• 제목/요약/키워드: mechanical and physical properties

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유압 천공데이터를 이용한 터널 굴진면 전방 지질상태 예측 (Prediction of Geological Condition Ahead of Tunnel Face Using Hydraulic Drilling Data)

  • 김광염;김창용;김광식;임성빈;서경원
    • 지질공학
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    • 제19권4호
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    • pp.483-492
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    • 2009
  • 터널 및 지하구조물 시공 중 굴착 대상 지반에 대한 정확한 정보 획득은 작업의 효율성과 안전성을 위해 매우 중요하다. 본 연구에서는 굴착 중 굴진 대상 암반의 지질 구조를 신속하고 정확하게 감지하기 위하여 천공탐사 기법을 이용하였다. 유압 착암기 천공 시 발생하는 천공속도, 회전압, 피드압 등의 기계량을 측정하여 분석하였으며, 이를 통해 암석과 지질 구조적 특성에 의해 변화되는 암반 특성을 평가 하였다. 터널 시공현장에서 굴착 중 획득된 천공데이터 분석에 의해 평가된 암반 정보는 굴착 전 수행된 선진수평시추 및 TSP 탐사 결과와 비교하여 신뢰성을 검토하였으며, 그 결과 천공 데이터의 변화가 암반 특성 및 불연속면 예측을 위해 효율적으로 활용될 수 있음을 확인하였다.

확률론적 해석기법을 이용한 보은지역의 사면재해 안정성분석 (Stability Analysis of Landslides using a Probabilistic Analysis Method in the Boeun Area)

  • 정남수;유광호;박혁진
    • 지질공학
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    • 제21권3호
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    • pp.247-257
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    • 2011
  • 본 연구는 사면재해 취약성 평가를 위해 사면모델 중 하나인 무한사면 해석모델을 적용하였다. 그러나 무한사면 해석모델은 광역적인 연구지역에 적용하는데 있어서 데이터획득 및 처리과정에 어려움이 있고 데이터 획득과정에서 불가피하게 불확실성이 개입되는 문제가 있다. 이러한 불확실성을 최소화하기 위해 확률론적 해석기법인 몬테카를로 시뮬레이션을 적용하였으며, 광역적인 연구지역에 무한사면 해석모델을 적용하기 위하여 GIS를 활용한 무한사면 안정해석법으로 파괴확률을 획득하였다. 연구지역으로는 사면재해가 집중적으로 발생한 보은지역을 선정하였고 사면의 기하학적인 특성과 점착력 및 내부마찰각 등의 강도정수를 획득하였다. 또한 불확실성의 효과를 평가하기 위해 강도정수의 변동계수를 10%에서 30%로 고려하였고 이러한 과정을 통하여 확률론적 해석기법은 자료의 불확실성을 감쇠시킬 수 있다는 결과를 도출하였다.

Sensor Applications of Microporous Conjugated Polymers

  • 곽기섭
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.125-125
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    • 2014
  • In 1991, Prof. Toshio Masuda of Kyoto University for the first time synthesized a representative of diphenylacetylene polymer derivatives, poly[1-phenyl-2-(p-trimethylsilyl)phenylacetylene] [PTMSDPA]. This polymer is highly soluble nevertheless a ultra-high molecular weight (Mw) of > $1.0{\times}10^6$ which showed excellent chemical, physical, mechanical properties [1]. As one of the most interesting features of PTMSDPA, Prof. Katsumi Yoshino of Osaka Univ. reported that this polymer emits an intense fluorescence (FL) in a visible region because of the effective exciton confinement within the resonant structure between the polyene pi-conjugated chain and side phenyl full-aromatic bulky groups [2]. Very recently, Prof. Ben-Zhong Tang of Hong-Kong Institute of Science and Technology clarified the idea that the FL emission of disubstituted acetylene polymer derivatives originates from intramolecular excimer due to the face-to-face stacking of the side phenyl groups [3]. Thus, to know what influence to intramolecular excimer emission in the film as well as to further understand how the intramolecular excimer forms in the film became more crucial in order to further precisely design the optimized molecular structure for highly emissive, substituted acetylene polymers in the solid state. In recent studies, we have focused our interests on the origin of the FL emission in order to expand our knowledge to developments of novel sensor applications. It was found that the intramolecular phenyl-pheyl stack structure of PTMSDPA in film was variable in response to various external chemical stimuli. Using PTMSDPA and its derivatives, we have developed various potential applications such as latent fingerprint identification, viscosity sensor, chemical-responsive actuator, gum-like soft conjugated polymer, and bioimaging. The details will be presented in the 49th KVS Symposium held in Pyong Chang city.

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다른 온도 조절 상태에서 분자 동역학에서 콜라겐 단백질의 거동 (The behavior of collagen-like molecules in response to different temperature setting methods in steered molecular dynamic simulation)

  • 윤영준;조강희;한석영
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제13권5호
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    • pp.397-402
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    • 2020
  • 타입 1 콜라겐 단백질은 인체 내에서 가장 많이 존재하는 단백질이다. 이 단백질은 점탄성 거동을 보이며 이는 힘줄에서도 찾아볼 수 있다. 분자동역학 시뮬레이션 방법에는 rescaling 방법과 reassignment 방법으로 온도를 조절할 수 있다. rescaling 방법은 온도를 주어진 온도로 책정하는 방법이고, reassignment 방법은 원하는 온도로 맥스웰 분포를 이용하여서 온도를 책정하는 방법이다. 우리는 reassignment 방법에서 콜라겐 단백질의 거동이 시간에 따라서 변화하는 현상을 찾아내었다. 반면에 rescaling 방법에서는 시간에 무관하게 거동하였다. 콜라겐에 다른 속도로 인장을 가하였을 경우, 예를 들어 0.5, 1, 2, 5 Å/ps의 속도로 40 Å까지 힘을 가했을 경우, rescaling 방법에서는 속도에 따른 변화가 거의 없었던 반면, reassignment 방법의 경우 대략 80nm, 100nm, 130nm, 180nm까지 인장이 되었음을 보여준다. 이 현상에 대한 물리학적 의미를 명확하게 규명하지는 못하였지만, 단백질에 관한 시뮬레이션을 실행하는데 있어서 주의를 기울여 수행하여야 한다는 점에서 이 논문의 가치가 있다고 생각한다.

동적 파워 케이블의 해양운용환경 내구성 검증시험에 관한 연구 (A Study for Durability Test of Dynamic Power Cable under Marine Operating Environment Condition)

  • 심천식;김철민;노유호;이재복;채광수;송하철;김호경;배철민;위성국;임기천
    • 대한조선학회논문집
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    • 제58권1호
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    • pp.49-57
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    • 2021
  • In the production power transmitting of a floating production system like a wind offshore floating, the power cable should be connected from the surface system into the subsea system. The connection between the surface and the subsea system will make the power cable get a dynamic load like current and wave forces. Based on this condition, a dynamic power cable is required to endure external physical force and vibration in the long-term condition. It needs more requirements than static power cable for mechanical fatigue properties to prevent failures during operations in marine environments where the external and internal loads work continuously. As a process to verify, the durability test of dynamic power cables under the marine operation environment condition was carried out by using domestic technology development.

옥천대지역 -제천${\cdot}$금산${\cdot}$김천 - 에 분포하는 화강암 및 화강 편마암의 풍화분류에 관한 고찰 (Classification of Weathering for the Granite and Granite Gneiss in Okcheon Belt-Jecheon${\cdot}$Geumsan${\cdot}$Gimcheon in Korea)

  • 우익;박혁진
    • 자원환경지질
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    • 제37권3호
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    • pp.355-364
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    • 2004
  • 국내에 분포하는 화강암 및 화강편마암의 풍화 등급에 따른 정성적ㆍ정량적인 분류법을 고찰하였다. 정성적인 분류는 암석의 외적 관찰과 상대적 강도 측정에 의존하는 주관적인 방법이 사용되었으며, 정량적 분류를 위하여서는 실내 외 실험을 통한 암석의 기본적 물성을 이용한 풍화 지수를 사용하여 암석을 풍화에 따라 분류를 하였다. 풍화 분류 기준은 기존의 여러 문헌에서 얻은 방법 및 본 연구에서 사용한 방법을 추가 혹은 수정하여 제시하였다. 또한, 풍화 등급별로 채취된 암석 시료의 박편 관찰을 통하여 암석 구성 광물의 변화와 미세절리발달을 풍화 등급별로 관찰하였다. 풍화에 약한 광물인 사장석 및 흑운모의 화학적 풍화 정도는 풍화가 진행됨에 따라 점점 발달됨을 살펴볼 수 있었으며, 신선한 암석에서도 사장석 및 흑운모의 풍화가 어느 정도 발달되어 있음을 살펴볼 수 있었다. 서로 다른 풍화 등급의 암석 분말에 대한 XRD분석을 수행하여, 암석 구성 광물의 풍화에 따른 동적변화를 살펴보았다. 즉, 풍화에 약한 광물의 비율이 풍화가 진행됨에 따라 감소되며, 풍화에 강한 광물의 비율은 반면에 증가되는 경향을 보여주고 있다. 풍화의 정량적인 분류를 위해서 여러 암석 물성 값을 이용한 Fookes et al.(1988)이 제안한 $RDI_{sq}$및 본 연구에서 제안한 $I_{a}$(Woo, 2003)를 사용하였다. 그 결과, 연구대상 암석의 신선한 풍화등급 F는 $i_{a}$>7, 약간풍화 SW는 3.5<$i_{a}$<10, 보통풍화 MW는 1.0<$I_{a}$<6.0 그리고 심한풍화 HW는 $I_{a}$<2.5로 분류될 수 있다. 실내ㆍ외 실험을 통한 풍화에 따른 국내 화강암 및 화강편마암의 물리적 혹은 공학적 물성 값을 고려하여 본 풍화 지수들의 범위를 결정하여 간편하고 빠르게 암석의 풍화 등급을 결정할 수 있게 하였다.

한국산(韓國産) 치과주조용(齒科鑄造用) 저금함유합금(低金含有合金)의 조성(組成) 및 기계적(機械的) 성질(性質)에 관(關)한 비교연구(比較硏究) (A COMPARATIVE STUDY ON THE CHEMICAL COMPOSITION AND MECHANICAL PROPERTIES OF FOUR LOW-GOLD-CONTENT DENTAL CASTING ALLOYS MANUFACTURED IN KOREA)

  • 장익태;양재호;김창회;김광남;이선형;김영수;장완식
    • 대한치과보철학회지
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    • 제19권1호
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    • pp.17-27
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    • 1981
  • This study was conducted to determine the chemical composition and the mechanical properties of four commercially available low gold-based crown and bridge alloy produced in Korea. Four dental casting gold-silver-palladium alloys, i.e., A, B, C and D (code of alloys) were selected for the evaluation of chemical composition, ultimate tensile strength, elongation. values and Vickers hardness. The chemical composition of test specimens was analyzed by both emission spectrography and wet gravitation method with a 1.5gm of low gold ingot. The tensile properties and Vickers hardness was determined with cast specimens treated in following three conditions; as-cast, softening heat treatment and hardening heat treatment. The tensile testing bars were cast in accordance with the model designed by Gettleman and Harrison (1969) which was modified from the A. D. A. Specification No. 14 for dental chromium-cobalt casting alloy. Nine tensile test specimens were made from a split silicone mold for each of the test alloys to the size of 2.5mm in diameter and a gauge length of 10mm. All four alloys were handled in accordance with conventional methods used in Type III gold alloys. Ultimate tensile strength and elongation were measured on an Instron Universal Tensile Testing Machine (Model 1125, Japan) operated at a crosshead rate of 0.1cm/min. Elongation values were measured using Digital Measuring Microscope (MS-152, FUSOH, Japan). Vickers hardness was determined with a Vickers Hardness Tester (Model VKH-l, Japan) at a 1.0kg load on a mounted tensile test specimen. The following results were obtained from this study; 1. All tested alloys were composed of Au, Ag, Pd, Cu, Zn and Fe in common. The composition rate of gold for all four alloys was found in the range of $42{\sim}47$ weight % as shown below. Alloy A; Au 45%, Ag 40.2%, Pd 5.76%, others 9.04%. Alloy B; Au 47.1%, Ag 29.03%, Pd 6.98%, others 16.92%. Alloy C; Au 45%, .Ag 26.9%, Pd 6.83%, others 21.07%. Alloy D; Au 41.8%, Ag 34.4%, Pd 6.95%, others 16.85%. 3. The ultimate tensile strength of the four alloys was in the range of $31{\sim}82kg/mm^2$. The test results were shown in the below order from the highest value; As-cast condition; D, B, C, A. Softening heat treament; B, C, D, A. Hardening heat treatment; D, B, C, A. 4. The test :results of the elongation rate for each alloy were in the range of $0.5{\sim}18%$. The test results were shown in the below order from the highest value; As-cast condition; A, D, B, C. Softening heat treatment; A, C, D, B. Hardening heat treatment; C, D, B, A. 5. Vickers hardness for each of the four alloys was in the range of $120{\sim}230$. The test results were shown in the below order from the highest value; As-cast condition; C, B, D, A Softening heat treatment; D, B, C, A. Hardening heat treatment; D, A, C, B. 6. There were no differences in the physical properties between as-cast condition and softening heat treatment.

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스퍼터링 증확 CdTe 박막의 두께 불균일 현상 개선을 위한 화학적기계적연마 공정 적용 및 광특성 향상 (Application of CMP Process to Improving Thickness-Uniformity of Sputtering-deposited CdTe Thin Film for Improvement of Optical Properties)

  • 박주선;임채현;류승한;명국도;김남훈;이우선
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2010년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.375-375
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    • 2010
  • CdTe as an absorber material is widely used in thin film solar cells with the heterostructure due to its almost ideal band gap energy of 1.45 eV, high photovoltaic conversion efficiency, low cost and stable performance. The deposition methods and preparation conditions for the fabrication of CdTe are very important for the achievement of high solar cell conversion efficiency. There are some rearranged reports about the deposition methods available for the preparation of CdTe thin films such as close spaced sublimation (CSS), physical vapor deposition (PVD), vacuum evaporation, vapor transport deposition (VTD), closed space vapor transport, electrodeposition, screen printing, spray pyrolysis, metalorganic chemical vapor deposition (MOCVD), and RF sputtering. The RF sputtering method for the preparation of CdTe thin films has important advantages in that the thin films can be prepared at low growth temperatures with large-area deposition suitable for mass-production. The authors reported that the optical and electrical properties of CdTe thin film were closely connected by the thickness-uniformity of the film in the previous study [1], which means that the better optical absorbance and the higher carrier concentration could be obtained in the better condition of thickness-uniformity for CdTe thin film. The thickness-uniformity could be controlled and improved by the some process parameters such as vacuum level and RF power in the sputtering process of CdTe thin films. However, there is a limitation to improve the thickness-uniformity only in the preparation process [1]. So it is necessary to introduce the external or additional method for improving the thickness-uniformity of CdTe thin film because the cell size of thin film solar cell will be enlarged. Therefore, the authors firstly applied the chemical mechanical polishing (CMP) process to improving the thickness-uniformity of CdTe thin films with a G&P POLI-450 CMP polisher [2]. CMP process is the most important process in semiconductor manufacturing processes in order to planarize the surface of the wafer even over 300 mm and to form the copper interconnects with damascene process. Some important CMP characteristics for CdTe were obtained including removal rate (RR), WIWNU%, RMS roughness, and peak-to-valley roughness [2]. With these important results, the CMP process for CdTe thin films was performed to improve the thickness-uniformity of the sputtering-deposited CdTe thin film which had the worst two thickness-uniformities of them. Some optical properties including optical transmittance and absorbance of the CdTe thin films were measured by using a UV-Visible spectrophotometer (Varian Techtron, Cary500scan) in the range of 400 - 800 nm. After CMP process, the thickness-uniformities became better than that of the best condition in the previous sputtering process of CdTe thin films. Consequently, the optical properties were directly affected by the thickness-uniformity of CdTe thin film. The absorbance of CdTe thin films was improved although the thickness of CdTe thin film was not changed.

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화학발광을 활용한 연소계측 연구동향 (Recent Research Works on Chemiluminescence as Measures of Combustion Characteristics)

  • 서성현;문인상
    • 한국추진공학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.73-84
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    • 2014
  • 본 논문에서는 화학발광 계측을 통한 연소화염의 당량비, 열방출율과 같은 물리량 판단에 대한 최신 연구결과를 정리 분석하였다. 현대의 연소장치는 연소의 동적 안정성 증대 및 공해물질 배출억제를 위해 세밀한 제어가 필요하다. 화학발광 세기 계측을 통한 물리량 파악은 그 적용에 있어서 많은 상대적 장점을 지니고 있다. 그러나 본 방법은 당량비, 연소압력, 입구온도, 난류세기, 연료 종류 등에 의해 많은 영향을 받는다. 연구결과를 종합하면, 메탄/공기 예혼합 화염에서 $CH^*/OH^*$가 연료 과농 조건을 제외하고 당량비와 밀접한 관계가 있다. 또한 넓은 공간에서 측정된 $OH^*$, $CH^*$ 신호는 전체 열방출율과 비례관계를 갖는 것으로 판단된다.

3차형 상태방정식을 이용한 천연가스의 물성 추산 (Estimation of Physical Properties of Natural Gas Using Cubic Equations of State)

  • 조정호;조규상;김동혁;이영철;홍성호
    • 한국가스학회지
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    • 제10권4호
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    • pp.6-10
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    • 2006
  • 본 연구에서는 3차형 상태방정식중의 하나인 SRK 상태방정식을 이용해서 천연가스 혼합물의 gross heating value, 밀도, 증기압과 비열 등을 추산하고, 이를 실험값과 비교하였다. 천연가스 구성 성분의 순수성분의 증기압을 잘 추산하기 위해서 편심인자를 사용하지 않는 새로운 alpha function을 사용하였으며, van der Waals 혼합규칙을 사용해서 각각의 이성분계의 기액 상평형 실험 데이터를 잘 추산할 수 있는 이성분계 상호작용 매개변수를 회귀분석을 통해서 결정하였다. 본 연구의 결과로는 새로운 alpha function과 이성분계 상호작용 매개변수를 사용한 SRK 상태방정식이 천연가스의 실험적인 물성과 잘 일치함을 알 수 있었다.

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