• 제목/요약/키워드: lateral compressive stress

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Fabrication and Characterization of InGaN/GaN LED structures grown on selectively wet-etched porous GaN template layer

  • Beck, Seol;Cho, Yong-Hoon
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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    • pp.124-124
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    • 2010
  • Much interest has been focused on InGaN-based materials and their quantum structures due to their optoelectronics applications such as light emitting diode (LED) and photovoltaic devices, because of its high thermal conductivity, high optical efficiency, and direct wide band gap, in spite of their high density of threading dislocations. Build-in internal field-induced quantum-confined Stark effect in InGaN/GaN quantum well LED structures results in a spatial separation of electrons and holes, which leads to a reduction of radiative recombination rate. Therefore, many growth techniques have been developed by utilizing lateral over-growth mode or by inserting additional layers such as patterned layer and superlattices for reducing threading dislocations and internal fields. In this work, we investigated various characteristics of InGaN multiple quantum wells (MQWs) LED structures grown on selectively wet-etched porous (SWEP) GaN template layer and compared with those grown on non-porous GaN template layer over c-plane sapphire substrates. From the surface morphology measured by atomic force microscope, high resolution X-ray diffraction analysis, low temperature photoluminescence (PL) and PL excitation measurements, good structural and optical properties were observed on both LED structures. However, InGaN MQWs LED structures grown on SWEP GaN template layer show relatively low In composition, thin well width, and blue shift of PL spectra on MQW emission. These results were explained by rough surface of template layer, reduction of residual compressive stress, and less piezoelectric field on MQWs by utilizing SWEP GaN template layer. Better electrical properties were also observed for InGaN MQWs on SWEP GaN template layer, specially at reverse operating condition for I-V measurements.

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Numerical simulation and analytical assessment of STCC columns filled with UHPC and UHPFRC

  • Nguyen, Chau V.;Le, An H.;Thai, Duc-Kien
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제70권1호
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    • pp.13-31
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    • 2019
  • A nonlinear finite element model (FEM) using ATENA-3D software to simulate the axially compressive behavior of circular steel tube confined concrete (CSTCC) columns infilled with ultra high performance concrete (UHPC) was presented in this paper. Some modifications to the material type "CC3DNonlinCementitious2User" of UHPC without and with the incorporation of steel fibers (UHPFRC) in compression and tension were adopted in FEM. The predictions of utimate strength and axial load versus axial strain curves obtained from FEM were in a good agreement with the test results of eighteen tested columns. Based on the results of FEM, the load distribution on the steel tube and the concrete core was derived for each modeled column. Furthermore, the effect of bonding between the steel tube and the concrete core was clarified by the change of friction coefficient in the material type "CC3DInterface" in FEM. The numerical results revealed that the increase in the friction coefficient leads to a greater contribution from the steel tube, a decrease in the ultimate load and an increase in the magnitude of the loss of load capacity. By comparing the results of FEM with experimental results, the appropriate friction coefficient between the steel tube and the concrete core was defined as 0.3 to 0.6. In addition to the numerical evaluation, eighteen analytical models for confined concrete in the literature were used to predict the peak confined strength to assess their suitability. To cope with CSTCC stub and intermediate columns, the equations for estimating the lateral confining stress and the equations for considering the slenderness in the selected models were proposed. It was found that all selected models except for EC2 (2004) gave a very good prediction. Among them, the model of Bing et al. (2001) was the best predictor.

비대칭 헤드기어의 적용시 상악제 1 대구치에 나타나는힘과 변위 및 초기 응력분포에 관한 3차원 유한요소법적 연구 (A THREE-DIMENSIONAL FEM COMPARISON STUDY ABOUT THE FORCE, DISPLACEMENT AND INITIAL STRESS DISTRIBUTION ON THE MAXILLARY FIRST MOLARS BY THE APPLICATION OF VAR10US ASYMMETRIC HEAD-GEAR)

  • 김종수;차경석;주진원;이진우
    • 대한치과교정학회지
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    • 제31권1호
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    • pp.25-38
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    • 2001
  • 편측성 II급 부정 교합 환자를 만나는 것은 임상에서는 흔한 일이지만, 치료 방법은 제한적 인 것이 사실이다. 그 중에서도 asymmetric head-gear는 그 사용의 횟수에 비해 정확하고 완전한 이해가 부족한 실정이며, 효과를 극대화시키기 위한 장치의 디자인에 대한 정보 역시 아직도 논란이 많고, 그 동안의 연구들도 확실한 해답을 주지는 못하고 있다. 더욱이 asymmetric iace-bow를 유한요소법을 통해 해석한 것은 그 예를 찾아볼 수 없었기에 본 연구를 시행하게 되었다. 발치나 교정치료의 경험이 없는 정상교합자를 대상으로 유한요소법을 사용하여 편측성 II급 부정교합의 상악 치열궁을 모델링하고, RMO사의 Face-Bow($Penta-Form^{TM}$/Medium size)를 기본 모델로 오른쪽의 outer-bow가 15mm, 25mm, 35mm씩 짧은, 세 개의 asymmetric face-bow를 모델링한 후, 편측성 II급 부정교합 상악 치열궁 모델의 좌,우측 상악 제 1대구치에 세 종류의 asymmetric face-bow를 적용, 편측당 0.3kgf의 힘으로 견인하여 비교한 결과, 다음의 결론을 얻었다. 1. 양쪽 제 1 대구치가 받는 힘의 총합은 세 경우 모두에서 거의 차이가 없었으나, outer-bow의 길이가 짧아질수록 근심위치된 치아가 받는 힘의 크기는 증가하였고, 정상 위치된 치아가 받는 힘의 크기는 감소하는 결과를 보였다. 2. 양쪽 제 1 대구치가 받는 측방력은, 정상 위치된 치아에서는 outer-bow의 길이가 짧아질수록 협측으로의 힘이 커졌고, 근심 위치된 치아에서는 협측으로의 힘이 작아지는 경향을 보여, outer-bow의 길이가 짧아질수록 전체적인 측방력이 정상 위치된 치아의 협측으로 이동되는 경향을 보이긴 했지만, 양쪽 제 1 대구치 모두 협측으로 힘을 받는 것으로 나타나 "Archial Expansion Effect"를 보였다. 3. 양쪽 제 1 대구치가 받는 원심력과 정출력, 그리고 distal tipping의 양은, 정상 위치된 치아에서는 outer-bow의 길이가 짧아질수록 감소하였고, 근심 위치된 치아에서는 outer-bow의 길이가 짧아질수록 증가하는 경향을 보였다. 4. 양쪽 제 1 대구치의 rotation은, 정상 위치된 치아에서는 distal-in의 rotation을 보였으며 outer-bow의 길이가 짧아질수록 그 양이 증가하였고, 근심 위치된 치아에서는 두 가지의 결과를 나타냈는데, outer-bow가 15mm 짧은 경우에는 distal-in의 rotation을 보였으나, 25mm와 35mm 짧은 경우에는 distal-out의 rotation을 보여 15mm와 25mm 사이에 변환점이 존재하는 것으로 나타났다. 5. 치근 분지부 직하방에서 치근막의 초기 응력분포를 관찰한 결과, 정상 위치된 치아의 원심협측 치근에서 outer-bow의 길이가 짧아짐에 따라 압축응력이 구개측에서 원심측으로, 그리고 협측으로 이동하는 양상을 나타내었다. 6. 치근 분지부 직하방에서 치근막의 초기 응력분포를 관찰한 결과, 정상 위치된 치아의 원심협측 치근을 제외한 근심협측 치근과 구개측 치근, 그리고 근심 위치된 치아의 세 개의 치근 모두는, outer-bow의 길이가 짧아질수록 응력의 크기만 변할 뿐 전체적인 응력분포의 양상에는 변화가 없었다.

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한반도의 지진활동과 지각구조 (Comments on Seismicity and Crustal Structure of the Korean Peninsula)

  • 이기화
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제13권3호
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    • pp.256-267
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    • 2010
  • 한반도의 지진들은 주로 중생대에 반도에서 발생한 격렬한 지각변동으로 생성된 단층 및 깨어진 주요 지질구조의 경계에서 발생한다. 이 지진들은 Eurasian plate와 충돌하는 인접한 Indian plate와 Pacific plate 및 Philippine plate에 의한 E-W 내지 ENE-SSW 방향의 압축력장에서 반도 내의 주로 NNE-SSW 방향의 활성단층들이 깨어지며 발생하며 주향성분이 우세한 역단층의 메커니즘을 갖는다. 한반도의 지진활동은 지난 20세기 동안 15~18세기의 이례적으로 높은 기간을 제외하고는 비교적 낮거나 중간수준이며 이는 판내부 지진활동의 전형적인 불규칙한 양상을 보여준다. 한반도의 지각구조는 상부지각과 하부지각을 뚜렷하게 구분하는 Conrad 면이 없는 대체로 균질한 지각이며 수평적 불균질성은 존재한다. 지각의 평균 두께는 33 km 정도이며 Airy 형의 지각균형을 이루고 있어 산악지방이 평야지역에 비하여 지각의 두께가 더 크다. P파의 속도는 지표 부근에서 Moho 면까지 점진적으로 증가하며 평균은 대략 6.3 km/sec이다. 상부맨틀의 P파(Pn)의 속도는 대략 7.8 km/sec이다.

신기 지구조운동의 해석을 위한 한반도 근해 천부지질의 고해상 탄성파 탐사: 울진 주변해역 (High-resolution Seismic Imaging of Shallow Geology Offshore of the Korean Peninsula: Offshore Uljin)

  • 김한준;주형태;유해수;김광희;유이선
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제14권2호
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    • pp.127-132
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    • 2011
  • 천부지질과 기반암의 변형을 파악하기 위해 $37^{\circ}N$을 중심으로 동해의 후포분지 연안에서 약 650 km의 고해상 탄성파 자료를 획득하여 천부와 기반암의 변형을 조사하였다. 탄성파 단면은 조사지역내에서 주된 퇴적중심이 오른쪽과 왼쪽에 각각 후포단층과 이에 대조되는(antithetic) 단층에 의해 경계지어졌음을 보여준다. 하지만, 후포단층은 변위가 매우 큰 반면 대조단층은 후포단층에 비해 수직변위 뿐만 아니라 수평범위에서도 훨씬 작다. 후포분지의 충진퇴적물은 리프트와 동시(올리고세 후기.마이오세 초기), 리프트 후기(마이오세 중기.홀로세) 퇴적단위로 구성되어 있다. 후포단층과 그 외의 단층들은 주로 북쪽방향성분을 가지며 정단층변위를 보여 준다. 동해가 마이오세 중기이후 압축력의 지배를 받고 있음을 고려하면, 이들 단층이 올리고세 후기에서 마이오세 전기 동안 진행된 대륙지각의 리프팅 동안 형성되었다고 해석된다. 현재 아무리아판의 움직임과 관련하여 한반도와 그 주변에서 관측되는 ENE방향의 최대 주압축력 때문에 후포분지내 단층들이 재동될 경우 역단층 및 우수주향의 주향이동운동을 한다고 해석한다. 후포단층에서 발생한 최근의 지진은 연구지역 및 그 외의 한반도 대륙주변부에서 지진이 제3기에 진행된 대륙지각의 리프팅을 유도한 단층에서 발생하고 있음을 지시한다.

Magnetoresistance of Bi Nanowires Grown by On-Film Formation of Nanowires for In-situ Self-assembled Interconnection

  • Ham, Jin-Hee;Kang, Joo-Hoon;Noh, Jin-Seo;Lee, Woo-Young
    • 한국자기학회:학술대회 개요집
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    • 한국자기학회 2010년도 임시총회 및 하계학술연구발표회
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    • pp.79-79
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    • 2010
  • Semimetallic bismuth (Bi) has been extensively investigated over the last decade since it exhibits very intriguing transport properties due to their highly anisotropic Fermi surface, low carrier concentration, long carrier mean free path l, and small effective carrier mass $m^*$. In particular, the great interest in Bi nanowires lies in the development of nanowire fabrication methods and the opportunity for exploring novel low-dimensional phenomena as well as practical application such as thermoelectricity[1]. In this work, we introduce a self-assembled interconnection of nanostructures produced by an on-film formation of nanowires (OFF-ON) method in order to form a highly ohmic Bi nanobridge. A Bi thin film was first deposited on a thermally oxidized Si (100) substrate at a rate of $40\;{\AA}/s$ by radio frequency (RF) sputtering at 300 K. The sputter system was kept in an ultra high vacuum (UHV) of $10^{-6}$ Torr before deposition, and sputtering was performed under an Ar gas pressure of 2m Torr for 180s. For the lateral growth of Bi nanowires, we sputtered a thin Cr (or $SiO_2$) layer on top of the Bi film. The Bi thin films were subsequently put into a custom-made vacuum furnace for thermal annealing to grow Bi nanowires by the OFF-ON method. After thermal annealing, the Bi nanowires cannot be pushed out from the topside of the Bi films due to the Cr (or $SiO_2$) layer. Instead, Bi nanowires grow laterally as a mean s of releasing the compressive stress. We fabricated a self-assembled Bi nanobridge (d=192 nm) device in-situ using OFF-ON through annealing at $250^{\circ}C$ for 10hours. From I-V measurements taken on the Bi nanobridge device, contacts to the nanobridge were found highly ohmic. The quality of the Bi nanobridge was also proved by the high MR of 123% obtained from transverse MR measurements. These results manifest the possibility of self-assembled nanowire interconnection between various nanostructures for a variety of applications and provide a simple device fabrication method to investigate transport properties on nanowires without complex patterning and etching processes.

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계안 복원을 위한 식생기반재 돌망태 옹벽의 계안 안정효과 분석 (Slope Stability Analysis of New Gabion Wall System with Vegetation Base Materials for Stream Bank Stability and Rehabilitation)

  • 최형태;정용호;박재현
    • 한국산림과학회지
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    • 제101권1호
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    • pp.130-137
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    • 2012
  • 본 연구는 산지계류의 자연친화적 복원을 위해 산지 계류 특성에 적합한 안정성과 구조를 가지면서 계안 보호 및 복원이 가능하도록 식생기반재 돌망태 공법을 개발하고, 개발 공법의 치수안정성, 생태계 구조 및 기능, 경관에 대한 모니터링을 통해 공법의 효능을 평가하는데 그 목적이 있다. 본 보에서는 개발된 계류복원을 위한 식생기 반재 돌망태 공법 중 식생기반재 돌망태 옹벽 공법의 사면안정효과를 중심으로 개발 공법의 효능을 정리, 보고하였다. 개발된 식생기반재 돌망태 옹벽의 표준형태는 배면이 수직인 사다리꼴 상자이며, 전면에 경사각 $60^{\circ}{\sim}65^{\circ}$의 비탈면을 조성하여 식생의 상향 생육이 가능하도록 조치하였다. 식생기반재 돌망태 옹벽의 수리학적 안정성 분석 결과 식생으로 피복되었을 때 가장 높은 한계전단응력을 가지는 것으로 나타났으며, 많은 유량에서도 안정된 계안보호효과를 발휘하는 것으로 분석되었다. 또한, 식생기반재 돌망태 옹벽의 활동 및 전도에 대한 안정 해석 결과 적정 안전계수 1.5를 훨씬 상회하는 것으로 나타나 본 연구에서 시공한 식생기반재 돌망태 옹벽은 활동 및 전도에 대한 안정성을 가지는 것으로 분석되었다.

하악과두흡수 환자의 임상적 평가 및 악안면 골격형태에 대한 연구 (Clinical Assessment and Cephalometric Characteristics in Patients with Condylar Resorption)

  • 구선주;김균요;허윤경;채종문;최재갑
    • Journal of Oral Medicine and Pain
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    • 제34권1호
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    • pp.91-102
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    • 2009
  • 2006년 한 해 동안 경북대학교 구강내과에 측두하악장애를 주소로 내원한 전체 환자 중에 파노라마 방사선 사진 상에서 인정될만한 하악과두흡수가 관찰된 환자를 대상으로 측모두부방사선 사진을 촬영하였으며, 측두하악장애의 임상적 평가와 악안면 골격형태를 분석하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 임상적 평가 1) 측두하악장애를 주소로 내원한 총 환자 수는 2419명 이었고 그중 224명 약 9.3%가 과두흡수를 나타내었다. 과두흡수가 있는 환자군 중 여자는 183명(81.7%)이고 남자는 41명(18.3%)으로 여자에서 월등히 많이 유발되었다. 환자의 연령은 12세에서 70세에 걸쳐 분포되었으며 평균 연령은 30.6세였다. 연령분포는 10대가 26.3%(59명), 20대가 34.8%(78명), 30대가 13.8%(31명), 40대가 11.2%(25명), 50대가 7.1%(16명), 60대가 6.3%(14명), 그리고 70대가 0.4%(1명)로 나타났다. 2) 과두흡수 부위의 통증을 호소한 경우는 145명, 통증을 호소하지 않은 경우가 79명이었다. 3) 과두흡수 환자 중 이갈이 습관을 53명, 이깨물기 습관은 80명이 호소하였으며, 다른 기타 습관들을 보고한 경우가 204명이었다. 4) 과두흡수 부위의 통증을 호소한 환자의 치료기간은 1개월 미만이 81명으로 전체적으로 치료기간이 짧게 나타났다. 2. 악안면 골격 형태 평가 전체 과두흡수 환자 224명중 18세 이상의 186명(여자 155명, 남자 31명)만이 한국 성인 정상교합자의 측모두부방사선사진 계측연구 결과와 비교하였다. 1) SNA, SNB는 남녀 모두에서 유의한 작은 값을 나타냈고, ANB항목에서는 남자는 평균 3.57 여자는 5.05으로 여자 환자에서 큰 값을 보여 남자에 비해 하악이 더 후퇴되어 있음을 알 수 있다. 2) 남녀 모두 SN-GoMe, FMA의 각도가 과두흡수 환자에서 유의하게 상당히 커져 있음을 보였다. FMA는 남자는 평균 30.44, 여자는 31.69로 여자에서 수직적 성장이 더 크게 나타났다. 3) 총후안면고경(posterior facial height)이 과두흡수 군에서 모두 작은 것이 특징으로 보였으며, 총전안면고경(Anterior facial height)은 과두흡수 환자군에서 남녀 모두 정상군에 비해 차이가 없었다. 저자의 연구에서 얻어진 결과에 의해 하악과두흡수는 정형외과적으로 퇴행성관절염과는 달리 젊은 여성에서 유병률이 높았으며 이는 남성보다 여성에서 수직적 골격 성장 양상으로 인해 하악과두 전방부의 압축응력을 증가시키는 위험요인을 가진 환자에서 발현이 높은 것으로 생각되며 그리고 노년층보다는 젊은 사람에서 이상기능활동으로 인한 부하의 증가 때문이라 생각한다. 하악과두흡수를 보이는 환자들의 치료기간이 대체적으로 짧으며, 나이가 증가함에 따라 내원하는 환자수가 증가하지 않는다는 것은 이 질환이 자기한정적임을 알 수 있고, 생리적 내성 범위 이상의 부하가 가해져 발생한 하악과두의 재형성 과정으로 생각한다.