• Geomechanics and Engineering
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• 제13권2호
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• pp.333-352
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• 2017

A comparison study is made between the dynamic properties of an argillaceous siltstone and its grouting-reinforced body. The purpose is to investigate how grout injection can help repair broken soft rocks. A slightly weathered argillaceous siltstone is selected, and part of the siltstone is mechanically crushed and cemented with Portland cement to simulate the grouting-reinforced body. Core specimens with the size of $50mm{\times}38mm$ are prepared from the original rock and the grouting-reinforced body. Impact tests on these samples are then carried out using a Split Hopkinson Pressure Bar (SHPB) apparatus. Failure patterns are analyzed and geotechnical parameters of the specimens are estimated. Based on the experimental results, for the grouting-reinforced body, its shock resistance is poorer than that of the original rock, and most cracks happen in the cementation boundaries between the cement mortar and the original rock particles. It was observed that the grouting-reinforced body ends up with more fragmented residues, most of them have larger fractal dimensions, and its dynamic strength is generally lower. The mass ratio of broken rocks to cement has a significant effect on its dynamic properties and there is an optimal ratio that the maximum dynamic peak strength can be achieved. The dynamic strain-softening behavior of the grouting-reinforced body is more significant compared with that of the original rock. Both the time dependent damage model and the modified overstress damage model are equally applicable to the original rock, but the former performs much better compared with the latter for the grouting-reinforced body. In addition, it was also shown that water content and impact velocity both have significant effect on dynamic properties of the original rock and its grouting-reinforced body. Higher water content leads to more small broken rock pieces, larger fractal dimensions, lower dynamic peak strength and smaller elastic modulus. However, the water content plays a minor role in fractal dimensions when the impact velocity is beyond a certain value. Higher impact loading rate leads to higher degree of fragmentation and larger fractal dimensions both in argillaceous siltstone and its grouting-reinforced body. These results provide a sound basis for the quantitative evaluation on how cement grouting can contribute to the repair of broken soft rocks.

• 동아시아식생활학회지
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• 제4권3호
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• pp.147-169
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• 1994

This study was conducted to ivestigate the quality of modeled chinese-cabbage Kimchi. The mutual action of sub-ingredients and optimum mixing conditions were examined by analyses of pH, acidity, content of vitamins, carotenes, number of total microorganism, and Lactobacilli, the activities of softening related to enzymes (polygalacturonase and ${\beta}$-galactosidase), and sensory quality during fermentation. The result about the mutual action of red pepler powder and garlic showed that the pH was decresed as concentration of garlic was higher and that of red peppler powder became lower. Kimchi had unpleasant taste and undesirable odor when the adding ratio of the peper powder and garlic was unbalanced. As the concentration of garlic became higher, the content of vitamin C in Kimchi tissue decreased while that of vitamin C in Kimchi juice increased. The contents of vitamin B1, B2 and carotene increased as the concentration of garlic became lower. The optimum mixing ratio of red pepper powder and garlic evaluated by overall eating quality was 4.66% and 3.45%, respectively. The result about the mutual action of ginger and green onion was that pH became higher as the concentration of ginger was 1.84% and that of green onion was 5.96%. The intensity of fresh taste and odor became stronger as the concentration of ginger increaed to 2.76% and that of green onion decreased to 2.98%. The balance of sour, salty and hot taste became better as the concentration of ginger increased and that of green onion decreased. The optimum mixing condition evaluated by overall eating quality was 2.94% in ginger ＋ 2.78% in green onion. The contents of vitamin B1, B2 and C were high in this condition. The result about the mutual action of leek and salted anchovy juice was that pH became lower as the concentration of leek increased and that of salted anchovy juice decreased. Sour, hot and sweet tastes were good in the condition of leek 12%, salted anchovy juice 4.69%. Palatable, fresh taste and odor became weaker when the one of both sub-ingredients was too much little. The optimum mixing condition evaluated by overall easting quality was 9.76% in leek ＋ 7.32% in salted anchovy juice. The contents of vitamin B1, B2, C and carotene were high in this condition and other sensory qualities were good. The result about the mutual action of salt and sugar was that pH became lower as the concentration of sugar became higher and that of salt became lower. The sweet taste was reduced of hot taste than salty taste. Palatable and fresh tastes were desirable when Kimchi fermented with less salt and more sugar. The optimum mixing condition evaluated by overall eating quality was 3.29% in sugar ＋ 4.80% in salt. The contents of vitamin B1, B1, C and carotene were high in this condition. The result of model Kimchi fermented at 20$^{\circ}C$ was that the number of Lactobacilli in model Kimchi was higher than that of in control Kimchi. The fermentation period was extended under pH 4.0 and the contents of vitamin B1, B1,C and carotene were high through the whole edible period. The activity of polygalacturonase was low, but that of ${\beta}$-galactosidase was high during fermentation.

• Interaction and multiscale mechanics
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• 제2권1호
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• pp.69-89
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• 2009

Reinforced and prestressed concrete (RC and PC) thin walls are crucial to the safety and serviceability of structures subjected to shear. The shear strengths of elements in walls depend strongly on the softening of concrete struts in the principal compression direction due to the principal tension in the perpendicular direction. The past three decades have seen a rapid development of knowledge in shear of reinforced concrete structures. Various rational models have been proposed that are based on the smeared-crack concept and can satisfy Navier's three principles of mechanics of materials (i.e., stress equilibrium, strain compatibility and constitutive laws). The Cyclic Softened Membrane Model (CSMM) is one such rational model developed at the University of Houston, which is being efficiently used to predict the behavior of RC/PC structures critical in shear. CSMM for RC has already been implemented into finite element framework of OpenSees (Fenves 2005) to come up with a finite element program called Simulation of Reinforced Concrete Structures (SRCS) (Zhong 2005, Mo et al. 2008). CSMM for PC is being currently implemented into SRCS to make the program applicable to reinforced as well as prestressed concrete. The generalized program is called Simulation of Concrete Structures (SCS). In this paper, the CSMM for RC/PC in material scale is first introduced. Basically, the constitutive relationships of the materials, including uniaxial constitutive relationship of concrete, uniaxial constitutive relationships of reinforcements embedded in concrete and constitutive relationship of concrete in shear, are determined by testing RC/PC full-scale panels in a Universal Panel Tester available at the University of Houston. The formulation in element scale is then derived, including equilibrium and compatibility equations, relationship between biaxial strains and uniaxial strains, material stiffness matrix and RC plane stress element. Finally the formulated results with RC/PC plane stress elements are implemented in structure scale into a finite element program based on the framework of OpenSees to predict the structural behavior of RC/PC thin-walled structures subjected to earthquake-type loading. The accuracy of the multiscale modeling technique is validated by comparing the simulated responses of RC shear walls subjected to reversed cyclic loading and shake table excitations with test data. The response of a post tensioned precast column under reversed cyclic loads has also been simulated to check the accuracy of SCS which is currently under development. This multiscale modeling technique greatly improves the simulation capability of RC thin-walled structures available to researchers and engineers.

• 지구물리와물리탐사
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• 제23권1호
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• pp.1-12
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• 2020

섭입 및 열개와 같이 대변형을 수반하는 지구동역학적 현상 발생은 암석권의 국지적인 약대의 발달이 필요하다. 이러한 약화 기작 중 하나인 전단열은 암석권의 온도를 국부적으로 높여 강도를 낮추는 역할을 하여 암석권 파괴를 촉진시킬 수 있다. 본 연구에서는 전단열에 대한 정량적인 분석을 위하여 2차원 탄소성 인장 분지 모형을 제작하여 기존 수치 모사 연구를 벤치마크하였다. 암석권의 항복강도, 인장 속도, 변형량- 및 온도-의존성 약화 현상 등을 조절하여 전단열 발생량에 미치는 영향을 분석하였다. 실험 결과, 약화를 고려하지 않은 경우 전단열의 발생량은 암석권의 항복강도 및 인장 속도와 양의 상관관계가 있는 것으로 나타났다. 기준 모형인 항복강도 100 MPa, 인장 속도 2 cm/yr로 설정된 경우, 총 20 km 인장된 시점(0.025의 변형률)에서 ~ 50 K의 온도 상승을 보여주었다. 소성 변형 및 온도에 따른 약화가 포함된 경우에는, 더 효율적인 약화 기작이 더 강한 전단열의 생성으로 이어지는데 이러한 현상은 약화 기작과 전단열 발생 사이에 양성되먹임이 작용함을 지시한다. 또한 변형 초기에 급격한 전단열 발생량을 보여주지만, 변형이 지속되어 암석권의 강도가 약화되면 전단열 발생 속도가 최대 ~ 80% 감소했다. 이는 약화 기작이 포함된 경우 전단열은 비교적 손상되지 않은 상태인 암석권의 강도에 큰 영향을 미침을 시사한다.

• 대한토목학회논문집
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• 제43권3호
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• pp.277-285
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• 2023

최근 지진의 규모와 빈도가 커짐에 따라 구조물의 붕괴를 막기 위하여 기둥의 연성화를 높이는 연구가 필요하다. 본 연구에서는 연속 횡방향철근으로 보강된 기둥의 성능 평가를 위해 선행연구에서 실험한 정적 압축 실험의 결과를 이용하여 원형기둥과 사각기둥 연속 횡방향철근으로 보강한 구조물의 동적해석에 관한 FE Model을 검증하고자 한다. 그 결과 연속 횡방향철근으로 보강한 기둥의 실험값과 동적해석에 관한 결과 값이 비슷한 거동을 보여 신뢰성이 높으며, 실제 구조물인 창촌교에 동적해석 FEM을 적용하여 검증하였다. 보강된 실험체에 파단이 날 때까지의 실험과 해석 값의 소산에너지를 보면 원형 나선, 원형 띠, 각형 나선, 각형 띠 순서로 소산에너지가 작았으며 실제구조물 해석 값의 에너지소산은 반대의 순서로 소산에너지가 원형 나선의 가장 작은 값이 나온다. 이 경우 실제 지진하중을 가하였을 경우 원형 나선의 기둥이 가장 파괴가 적게 일어났다는 판단이 된다. 또한 해석 결과 사각기둥과 원형기둥 모두 나선철근으로 보강된 기둥이 띠 철근으로 보강된 기둥보다 소산에너지 성능이 높아 연속횡방향철근으로 보강한 사각기둥의 사용성을 확인하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제29권6C호
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• pp.259-266
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• 2009

강관합성말뚝의 강관은 내부 콘크리트의 변형을 억제하여 말뚝강도를 증가시키고 연성파괴를 유도하는 보강효과를 발휘한다. 본 연구에서는 강관, 콘크리트, 강관합성 시험체에 대하여 수행된 압축재하 실험의 하중-변위 곡선을 모사할 수 있는 해석모델 및 입력물성값을 분석하였다. 그 결과, 강관은 von-Mises 모델, 그리고 콘크리트는 소성변형률에 따라 점착력과 팽창각을 감소시키는 변형률 연화모델을 적용하여 실험결과를 모사하였다. 또한, 콘크리트 내부의 철근은 항복 모멘트 적용 및 철근의 단면적을 감소시켜 모사하였다. 본 연구에서 적용된 해석기법은 실험결과와 비교하여 강관합성말뚝의 항복거동 및 보강효과를 잘 모사할 수 있는 것으로 나타났다. 실물크기 말뚝에 대한 변수연구를 수행한 결과, 강관 합성말뚝의 재료강도는 강관의 보강효과에 의해 축방향에 대해 약 10%, 횡방향에 대해 약 20~45% 증가하는 것으로 나타났다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제42권4호
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• pp.312-325
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• 2015

본 논문에서는 장미과 과수의 유전체 연구의 모델작물인 복숭아 유전체 연구에 대한 동향을 파악해서 국내 복숭아 유전체 연구 방향을 설정하고자 하였다. 분자육종을 위한 기반 연구인 유전자지도는 다양한 교배집단에서 작성되었고, 현재 차세대 염기서열분석을 통해 얻은 대량의 single nucleotide polymorphism 마커를 이용하여 고밀도화시키고 있다. 과실형질, 개화기, 병 저항성 등 질적형질과 양적형질에 관한 분자마커와 양적형질유전자좌가 동정되었고, 이중 과육의 용질성과 핵의 점리 형질에 대한 분자마커를 이용한 조기선발(marker assisted selection)의 활용성은 매우 높다. 애기장대, 포플라, 사과, 딸기 등 다른 작물과의 비교유전체, 복숭아의 성숙 및 발달, 플라보노이드 합성, 수확 후 저장기간에 발현하는 유전자 등에 대한 전사체, 과실 성숙기간에 발현되는 병 저항성 단백질 등에 대한 단백질체 연구도 보고되었다. 현재 차세대 염기서열 분석을 통해 대량 분자마커의 개발, 핵심 유전자원의 구축, 집단의 유전형 분석이 빠르게 진행되고 있다. 이를 통해 농업적으로 유용한 형질에 대해 더 정확한 양적형질 유전자좌 분석과 유용유전자의 개발이 가능하게 되고, 효율적인 분자육종의 기초기반을 구축할 수 있을 것으로 기대한다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제24권1호
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• pp.25-35
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• 2012

직접 전단력이 작용하는 철근콘크리트 부재는 콘크리트 계면의 전단전달에 의해 외력에 저항한다. 현행 구조설계기준의 전단마찰 관련식은 과거 연구자들의 실험 결과를 바탕으로 유도되었으며, 전단마찰강도는 콘크리트 계면을 가로지르는 철근 단면적의 크기에 비례한다. 이러한 경험식을 통해 구해진 전단마찰강도는 철근비가 큰 콘크리트 부재의 경우 실측값과 비교해서 매우 낮은 값을 나타낸다. 이 연구에서는 2축-응력장 이론을 이용하여 종방향 철근의 항복 이후 콘크리트 경사스트럿의 압축파쇄로 이어지는 일련의 극한 한계상태를 정의하고자 하였다. 2축 응력 상태의 콘크리트 최대 압축강도의 변화를 고려하기 위하여 수정압축장이론, 연화트러스모델의 구성방정식을 사용한 각각의 경우에 대하여 전단마찰 강도를 평가하였다. 타당성 검증을 위하여 과거 연구자들에 의해 수행된 직접 전단강도 실험값들과 2축-응력장 이론을 이용하여 구한 값들을 현행 구조설계기준의 전단마찰식과 함께 비교하였으며, 보통강도 콘크리트로 제작된 비균열 직접 전단 시험체의 경우 산정값과 실측치가 대체적으로 일치함을 확인하였다.

• 대한소아치과학회지
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• 제32권1호
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• pp.144-151
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• 2005

현재 시판중인 대부분의 음료가 산성을 띤다는 사실은 이미 잘 알려져 있으며 이러한 산성의 음료 음용의 증가는 우려할 만한 수준으로 치아 침식증을 촉진할 것으로 생각된다. 따라서 본 연구는 어린이들이 비교적 일상적으로 쉽게 접하는 탄산음료 중 가장 보편화된 한 종을 택하여 치아와의 노출과 노출빈도에 따른 법랑질의 침식정도를 조사 분석할 목적으로 시행되었다. 탈락 시기의 건전한 유치를 발거하여 두 개의 군, 즉 magnetic stirrer에 의해 진동(agitation)을 받은 군과 그렇지 않은 군으로 나뉘었고 나뉜 군들은 또 각각 콜라에의 노출빈도에 따라 3개의 군으로 나뉘었다. 각각의 군들은 신선한 콜라에 5분씩 노출되었으며 노출 전과 후에 증류수에 의해 세척되었고 시편의 노출이 이루어지지 않는 시간에는 생리 식염수에 보관한 후, 인공적으로 침식을 유발시켰을 때 나타나는 양상을 표면미세경도측정법으로 분석하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 본 실험에 사용된 콜라의 산도는 평균 pH 2.5로서 치아 침식증을 유발하기에 충분한 수준이었다. 2. 콜라에 의한 침식유발 후의 법랑질 표면경도는 대조군에 비해 모든 시료에서 감소되었다(p<0.05). 침식유발 시간이 경과함에 따라 법랑질 표면경도는 모든 실험군에서 초기에는 급격히 낮아지다가 이후에는 그 정도가 덜해지는 양상을 보였다. 3. 법랑질을 콜라에 노출시킨 빈도가 증가함에 따라 법랑질 표면경도는 감소되었다. 4. 콜라에 진동(agitation)을 가하여 탄산가스를 증가시킨 결과 법랑질의 표면경도는 진동을 가하지 않은 군에 비해 감소되었다(p<0.05).

• 한국포장학회지
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• 제13권2호
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• pp.67-73
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• 2007

수확후 연화, 흑변, 저온장해 등의 생리장해로 품질이 급속히 저하되는 단감을 장기간 신선도를 유지하기 위하여, $0^{\circ}C$에서 비경쟁억제효소반응속도식으로 조사된 단감 과실의 호흡특성과 저밀도폴리에틸렌필름의 두께별 가스특성을 조사하여 적정수준의 저산소와 고이산화탄소농도를 유지하도록 MA 포장규격을 설정코자 본시험을 수행하였다. 40, 52, 60, 70 ${\mu}m$ 두께의 samples LDPE film의 산소와 이산화탄소 가스투과도는 각각 $Q_{O2}=(2,540{\times}1/L)-16ml{\cdot}hr^{-1}{\cdot}atm^{-1}{\cdot}m^{-2}$, $Q_{CO2}=(13,742{\times}1/L)-70ml{\cdot}hr^{-1}{\cdot}atm^{-1}{\cdot}m^{-2}$이었다. 개당 평균 과중이 $225{\pm}5$ g인 단감을 두께가 각각 40, 52, 60, 70 ${\mu}m$인 저밀도폴리에틸렌필름으로 한개씩 포장하여 $0^{\circ}C$에서 저장하였을 때 효소반응속도식으로 조사된 단감 과실의 호흡특성과 저밀도폴리에틸렌필름의 두께별 가스투과도를 고려하여 시간에 따른 포장내 공기조성의 변화를 예측한 값과 저장 70일후 조사한 실측값은 대체로 일치하는 결과를 보였고, 과육내 Acetaldehyde와 Ethanol의 축적과 생리장해과의 발생에 있어서도 최적 포장조건으로 예측된 두께 52 ${\mu}m$의 포장조건이 실제 저장에서도 적합한 것으로 조사되었다. 이 같은 방법으로 과실의 무게에 따른 적정 MA포장조건을 설정하였다. 포장작업 특별히 주의할 점은 필름의 접착을 완벽하게 하여 핀 홀의 발생이 없도록 해야 한다.