• 제목/요약/키워드: mechanistic-empirical

검색결과 39건 처리시간 0.023초

Characterising Forages for Ruminant Feeding

  • Dynes, R.A.;Henry, D.A.;Masters, D.G.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
    • /
    • 제16권1호
    • /
    • pp.116-123
    • /
    • 2003
  • Forages are the most important feed resource for ruminants worldwide, whether fed as pastures, forage crops or conserved hay, silage or haylage. There is large variability in the quality of forages so measurement and prediction of feeding value and nutritive value are essential for high levels of production. Within a commercial animal production system, methods of prediction must be inexpensive and rapid. At least 50% of the variation in feeding value of forages is due to variation in voluntary feed intake. Identification of the factors that constrain voluntary feed intake allows these differences to be managed and exploited in forage selection. Constraints to intake have been predicted using combinations of metabolic and physical factors within the animal while simple measurements such as the energy required to shear the plant material are related to constraints to intake with some plant material. Animals respond to both pre- and post-ingestive feedback signals from forages. Pre-ingestive signals may play a role in intake with signals including taste, odour and texture together with learned aversions to nutrients or toxins (post-ingestive feedback signals). The challenge to forage evaluation is identification of the factors which are most important contributors to these feedback signals. Empirical models incorporating chemical composition are also widely used. The models tend to be useful within the ranges of the datasets used in their development but none can claim to have universal application. Mechanistic models are becoming increasingly complex and sophisticated and incorporate both feed characteristics and use of biochemical pathways within the animal. Improvement in utilisation through the deliberate selection of pasture plants for high feeding value appears to have potential and has been poorly exploited. Use of Near Infrared Reflectance Spectroscopy is a simple method that offers significant potential for the preliminary screening of plants with genetic differences in feeding value. Near Infrared Reflectance Spectroscopy will only be as reliable as the calibration sets from which the equations are generated.

아스파민을 사용한 중온아스팔트혼합물의 실험적 평가와 포장설계 비교평가 (An Experimental Evaluation and Comparative Evaluation on Pavement Design of Warm-Mix Asphalt Mixture Using Aspha-min)

  • 진명섭
    • 한국도로학회논문집
    • /
    • 제13권1호
    • /
    • pp.41-48
    • /
    • 2011
  • 환경보호에 부응하고 고에너지효율성을 갖춘 중온아스팔트혼합물이 가열아스팔트혼합물의 대안으로 부각되고 있다. 본 연구의 목적은 아스파민을 혼합하여 제조한 중온아스팔트혼합물을 실험적으로 평가하고, 역학적-경험적 포장설계법인 MEPDG를 이용하여 설계한 결과를 일반아스팔트혼합물 설계와 비교하는 것이다. 실험재료는 최대공칭치수 12.5mm인 골재와 PG64-28바인더가 사용되었으며, 기존 혼합물, 0.3%와 0.5%의 아스파민을 혼합한 중온아스팔트혼합물에 대한 회복탄성계수실험이 실시되었다. 실험결과를 MEPDG 설계의 입력변수로 하여 분석한 결과, 아스파민을 사용한 중온아스팔트혼합물의 소성변형량이 일반혼합물에 비해 훨씬 적어 소성변형에 대한 저항성이 향상됨을 알 수 있었다.

19mm 밀입도 아스팔트 혼합물의 소성변형 예측 모델 개발 (Development of the Permanent Deformation Prediction Model of 19mm Dense Grade Asphalt Mixtures)

  • 박희문;최지영;박성완
    • 한국도로학회논문집
    • /
    • 제7권4호
    • /
    • pp.1-8
    • /
    • 2005
  • 아스팔트 포장에서 소성변형은 교통하중에 의해 발생하는 가장 심각한 파손중의 하나이다. 현재 개발중인 한국형 포장 설계법은 역학적-경험적 설계법으로 다양한 포장 파손 예측모델을 필요로 한다. 이 연구는 포장설계시 아스팔트층에서 발생하는 소성 변형량을 예측할 수 있는 모델을 개발하여 포장의 공용성을 규명하고자 하였다. 본 논문은 아스팔트 혼합물의 소성변형에 영향을 미치는 인자를 규명하고, 소성변형 예측 모델을 개발하고자 한다. 이를 위하여 3단계 온도, 공극률을 조합한 19mm 밀입도 혼합물에 대하여 삼축압축 반복재하시험을 수행하였다. 그 결과 혼합물의 온도와 공극률이 소성변형 예측 모델 계수에 영향을 미치는 것으로 확인되었다. 이에 근거하여 19mm밀입도 아스팔트 혼합물에 대한 소성변형 예측식을 다중 회귀분석을 통하여 개발하였으며, 개발된 모델을 검증하였다.

  • PDF

철도노반의 탄성변위 예측 및 측정을 통한 회복탄성계수 모델 평가 (An Assessment of a Resilient Modulus Model by Comparing Predicted and Measured Elastic Deformation of Railway Trackbeds)

  • 박철수;김은정;오상훈;김학성;목영진
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국지반공학회 2008년도 추계 학술발표회
    • /
    • pp.1404-1414
    • /
    • 2008
  • In the mechanistic-empirical trackbed design of railways, the resilient modulus is the key input parameter. This study focused on the resilient modulus prediction model, which is the functions of mean effective principal stress and axial strain, for three types of railroad trackbed materials such as crushed stone, weathered soil, and crushed-rock soil mixture. The model is composed with the maximum Young's modulus and nonlinear values for higher strain in parallel with dynamic shear modulus. The maximum values is modeled by model parameters, $A_E$ and the power of mean effective principal stress, $n_E$. The nonlinear portion is represented by modified hyperbolic model, with the model parameters of reference strain, ${\varepsilon}_r$ and curvature coefficient, a. To assess the performance of the prediction models proposed herein, the elastic response of a test trackbed near PyeongTaek, Korea was evaluated using a 3-D nonlinear elastic computer program (GEOTRACK) and compared with measured elastic vertical displacement during the passages of freight and passenger trains. The material types of sub-ballasts are crushed stone and weathered granite soil, respectively. The calculated vertical displacements within the sub-ballasts are within the order of 0.6mm, and agree well with measured values with the reasonable margin. The prediction models are thus concluded to work properly in the preliminary investigation.

  • PDF

Ensemble deep learning-based models to predict the resilient modulus of modified base materials subjected to wet-dry cycles

  • Mahzad Esmaeili-Falak;Reza Sarkhani Benemaran
    • Geomechanics and Engineering
    • /
    • 제32권6호
    • /
    • pp.583-600
    • /
    • 2023
  • The resilient modulus (MR) of various pavement materials plays a significant role in the pavement design by a mechanistic-empirical method. The MR determination is done by experimental tests that need time and money, along with special experimental tools. The present paper suggested a novel hybridized extreme gradient boosting (XGB) structure for forecasting the MR of modified base materials subject to wet-dry cycles. The models were created by various combinations of input variables called deep learning. Input variables consist of the number of W-D cycles (WDC), the ratio of free lime to SAF (CSAFR), the ratio of maximum dry density to the optimum moisture content (DMR), confining pressure (σ3), and deviatoric stress (σd). Two XGB structures were produced for the estimation aims, where determinative variables were optimized by particle swarm optimization (PSO) and black widow optimization algorithm (BWOA). According to the results' description and outputs of Taylor diagram, M1 model with the combination of WDC, CSAFR, DMR, σ3, and σd is recognized as the most suitable model, with R2 and RMSE values of BWOA-XGB for model M1 equal to 0.9991 and 55.19 MPa, respectively. Interestingly, the lowest value of RMSE for literature was at 116.94 MPa, while this study could gain the extremely lower RMSE owned by BWOA-XGB model at 55.198 MPa. At last, the explanations indicate the BWO algorithm's capability in determining the optimal value of XGB determinative parameters in MR prediction procedure.

아스팔트포장 잔존수명 예측 사례 연구 (A Case Study for the Estimation of Remaining Lives of Asphalt Pavements)

  • 이정훈;이현종;박희문;김인태
    • 한국도로학회논문집
    • /
    • 제10권2호
    • /
    • pp.1-13
    • /
    • 2008
  • 본 연구에서는 다양한 아스팔트포장의 공용수명을 예측하기 위한 포장상태 평가의 사례를 제시하였다. ARAN(Automatic Road Analyzer)을 이용하여 균열 및 소성변형 감과 감전 포장의 표면파손 현황에 대한 조사를 실시하고 HPCI(Highway Pavement Condition Index)를 산정하였다. 포장 파손현황을 분석한 결과 가장 빈번한 형태의 파손은 Top-down 균열로 나타났다. FWD(Falling Weight Deflectometer)로부터 측정한 처짐데이터를 사용하여 포장의 탄성계수를 역산정하여 실내에서 구한 동탄성계수와 비교하였다. 그 결과를 역학적-경험적 방법과 AASHTO 93 설계법에 적용하여 포장의 지지력을 평가하였으며, 지지력은 설계수명 동안 충분한 것으로 평가되었다. 현재 포장의 주된 파손은 표층부의 Top-down 균열이므로 포장상태 평가로 계산된 HPCI와 기존 공용성 자료에 근거하여 포장의 잔존수명을 예측하였다. 포장상태 평가와 함께 포장의 조기파손 원인분석을 위해 대상구간의 코어 시편을 채취하여 공극률, 입도, 아스팔트 함량, 피로저항성 등의 물성을 측정하였다. 바인더를 태워 아스팔트 함량을 측정하는 방법은 현장시료의 경우 부정확한 것으로 나타났다. 실내시험결과 조기 균열이 발생한 가장 큰 이유는 다짐부족과 골재의 입도 부정확 등 시공시의 품질관리가 미흡한 것이 주된 원인으로 나타났다.

  • PDF

여성 리더의 성 역할과 신뢰가 조직 유효성에 미치는 영향: 교육교재 유통기업을 대상으로 (Women Leaders: Gender Roles, Trust, and Effects on Organizational Performance in Educational Material Distribution Enterprises)

  • 이남겸;황일영
    • 유통과학연구
    • /
    • 제13권3호
    • /
    • pp.93-100
    • /
    • 2015
  • Purpose - Since the early 1990s, it has been observed that the number and substance of studies on female leadership have been increasing. One of the reasons for this development may be concerned with the increasing number of female labor market participants as well as the greater opportunities for them to take higher positions in various organizations. In addition to this, the transition from mechanistic organizational structures that emphasize authority, control, and efficiency toward organic ones that focus on environmental adaptability, equality, and trust has also encouraged research on female leadership. The research tendency is based on the assumption that male and female leaders tend to exhibit different leadership styles according to their gender differences. Recent research has cast doubt on this assumption, by showing that the sociological gender roles of men and women are independent such that some female leaders show authoritative and control-oriented leadership, which were once considered to be male leadership styles. Research design, data, and methodology - This research attempts to carry out an empirical study on the gender-related leadership styles of female leaders and to examine their effect on group performance in the K business organization. This study also focuses on leader attributes such as trust, and it aims to discover whether these attributes should be regarded as independent or as moderating variables between leadership styles and performance. For these purposes, this study generated four hypotheses based on a review of the literature and it tested them using a survey. Female workers in the sales departments of the K Company, all of whom are women, were asked to provide answers to the presented questionnaires. This study hypothesizes that the type of gender roles played by women leaders will affect the job satisfaction and organizational commitment among the members of the sales group, and that the level of trust that is garnered by women leaders will also affect the types of gender roles that they play as well as employee job satisfaction and organizational commitment. Results - The results of this study show that both androgynous and masculine leadership styles are superior to the feminine leadership style in terms of employee job satisfaction and organizational commitment. However, contrary to our expectations, this study fails to show the superiority of the androgynous leadership style over the masculine leadership style. Moreover, there are no significant differences between these two leadership styles with regard to group performance. Conclusions - This study shows that it is important that different attributes of leaders, such as how trusted they are, be treated as moderating variables between leadership and performance rather than as independent variables. Finally, as this is the first attempt to view the role of the gender in a new perspective, the managerial implications of this study for leadership research, as well as its limitations, are presented. Suggestions for future related research are also proposed.

아스팔트 바인더의 노화특성을 고려한 동탄성계수 평가 (Evaluation of Dynamic Modulus based on Aged Asphalt Binder)

  • 이관호;조경래;이병식;송용선
    • 한국방재학회 논문집
    • /
    • 제8권3호
    • /
    • pp.51-58
    • /
    • 2008
  • 최근 국내외에서 도로포장설계법에 경험적/역학적 개념을 적용한 설계법의 개발 및 이의 활용을 위한 연구가 매우 활발하게 진행 중에 있다. 미국의 경우 AASHTO 2002 설계법, 우리나라의 경우 한국형 도로포장설계법의 개발이 진행 중에 있고, 개발되는 설계법에 도로포장재료의 역학적 물성치 평가가 상당히 중요한 역할을 하게 구성되어 있다. 따라서 설계법에 이용될 국내 아스팔트 혼합물의 재료물성의 평가가 매우 시급한 실정이다. 이 재료의 물성치를 평가하는 방법 중 최근에 많이 적용되는 방법이 동탄성계수시험이다. 본 연구에서는 아스팔트 포장체의 시간에 따른 노화특성을 고려한 아스팔트 포장체의 동탄성계수를 평가하였고, 이를 이용하여 동탄성계수 예측방정식을 제안하였다. 시험에 이용된 아스팔트 혼합물은 KS 표준규격에 사용되는 9종(SMA 및 SBS 포함)과 3종류의 아스팔트 바인더를 이용하였다. 보통 공장에서 배합, 생산되어 현장으로 이동하고 다짐이 완료되기까지 걸리는 시간을 고려하면 단기노화조건은 $135^{\circ}C$ 4시간이 적절할 것으로 판단되며, 공정이 빠르고 관리가 잘되는 조건을 반영 한다면 $135^{\circ}C$ 2시간이 적절할 것이다. 장기노화 시험은 공용단계의 아스팔트 바인더의 노화를 시험하였다. 전체적으로 노화가 진행되면서 동탄성계수가 높아짐을 알 수 있다. 최대입경이 클수록 그 정도는 작아지는데 그 이유는 아스팔트 바인더의 효과 보다 골재의 효과가 그 비중이 증가함에 따른 것이다.

현장 계측자료를 이용한 아스팔트 포장체 온도 예측 연구 (A Study on the Temperature Prediction for Asphalt Pavement Using Field Monitoring Data)

  • 안덕순;박희문;엄병식;김제원
    • 대한토목학회논문집
    • /
    • 제26권1D호
    • /
    • pp.67-72
    • /
    • 2006
  • 아스팔트 포장체내의 온도예측은 역학적-경험적 포장설계법에서 포장의 거동해석 및 공용성 예측시 매우 중요한 요소 중에 하나다. 본 연구에서는 현장 온도 계측자료를 이용하여 아스팔트 포장체의 시간별, 깊이별 온도예측에 관한 연구를 수행하였다. 이를 위해 전국의 대표 지점을 선정하여 깊이별로 온도계측 센서를 매설하고 주기적으로 대기, 포장표면 및 내부온도를 계측하였으며, 이 현장 자료를 이용하여 개발된 온도 예측 모델의 보정을 수행하였다. 보정된 온도예측 모델을 이용하여 포장체의 표면 및 중간깊이의 온도를 예측한 후에 현장 계측자료와 비교분석하였다. 본 연구의 결과, 온도예측 모델에 필요한 계수값 중 가을철의 경우 태양흡수율과 방사율(emissivity) 값이 다른 계절과 다르게 나타났다. 아스팔트 포장체 중간 깊이에서의 예측과 실측 온도차는 ${\pm}3^{\circ}C$내이며, 온도 예측 모델이 현장 온도를 정확히 예측할 수 있음을 입증하였다. 또한, 온도예측에 있어서 지역별 특성의 영향은 받지 않는 것으로 증명되었다.