• 제목/요약/키워드: pseudo-elasticity

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A simple and efficient 1-D macroscopic model for shape memory alloys considering ferro-elasticity effect

  • Damanpack, A.R.;Bodaghi, M.;Liao, W.H.;Aghdam, M.M.;Shakeri, M.
    • Smart Structures and Systems
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    • 제16권4호
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    • pp.641-665
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    • 2015
  • In this paper, a simple and efficient phenomenological macroscopic one-dimensional model is proposed which is able to simulate main features of shape memory alloys (SMAs) particularly ferro-elasticity effect. The constitutive model is developed within the framework of thermodynamics of irreversible processes to simulate the one-dimensional behavior of SMAs under uniaxial simple tension-compression as well as pure torsion+/- loadings. Various functions including linear, cosine and exponential functions are introduced in a unified framework for the martensite transformation kinetics and an analytical description of constitutive equations is presented. The presented model can be used to reproduce primary aspects of SMAs including transformation/orientation of martensite phase, shape memory effect, pseudo-elasticity and in particular ferro-elasticity. Experimental results available in the open literature for uniaxial tension, torsion and bending tests are simulated to validate the present SMA model in capturing the main mechanical characteristics. Due to simplicity and accuracy, it is expected the present SMA model will be instrumental toward an accurate analysis of SMA components in various engineering structures particularly when the ferro-elasticity is obvious.

효율적인 대화형 천 시뮬레이션 기법 (An Efficient Method for Interactive Cloth Simulation)

  • 정대현;김구진;백낙훈;유관우
    • 정보처리학회논문지A
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    • 제12A권4호
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    • pp.321-326
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    • 2005
  • 본 논문에서는 질점-스프링 모델(mass-spring model)에 기반한 대화형 천 시뮬레이션(interactive cloth simulation) 기법을 제시하며, 특히 소수의 질점들(mass-points)에 상대적으로 강한 힘이 가해졌을 경우 사실적으로 천을 시뮬레이션하는 방법에 초점을 맞추었다. 본 논문에서 제시하는 방법은 소수의 점들에 대해 가해진 힘을 모든 질점들에 분산시킴으로써 의사 실시간(pseudo real-time) 내에 시뮬레이션을 수행하며, 이는 기존의 방법들에 비해 수행속도 면에서 매우 효율적이다. 또한, Provot[9]의 역동역학 방법(inverse dynamic method)을 사용하여 초탄성(super-elasticity) 현상을 해결한 뒤, 인접한 질점 간의 각도를 조정함으로써 초탄성 효과에 의해 발생하는 지그재그(zigzag) 현상을 제거하여 사실적으로 천을 시뮬레이션한다.

Computational modelling for description of rubber-like materials with permanent deformation under cyclic loading

  • Guo, Z.Q.;Sluys, L.J.
    • Interaction and multiscale mechanics
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    • 제1권3호
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    • pp.317-328
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    • 2008
  • When carbon-filled rubber specimens are subjected to cyclic loading, they do not return to their initial state after loading and subsequent unloading, but exhibit a residual strain or permanent deformation. We propose a specific form of the pseudo-elastic energy function to represent cyclic loading for incompressible, isotropic materials with stress softening and residual strain. The essence of the pseudo-elasticity theory is that material behaviour in the primary loading path is described by a common elastic strain energy function, and in unloading, reloading or secondary unloading paths by a different strain energy function. The switch between strain energy functions is controlled by the incorporation of a damage variable into the strain energy function. An extra term is added to describe the permanent deformation. The finite element implementation of the proposed model is presented in this paper. All parameters in the proposed model and elastic law can be easily estimated based on experimental data. The numerical analyses show that the results are in good agreement with experimental data.

비선형 탄성이론에 기초한 혈관류 생체재료 실험장치 (Rubber-liked Biomaterial Experimental Setup based on Nonlinear Elasticity Theory)

  • 강태원
    • 한국정밀공학회지
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    • 제27권6호
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    • pp.90-97
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    • 2010
  • In order to understand the biomaterial like the blood vessel of artery, there is a need to quantify the biomechanical behavior of the vessel. Using computer-controlled experimental system, the experiment can acquire data such as inner pressure, axial load, diameter and axial gauge length without contacting the specimen. Rubber-liked material which is similar to passive artery was selected as pseudo-biomaterial. Deformations are measured for pressure-diameter curves. The data were collected and stored online to be used in the feedback control of experimental protocols. Finally, the illustrative data obtained from the experimental system were presented and the system shows that strain invariants are controlled to understand the nonlinear elastic behavior of biomaterial which is involved with strain energy function.

가상패널자료를 이용한 승용차 통행수요 탄력성 추정 연구 (Estimating Elasticities of Car Travel Demand Using Pseudo-Panel Data)

  • 한상용;이재민;김태승
    • 대한교통학회지
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    • 제30권2호
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    • pp.7-20
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    • 2012
  • 가구의 지속적인 승용차 보유 증가로 인한 승용차 이용 증대는 교통부문에서의 온실가스 감축 목표 달성에 큰 장애요인으로 작용하고 있다. 특히 가구의 승용차 통행수요는 가구원수, 가구소득, 거주지역 등 다양한 가구특성에 의해 결정되기 때문에 이러한 가구특성 변수들이 승용차 통행수요에 미치는 영향, 즉, 가구의 승용차 통행수요에 대한 탄력성 분석이 필요하다. 본 연구에서는 1995부터 2007년까지의 가계동향조사 자료를 활용하여 가상패널자료를 구축하고, 이 자료를 토대로 패널모형을 추정하여 가구의 승용차 통행수요에 대한 장 단기 가격 및 소득탄력성을 추정하였다. 실증분석결과, 승용차 통행수요의 단기 가격탄력성은 0.2974~0.4280, 장기 가격탄력성은 0.4087~0.6275로 분석되었고, 단기 소득탄력성은 0.3364~0.6281, 장기 소득탄력성은 0.7098로 분석되었다. 본 연구에서 도출된 승용차 통행수요에 대한 장 단기 가격 및 소득탄력성 추정결과는 향후 교통수요관리 정책의 효과를 분석하는 데 정량적 기초자료로서 활용될 수 있다고 판단된다.

응력연화거동을 고려한 고무 재료의 변형률 에너지 함수 결정 (Determination of Strain Energy Function of Rubber Materials Considering Stress Softening Behavior)

  • 김완수;홍성인
    • Elastomers and Composites
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    • 제42권3호
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    • pp.168-176
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    • 2007
  • 카본블랙이나 실리카 등으로 보강된 고무 가황체는 순수한 초기상태에서 하중(부하)를 가하고 제거하는 반복과정에서 응력은 점점 연화되어 초기상태에서 얻어진 응력보다 작게 나타난다. 이러한 응력 연화 현상을 Mullins 효과라고 부른다. 이러한 응력 연화 거동을 이론적으로 표현하기 위하여 Ogden-Roxburgh 등이 손상 파라미터를 이용하여 제안한 pseudo-elastic 개념을 적용하여 보강제가 함유된 고무 가황체의 변형률 에너지 함수를 구하였다. 카본블랙으로 보강된 NR 가황체를 이용하여 준정적 반복 부하 시험을 실시하였으며, pseudo-elastic 모델에서의 손상 파라미터가 제하 및 재 부하 시 응력-변형률 곡선에 어떠한 영향을 주는가와 더불어 손상 파라미터의 두 가지 변수인 r과 m의 물리적 의미를 파악하였다. 또한 보강제 함량을 달리하여 제작한 고무 가황체의 응력연화 변형률 에너지 함수를 결정하고 비교하였다.

e-seal 보안 프로토콜을 위한 효율적인 Pseudo Random Function (Efficient Pseudo Random Functions for the e-seal Protection Protocol)

  • 민정기;강석훈;정상화;김동규
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2006년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.33 No.1 (C)
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    • pp.274-276
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    • 2006
  • e-seal은 RFID(Radio Frequency IDentification) 기술을 사용하여 원격에서 자동으로 봉인상태를 확인할 수 있는 컨테이너 봉인 장치를 말한다. RFID의 특징상 반도체 칩에 기록된 정보를 제 삼자가 쉽게 판독 및 변조할 수 있다는 취약점으로 인하여 활성화되지 못하고 있는 실정이다. ISO에서는 RFID의 취약점을 보안하기 위한 표준작업(ISO 18185)을 진행 중이다. 이 중, ISO 18185-4는 e-seal에 저장되는 자료나 리더와의 RF통신에서 데이터 보호를 위한 표준이다. 이와 관련된 연구로는 인증 프로토콜과 ISO 18185-4를 위한 보고서로 제출된 보안 프로토콜이 있다. 제안된 e-seal 보안 프로토콜을 적용하기 위해서는 e-seal과 리더 간의 데이터를 암/복호화할 키가 필요하지만, 키 서버를 통해 전달받은 마스터 키를 데이터 암/복호화 키로 바로 사용하는 것은 보안 상의 문제점을 야기할 수 있기 때문에 PRF(Pseudo Random Function)을 이용하여 마스터 키로부터 MTK(Mutual Transient Key)를 유도하고, MTK를 암/복호화 키로 사용해야 한다. 기존의 PRF는 일방향 해시 함수(MD5, SHA 등)를 기반으로 하는 HMAC[2. 3]을 일반적으로 사용하였다. 그러나 일방향 해시 함수는 e-seal과 같은 제한된 자원을 갖는 환경에 적합하지 않다. 따라서, 본 논문에서는 e-seal 보안 프로토콜을 위한 효율적인 PRF을 제안한다. 기존의 일방향 해시 함수 기반이 아닌 블록 암호화 알고리즘을 기반으로 하는 MAC을 이용하여 PRF을 보다 효율적으로 구현하였고, 블록 암호화 알고리즘은 AES를 선택 합성체 $GF((2^4)^2)$을 통해 하드웨어 모듈을 최적화 하였다. AES를 기반으로 하는 MAC은 HMAC에 비해 면적 및 처리율에서 뛰어난 결과를 보여주었다.<0.01).이상의 연구 결과, cook-chill생산 시 녹차 추출물의 첨가가 미생물적 품질유지에 효과가 있다고 사료되는 바 본 연구결과를 기초로 급식소에서 음식 생산 시 녹차 추출물 및 천연 항균성 물질 첨가에 따른 미생물적 품질 및 관능적 품질검사를 통한 레시피 개발에 관한 지속적인 연구가 수행되어야 하겠다.다.다리다보니 점심시간을 활용할 수 없게 되는 문제점에 대한 재검토가 필요하다. 따라서 차후 학교급식의 안전성 확보를 위한 급식환경 개선의 일환으로 식당공간 확보 시 신속한 시간 내에 급식이 가능하도록 넓은 공간과 쾌적한 환경의 식당 조성에 대해 관심을 기울여야 할 것으로 사료된다. 이상 여부를 반영하는 임상증상의 빈도가 높은 청소년기 남녀 중학생의 경우 아침과 저녁의 결식빈도 및 외식과 간식의 빈도가 높았고, 아침식사의 질과 체형만족도가 낮은 것으로 나타나 청소년의 건강과 식습관 및 체형만족도가 상호 관련성이 높은 것으로 나타났다. 따라서 본 연구 결과는 성장기 청소년의 건강 유지를 위하여 바람직한 식습관의 중요성을 재인식할 수 있었으며, 올바른 식습관 확립을 위한 영양교육의 중요성이 재확인되었다.경제적일 것으로 판단된다.er 90 % of good relative dynamic modulus of elasticity due to fineness of formation caused by the increase of the unit powder content and the improvement of flowability, without regard to the replacement of crushed stone fines. Therefore, it can be said that the usage of crushed stone fines can control the strength of super flowing concrete by replacement and re

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Nondestructive damage evaluation of a curved thin beam

  • Kim, Byeong Hwa;Joo, Hwan Joong;Park, Tae Hyo
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제24권6호
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    • pp.665-682
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    • 2006
  • A vibration-based nondestructive damage evaluation technique for a curved thin beam is introduced. The proposed method is capable of detecting, locating, and sizing structural damage simultaneously by using a few of the lower natural frequencies and their corresponding mode shapes before and after a small damage event. The proposed approach utilizes modal flexibilities reconstructed from measured modal parameters. A rigorous system of equations governing damage and curvature of modal flexibility is derived in the context of elasticity. To solve the resulting system of governing equations, an efficient pseudo-inverse technique is introduced. The direct inspection of the resulting solutions provides the location and severity of damage in a curved thin beam. This study confirms that there is a strong linear relationship between the curvature of modal flexibility and flexural damage in the selected class of structures. Several numerical case studies are provided to justify the performance of the proposed approach. The proposed method introduces a way to avoid the singularity and mode selection problems from earlier attempts.

미국의 통상압력에 따른 국내 자동차산업 파급효과: 보호무역주의 확대를 중심으로 (Impact of U.S. Trade Pressure on Korean Domestic Automobile Industry: Centering on Trade Protectionism Expansion)

  • 최남석
    • 무역학회지
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    • 제43권5호
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    • pp.25-45
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    • 2018
  • 본 논문은 미국의 통상압력에 따른 국내 자동차산업의 수출손실 및 경제적 파급효과를 추정한다. 2010년~2017년 사이 HS 6단위 관세 및 수출자료를 이용하여 미국의 관세변화에 따른 대미 자동차수출 탄력성을 포아송 가성 최우추정기법을 적용하여 추정한다. 세 가지 통상압력 시나리오별로 대미 수출손실을 추정한 후 산업연관분석에 기반한 관세누적모형을 적용하여 국내 생산, 부가가치 및 고용에 미치는 영향을 추정한다. 분석결과 미국의 글로벌 관세율 25% 부과시 국내 경제 파급효과는 2019년~2023년 사이 5년간 수출손실 최대 308억 달러, 일자리손실 약 30만개, 생산유발손실 88.0조원, 부가가치유발손실 24.0조원으로 추정되었다. 자동차관세의 양허철회시 수출손실은 42.7억 달러, 일자리 손실은 4만 1천 7백여 명으로 추정되었다. 자동차부품에 대해 세이프가드 15% 관세율 적용시 3년간 대미 수출손실은 19.3억 달러, 일자리 손실은 1만 8천 7백여 명에 이를 것으로 추정되었다.