• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2017년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.67.2-67.2
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• 2017

본 연구에서는 $SiO_2$ 미세구조 상에 Pd 나노입자(NPs)를 증착하여, 불소화된 마이크로-나노 계층구조를 갖는 Pd-decorated $SiO_2$($Pd/SiO_2$)를 제작하였다. 마이크로 크기의 거칠기를 갖는 $SiO_2$ 층은 졸-겔 공정을 사용해서 제조된 용액을 전기분사함으로써 제조되었다. 이어서, 자외선(UV)을 이용한 광 환원법을 이용해 Pd 나노입자를 $SiO_2$ 층에 형성했다. 생성된 표면은 마이크로-나노의 계층구조 형태를 보여주었다. 해당 시편의 불소화 처리 후, 마이크로-나노의 계층구조 표면은 $170^{\circ}$ 이상의 물 접촉각(water contact angle; WCA) 및 $5^{\circ}$ 이하의 슬라이딩 각(sliding angle)을 보여줌으로써 물에 대해 탁월한 소수성을 나타내었다. 또한, 커피($CA=161^{\circ}$), 우유($CA=162^{\circ}$), 쥬스($CA=163^{\circ}$), 그리고 글리세롤($CA=165^{\circ}$)에 대해서도 우수한 소수 특성을 보여주었다. 또한, 이들 $Pd/SiO_2$ 층은 우수한 장기내구성 및 자외선 저항성을 보여주었다. 그리고 이어진 기름에 대한 접촉각 측정을 통해 해당 시편이 소유 특성이 아닌 친유 특성을 보여준다는 것을 확인할 수 있었고, 기름에 대한 CA는 약 ${\sim}10^{\circ}$로 매우 우수한 친유 특성을 나타내었다. 이와 같은 결과는 자체세정이 가능한 표면 및 지능형 물/기름 분리 시스템과 같은 스마트 장치에서 초소수성-친유성 특성을 갖는 계층구조의 $Pd/SiO_2$ 층을 사용할 가능성을 명확하게 보여준다고 판단된다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제31권12호
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• pp.59-69
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• 2015

본 연구는 절리형성 암반지층 굴착벽체에 작용하는 토압에 대한 암반종류 및 절리조건 (전단강도 및 절리경사각)뿐만아니라 절리군의 수에 대한 영향을 조사하였다. 모델실험 및 그에 대한 시뮬레이션결과를 토대로 다양한 수치해석적 매개변수연구가 수행되었다. 해석결과, 굴착벽체에 발생하는 토압은 절리군에 포함된 절리경사각에 큰 영향을 받았지만, 절리군의 수 자체만으로는 토압에 큰 영향을 주지는 않았다. 연구결과는 또한 토사지반에서의 토압인 Peck 토압과 상호 비교되었으며, 이를 통해 절리가 형성된 암반지층 굴착벽체에 발생하는 토압은 토사지반에서 발생하는 토압과 크게 다를 수 있다는 것을 파악하였다. 본 연구를 통해서 향후 암반지층에 설치되는 굴착벽체 설계시 적용하는 토압은 암반종류 및 절리조건과 더불어 절리군에 포함된 절리경사각을 고려하여 산정해야 할 것으로 판단된다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제28권9호
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• pp.31-45
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• 2012

본 연구에서는 월파시 해안안벽에 작용하는 지진과 지진해일의 영향에 대하여 한계평형상태해석법을 적용하여 안정성을 검토하였다. 지진해일파력에 대하여 TWOPM-3D를 적용하였으며, 특히 안벽의 뒷채움재를 투과성재료로 가정하여 지진해일파가 월파 후에 안벽배후에 작용하는 파력을 산정하였다. 그리고, 수동상태와 주동상태 조건에서 해안안벽의 안정성에 영향을 주는 요인인 지진해일파고, 뒷채움재의 수위, 수평 수직지진가속도계수, 내부마찰각, 벽마찰각, 간극수압비 등을 변화하여 활동과 전도에 대한 안벽 안전율의 변화특성을 시간에 따라 검토하였다. 이로부터 지진과 지진해일파의 작용하에 지진해일파가 안벽을 월파하는 경우 수동상태에 대한 안전율은 결과적으로 안전율을 증가시키는 요인으로 작용하는 반면, 주동상태에 대하여 결과적으로 안전율을 감소시키는 요인으로 작용함을 확인할 수 있었다.

• 소성∙가공
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• 제25권6호
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• pp.379-389
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• 2016

As a stator for steam turbine diaphragm, hollow-type nozzle stator to substitute for conventional solid one is introduced in this study. This hollowed stator can be separated into two parts such as upper and lower plates with large and curved surface area. This study focuses on thick plate forming process for the upper plate of the hollow-partitioned nozzle stator. First, to reduce forming defects such as under-cut and localized thinning of the deformed plate, and to avoid tool interruption between forming punch and lower die, tool design including the position determination of forming surfaces is performed. Uni-axial tensile tests are carried out using SUS409L steel plate with initial thickness of 5.00mm, and plastic strain ratio (r-value) is also obtained. Due to the asymmetric curved configuration of the upper plate, it is hard to adopt a series of blank holder or draw-bead, so the initial plate during this thick plate forming experiences unstable and non-uniform contact. To easy this forming difficulty and find suitable tool geometry without sliding behavior of the workpiece in the die cavity, two geometric parameters with respect to each shoulder angle of the lower die and the upper punch are adopted. FE models with consideration of 21 combinations for the geometric parameters are built-up, and numerical simulations are performed. From the simulated and predicted results, it is shown that the geometric parameter combinations with ($30^{\circ}$, $90^{\circ}$) and ($45^{\circ}$, $90^{\circ}$) for the shoulder angle of the lower die and the upper punch are suitably applied to this upper plate forming of the hollow-partitioned nozzle stator used for the turbine diaphragm.

• Tribology and Lubricants
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• 제35권1호
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• pp.65-70
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• 2019

Self-loosening of bolts owing to external forces occurs in several machines that are clamped by bolts and nuts. This study focuses on the self-loosening of the aiming bolt of the head lamp in a vehicle. It is important to prevent the aiming bolt from self-loosening as it has a decisive effect on the angle of the head lamp. A nut clamped with a bolt, known as a retainer, is made of plastic and has a partial screw thread. In addition, a transverse load has a considerable impact on the self-loosening of a bolt. We concentrate on the self-loosening of a bolt by a transverse load. The aim of this study is to define the limits of the external force that loosen the bolt. Based on the above conditions, we derive a theoretical equation and develop a numerical analysis program that can calculate the limiting forces for self-loosening. To verify the developed program, we design a test device that can measure the self-loosening by applying sliding forces to the aiming bolt. Using this method, we can draw the following conclusions. First, the developed testing device is suitable to prove the theory for calculating the self-loosening force. Second, the equation confirms the relationship of bolt self-loosening between resistance torque and shear force. Finally, the equation obtains the minimum value of the resistance torque required to decrease the change in the angle of the head lamp, thereby improving the possibility of increasing the stability of the head lamp.

• Geomechanics and Engineering
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• 제25권3호
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• pp.233-243
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• 2021

Rib spalling is a major issue affecting the safety of steeply inclined coal seam. And the failure coal face and support system can be affected with each other to generate a vicious cycle along with inducing large-scale collapse of surrounding rock in steeply inclined coal seam. In order to analyze failure mechanism and propose the corresponding prominent control measures of steeply inclined coal working face, mechanical model based on coal face-support-roof system and mechanical model of coal face failure was established to reveal the disaster mechanism of rib spalling and the sensitive analysis of related factors was performed. Furthermore, taking 3402 working face of Chen-man-zhuang coal mine as engineering background, numerical model by using FLAC3D was built to illustrate the propagation of displacement and stress fields in steeply inclined coal seam and verify the theory analysis as mentioned in this study. The results show that the coal face slide body in steeply inclined working face can be observed as the failure height of upper layer smaller than that of lower layer exhibiting with an irregular quadrilateral pyramid shape. Moreover, the cracks were originated from the upper layer of sliding body and gradually developed to the lower layer causing the final rib spalling. The influence factors on the stability of coal face can be ranked as overlying strata pressure (P) > mechanical parameters of coal body (e.g., cohesion (c), internal fraction angle (φ)) > support strength (F) > the support force of protecting piece (F') > the false angle of working face (Θ). Moreover, the corresponding control measures to maintain the stability of the coal face in the steeply inclined working face were proposed.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권10호
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• pp.331-337
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• 2016

높이가 5m와 10m인 사면부와 사면하부지반으로 이루어진 지반조건에 대하여 여러 가지 강도정수를 갖는 사면하부지반을 가정하고 안정해석을 수행한 결과 사면하부 끝단에 억지말뚝을 설치할 수 있는 사면하부지반의 강도정수의 범위를 얻을 수 있었고 표로써 제시하였다. 사면높이가 5m인 경우 사면하부지반의 점착력이 10kPa일 때 내부마찰각은 $15^{\circ}$인 경우까지 억지말뚝의 설치가 가능하며 점착력이 20kPa와 25kPa인 경우 내부마찰각이 $0^{\circ}$일 때만 억지말뚝의 설치가 가능하였다. 사면높이가 10m인 경우 사면하부지반의 점착력이 10kPa일 때 내부마찰각은 $20^{\circ}$인 경우까지 억지말뚝의 설치가 가능하며 점착력이 40kPa, 45kPa 그리고 50kPa인 경우에는 내부마찰각이 $0^{\circ}$인 경우만 억지말뚝의 설치가 가능함을 알 수 있었다. 가정한 사면에 적용한 억지말뚝에 대한 해석결과에 따르면 억지말뚝의 길이와 최대 휨모멘트의 크기는 내부마찰각의 존재여부에 큰 영향을 받음을 알 수 있었다. 사면하부지반의 내부마찰각이 $0^{\circ}$인 경우 필요한 억지말뚝의 길이 $D_s$와 d는 각각 내부마찰각이 $5^{\circ}$인 경우에 비해 4.6배와 8.0배 컸다. 사면하부지반의 내부마찰각이 $0^{\circ}$인 경우 억지말뚝에 발생하는 최대 휨모멘트는 내부마찰각이 $5^{\circ}$인 경우에 비해 24.6배 컸다. 억지말뚝을 적용한 사면하부지반의 내부마찰각이 $0^{\circ}$인 경우 억지말뚝의 길이 및 억지말뚝에 발생하는 최대 휨모멘트의 크기가 상당히 커서 억지말뚝의 적용을 어렵게 함을 알 수 있었다. 본 연구결과를 통해 볼 때 비배수상태에 있는 포화점토지반상에 성토를 하는 경우에는 압밀이 발생하는 시간적 여유를 갖도록 완속 성토함으로써 억지말뚝의 길이와 발생 최대 휨모멘트를 대폭적으로 감소시킬 수 있을 것으로 기대된다.

• 대한족부족관절학회지
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• 제18권2호
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• pp.62-67
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• 2014

Purpose: Reconstructive surgeries for equinocavovarus foot deformities are quite variable, including hind-midfoot osteotomy or arthrodesis, soft tissue procedure, tendon transfers, etc. Comprehensive evaluation of the deformity and its etiology is mandatory for achievement of successful deformity correction. Few studies in this field have been reported. We report on the clinical and radiographic outcome of reconstruction for cavovarus foot deformities. Materials and Methods: The study is based on 16 feet with cavovarus foot deformities that underwent bony and soft tissue reconstructive surgery from 2004 to 2008. We evaluated the etiologies, varieties of surgical procedures performed, pain score, functional scores, and patient satisfaction and measured the radiographic parameters. Results: The average age at the time of surgery was 39.4 years old, with a male/female ratio of 9/4 and an average follow-up period of 23.9 months (range, 12~49 months). The etiologies of the cavovarus deformity were idiopathic 7 feet, residual poliomyelitis 5 feet, Charcot-Marie-Tooth disease 2 feet, and Guillain-Barre syndrome and hemiplegia due to cerebrovascular accident sequela 1 foot each. Lateral sliding calcaneal osteotomies were performed in 12 feet (75%), followed by Achilles tendon lengthening and plantar fascia release in 11 feet (69%), and first metatarsal dorsiflexion osteotomy/arthrodesis and tendon transfer in 10 feet (63%). Visual analogue scale pain score showed improvement, from an average of 4.2 to 0.5 points. American Orthopaedic Foot and Ankle Society ankle-hindfoot score showed significant improvement, from 47.8 to 90.0 points (p<0.05). All patients were satisfied. Ankle range of motion improved from $27.5^{\circ}$ to $46.7^{\circ}$. In radiographic measurements, calcaneal pitch angle improved from $19.1^{\circ}$ to $15.8^{\circ}$, Meary angle from $13.0^{\circ}$ to $9.3^{\circ}$, Hibb's angle from $44.3^{\circ}$ to $37.0^{\circ}$, and tibio-calcaneal axis angle from varus $17.5^{\circ}$ to varus $1.5^{\circ}$ Conclusion: We achieved successful correction of cavovarus foot deformities by performing appropriate comprehensive reconstructive procedures with improved functional, radiographic measures and high patient satisfaction.

• 지질공학
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• 제2권1호
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• pp.1-18
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• 1992

불연속면을 갖는 암체는 거의 대부분 조도를 가지고, 이 조도는 전단강도에 영향을 크게 미치므로 불연속면을 갖는 화강암류(15개), 편마암류(7개), 안산암류(1개) 등을 연구대상으로 하여 전단마찰각(${\Phi}_p$), 조도의 한계응력(${\sigma}_r$) 및 전단파괴강도(${\tau}$_o)를 도출하여 불연속면에 있어서의 전단강도($\tau$)를 규명한 것이다. 1. 조도는 단계전단력에 따라 마찰각은 ${\Phi}_i=38.03^{\circ}$에서 $33.21^{\circ}$로 감소하고 있다. 즉 초기때가 가장 높고, 말기때가 가장 낮다. 2. 조도각(i)의 한계는 $45^{\circ}$ 이내 (시험치:$43^{\circ}$)에 분포하고, 절리조도계수(JRC)는 14를 넘지않으며, $JRC=-4.63{\;}Ln{\sigma}n+5.63$을 경계로한 분포 범위에 있다. 3. 조도한계응력 ${\sigma}_T$는 0.1-3.65Mpa일때 전단파괴강도 ${\tau}_o$는 0.01-0.46Mpa가 되고, 이들 불연속면의 전단강도 $\tau$는 3.65-39.11Mpa로 되어 있어서 만일 이 이상의 하중이 가해 졌을때 그 암체는 붕괴 및 활동이 일어날 것이다.

• Archives of Plastic Surgery
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• 제35권1호
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• pp.48-55
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• 2008

Purpose: We measured linear distances, angles and inclinations on the cast models of the noses, and compared these indirect measurements with the direct measurements obtained from the nose in order to validate the accuracy of the indirect anthropometry using the cast model. Methods: Subjects were 50 males and 50 females, medical students in twenties(mean 27.1 years). Cast models were made from the alginate impression material and the plaster. In direct anthropometry, 16 linear, 7 angular, and 2 inclination measurements between 11 landmarks on the nose were obtained using sliding caliper, spreading caliper, and fabric tape measure. At the same time, the same measurements were obtained from the cast models of the same people. Total 25 measurements were compared, and tested by the independent t-test of SPSS. Results: The standard values of Korean nose in twenties were obtained. 24 measurements except the columellar labial angle were not statistically different between the indirect anthropometry and the direct anthropometry. Conclusion: Indirect anthropometry on the cast model of the nose revealed no significant difference from the anthropometric measurement statistically, accounting for 24 in 25 measurements(96%). There are two possible reasons that caused the difference of columellar labial angle between direct and indirect anthropometry. First, the columellar labial angle could be decreased by protrusion of the lips which resulted from contracting mouth in which an drinking straw had been applied on the mouth corner for patients' respiration during making cast model. Second, it is generally known that the columellar labial angle could be measured larger when soft tissues were pressed by protractor in direct anthropometry. Using a drinking straw with greater diameter, and scheming respiration through the nostrils that patients don't feel discomfort, the more accurate data would be obtained from the indirect anthropometry using the cast models of the noses.