. 또한 줌 광학계의 광각단과 망원단 2곳에서의 후초점거리(back focal length, BFL)가 설정된 BFL 설계값과 일치하도록 조정하기 위해서는 적어도 2곳에서 핀트 조정을 해야 한다. 본 논문에서는 이러한 광학계에 대한 종민감도의 개념을 사용한 핀트 조정의 계산 방법에 대해 제안하고, 이 광학계에 대해 핀트 조정의 조정량 한계를 통계적 분석을 통하여 계산했다.

• Steel and Composite Structures
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• 제21권3호
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• pp.537-551
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• 2016

A new type of composite beam which consists of a wide flange steel shape beam and an innovative type of composite slab was introduced. The composite slab is composed of concrete slab and normal flat steel plates, which are connected by perfobond shear connectors (PBL shear connectors). This paper describes experiments of two large-scale specimens of that composite beam. Both specimens were loaded at two symmetric points for 4-point loading status, and mechanical behaviors under hogging and sagging bending moments were investigated respectively. During the experiments, the crack patterns, failure modes, failure mechanism and ultimate bending capacity of composite beam specimens were investigated, and the strains of concrete and flat steel plate as well as steel shapes were measured and recorded. As shown from the experimental results, composite actions were fully developed between the steel shape and the composite slab, this new type of composite beams was found to have good mechanical performance both under hogging and sagging bending moment with high bending capacity, substantial flexure rigidity and good ductility. It was further shown that the plane-section assumption was verified. Moreover, a design procedure including calculation methods of bending capacity of this new type of composite beam was studied and proposed based on the experimental results, and the calculation methods based on the plane-section assumption and plastic theories were also verified by comparisons of the calculated results and experimental results, which were agreed with each other.