• Journal of Welding and Joining
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• 제29권4호
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• pp.41-47
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• 2011

GMA welding process is a production process to improve productivity for the provision of higher welding quality of material. These includes numerous process variables that could affect welding quality, productivity and cost savings. Recently, the welding part of construction equipment had frequent failure of major components in the welding part of each subsidiary material due to shock which is very poor according to the welding part. Therefore, the implementation of sound welding procedure is the most decisive factor for the reliability of construction machinery. The data generated through experiments conducted in this study has validated its effectiveness for the optimization of bead geometry and process variables is presented. The criteria to control the process parameters, to achieve a good bead geometry. This study has developed mathematical models and algorithms to predict or control the bead geometry in GMA fillet welding process.

• 방사성폐기물학회지
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• 제20권2호
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• pp.171-183
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• 2022

The parent and daughter nuclides in a radioactive decay chain arrive at secular equilibrium once they have a large half-life difference. The characteristics of this equilibrium state can be used to estimate the production time of nuclear materials. In this study, a mathematical model and algorithm that can be applied to radio-chronometry using the radioactive equilibrium relationship were investigated, reviewed, and implemented. A Bateman equation that can analyze the decay of radioactive materials over time was used for the mathematical model. To obtain a differential-based solution of the Bateman equation, an algebraic numerical solution approach and two different matrix exponential functions (Moral and Levy) were implemented. The obtained result was compared with those of commonly used algorithms, such as the Chebyshev rational approximation method and WISE Uranium. The experimental analysis confirmed the similarity of the results. However, the Moral method led to an increasing calculation uncertainty once there was a branching decay, so this aspect must be improved. The time period corresponding to the production of nuclear materials or nuclear activity can be estimated using the proposed algorithm when uranium or its daughter nuclides are included in the target materials for nuclear forensics.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제81권6호
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• pp.769-780
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• 2022

This paper studies the dynamic behavior of laminated composite circular cylindrical shells interacting with a fluid. The mathematical formulation of the dynamic problem for an elastic body is developed based on the variational principle of virtual displacements and the relations of linear elasticity theory. The behavior of an ideal compressible fluid is described by the potential theory, the equations of which together with boundary conditions are transformed to a weak form. The hydrodynamic pressure exerted by the fluid on the internal surface of the shell is calculated according to the linearized Bernoulli equation. The numerical implementation of the mathematical formulation has been done using the semi-analytical finite element method. The influence of the ply angle and lay-up configurations of laminated composites on the natural vibration frequencies and the hydroelastic stability boundary have been analyzed for shells with different geometrical dimensions and under different kinematic boundary conditions set at their edges. It has been found that the optimal value of the ply angle depends on the level of filling of the shell with a fluid. The obtained results support the view that by choosing the optimal configuration of the layered composite material it is possible to change upwards or downwards the frequency and mode shape, as well as the critical velocity for stability loss over a wide range.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제58권4호
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• pp.589-607
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• 2019

학생들이 수학 교과서에 대해서 어떻게 생각하는지 또한 학습에서 어떻게 활용하는지에 대하여 알려진 바가 거의 없다. 이 연구에서는 고등학생들이 수학 교과서를 어떻게 인식하고 활용하는지를 탐색하고자 하였다. 인터뷰 질문지를 개발하여서 고등학생 11명을 대상으로 인터뷰를 실시하였다. 그 결과로, 다음 세 가지 측면을 발견하였다. 첫째, 학생들은 교과서를 수업에서 활용하는 자료로 인식하며 대학 입학시험을 준비하는 데 중요한 교재로 사용하는 것으로 나타났다. 둘째, 학생들은 교과서를 학교에서 시행하는 중간 또는 기말고사 등 정기고사 시험을 대비하는 데 있어서 필수로 사용하지만, 실질적인 학습에는 매우 한정하여서 활용하는 것으로 나타났다. 셋째, 학생들은 교과서를 통해서 기르고자 하는 수학적 사고능력이 무엇인지에 대하여서는 거의 파악하지 못하는 것으로 나타났다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제18권1호
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• pp.1-24
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• 2008

본 논문에서는 수학적 지식의 구성에 대한 구성주의자들의 설명이 안고 있는 문제점을 드러내고, 이를 보완할 수 있는 방안을 모색하고자 하였다. 이를 위해 마음의 중층구조의 틀로 지식의 구성 능력과 구성 작용 간의 관계를 고찰하고, 수학적 지식의 구성은 수학적 지식이 반영하는 실재로서의 위층의 마음을 경험하고 드러내는 일로 규정하였다. 구조주의와 구성주의의 대립과 관련을 성리학에서 주리론과 주기론의 대립과 관련에 비추어 논하고, 수학적 지식의 구성은 수학적 지식의 구조를 구성하는 것이어야 함을 논하였다. 수학적 지식의 구조의 구성이 구체적으로 어떤 과정을 통해 이루어질 수 있는가 하는 문제에 답하기 위하여 본 논문에서는 폴라니의 인식론을 고찰하고, 수학화 이론과 역사-발생적 원리, 수학적 사고 수준 이론을 수학적 지식의 구조의 구성 과정에 대한 이론으로 재해석하였다. 끝으로, 수학적 지식의 구조의 구성을 위한 학생과 교사의 자세와 역할에 대하여 논의하였다.

• 한국초등수학교육학회지
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• 제24권1호
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• pp.169-186
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• 2020

본 연구는 보통의 초등학생들에게도 익숙한 전통칠교판을 변형하여 만든 가변칠교판을 활용하여 초등학교 영재학급용 교수·학습 자료 개발을 위한 소재 발굴을 목적으로 한다. 가변칠교판은 영재학급 학생들이 수학적 의사소통을 통해 정당화를 수 있다. 다만, 영재학급 학생이라도 초등학교 수준에서는 '기호화' 단계를 거치지 않으면 모든 크기의 삼각형, 직사각형을 찾아 정당화(증명)하기에는 어느 정도의 한계가 있다. 따라서 문자와 기호에 대한 탐구 과정이 필요한 학생들에게는 보충 학습 자료와 추가 발문을 제공할 필요가 있다. 초등학교 영재학급용 교수·학습 자료 개발을 위한 가변칠교판이라는 소재는 영재학급 학생들의 수학적 추론능력과 수학적 의사소통능력을 발달시키는데 기여할 수 있을 것으로 기대한다.

• 공업화학
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• 제9권6호
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• pp.889-893
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• 1998

본 연구에서는 폴리에틸렌 필름으로 포장된 두부의 보관수명을 예측하기 위한 수치모사가 수행되었다. 공기중의 산소가 포장재를 통과한 후 충진수와 두부로 확산하면서 동시에 미생물에 의해서 소모되는 현상에 대해 연구하였다. 수치모사 결과 두부 안에서보다 충진수 안에서 증가한 미생물의 수가 많았다. 따라서 포장된 두부의 보관수명은 두부자체의 미생물수 보다 충진수의 미생물수에 의해서 결정됨을 알 수 있었다. 또한, 포장재와 포장물의 물리적 성질중 포장재의 산소투과도, 충진수의 산소확산계수, 충진수의 초기 산소농도, 충진수의 깊이가 보관수명에 미치는 영향에 대해 관찰하였다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제27권3호
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• pp.341-356
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• 2013

본 연구는 2012년 학교 수학수업 개선을 위해 제기된 스토리텔링 적용 수학수업 실현을 위한 스토리텔링 모델 교과서 개발 연구 중 일부이다. 본고는 스토리텔링 모델 교과서 개발 예시 자료 중 중학교 기하 영역에 맞추어 '다양한 문제들을 해결하기 위한 맥락적 상황 전개', '정보 전달 도구로서의 이야기', '친숙한 스크립트로서의 이야기', '세계적 보편성 또는 삶의 시뮬레이션으로서의 이야기', '창의력을 기르는 수단으로서의 이야기: 이야기 만들기'의 관점에 따른 개발 자료 예시를 제시하고 있다. 본 연구는 스토리텔링을 적용한 중학교 기하영역 자료 개발에서의 개발의 관점 및 의의, 교과서 전개 방식을 제시하고 이를 적용한 수업에서의 교수 학습 반응을 제시함으로서, 향후 스토리텔링을 활용한 수학 자료 개발 시 시사점을 제공하고자 한다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제19권5호
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• pp.495-502
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• 1998

Y.C. Fung[1]에 의한 연조직의 점탄성에 관한 수학적 모델이론 (Fung's Quasi-linear vlscoelastic theory)을 이용하여 인간의 인두조직의 점탄성(vlscoelatlcity)특성을 측정하기 위하여 반복성하중(cyclic load) ,응력완화 (tensile stress relaxation), incremental load, 그리고 일축성인장 (uniaxial tensile) 시험 등을 실시하였다. 실험적으로 측정한 인두조직의 점탄성특성이 이미 조사된 다른 조직의 점탄성특성과 정량적으로 비교되었다. 인두조직의 점탄성특성의 정량화를 위하여 Y.C.Fung의 수학적 모델이 적용되었는데 응력완화(tensile stress relaxation) 시험 측정결과로부터 도출된 표준화된 응력완화(reduced stress relaxation)함수 G(t)와 일축성인장(uniaxial tensile)시험에서 도출된 탄성반응(elastic response)함수 5(t)를 이용하여 시간에 따른 응력의 궤적을 산출하여 이를 반복성 하중(cyclic load)실험에서 측정된 결과와 비교, 분석하였다. 이러한 인두조직의 점탄성특성에 관한 연구결과는 향후 유한요소를 이용한 인두의 생체역학적 모델의 기본 데이터로 이용될 수 있다.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제22권1호
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• pp.1-9
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• 2019

In electric agricultural machine the gearbox is used to increase torque and lower the output speed of the motor shaft. The gearbox consists of several shafts, helical gears and spur gears works in series. Optimization plays an important role in gear design as reducing the weight or volume of a gear set will increase its service life and improve the bearing capacity. In this paper the basic design parameters for gear like shaft diameter and face width are considered as the input variables. The bending stress and material volume is considered as the objective function. ANSYS was used to investigate the bending stress when the variable was changed. Artificial Neural Network (ANN) was used to obtain the mathematical model of the system based on the bending stress behaviour. The ANN was used since the output system is nonlinear. The Genetic Algorithm (GA)　technique of optimization is used to obtain the optimized values of shaft diameter and face width on the pinion based on the ANN mathematical model and the results are compared as that obtained using the traditional method. The ANN and GA were performed using MATLAB. The simulation results were shown that the proposed algorithm was successfully calculated the value of shaft diameter and face width to obtain the minimal bending stress and material volume of the gearbox.