• 제목/요약/키워드: surface roughness model

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암반절리에 대한 교란상태 모델링 (이론과 응용) (Disturbed State Modeling for joints of Rock(Theory and Implementation))

  • 박인준;전석원
    • 터널과지하공간
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    • 제8권3호
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    • pp.200-208
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    • 1998
  • 외부로부터 정적 혹은 동적 하중을 받는 암반절리의 거동특성을 규명하기 위해서 교란상태 개념(Disturbed State Concept, DSC)을 이용한 구성방정식 이론과 이 이론을 수치해석에 적용하기 위한 응력-변형률 관계식을 소개한다. 본 연구에서 제안한 DSC 이론은 변형준인 암반절 리가 상대적으로 손상되지 않은 상태(Relative Intact; RI)와 완전 파괴된 상태(Fully Adjusted; FA)의 혼합으로 표현될 수 있다는 가정에 기초를 두고 있다. 여기서 사용된 두가지 상태, 즉 RI 상태와 FA 상태는 암반절리의 파괴정도를 나타내는 지표가 된다. 이러한 가정을 기초로 임의의 하중을 받는 절리는 초기 RI 상태에서 점진적으로 재료 내부의 미세구조 조정기능을 거치면서 최종적으로 파괴가 발생하는 FA 상태로 진행한다. 본 연구에서는 RI 상태, FA상태 그리고 재료의 파괴정도를 나타내는 교란도 함수(D)를 해석적으로 정의하여 암반절리의 역학적 거동특성을 표현하기 위한 응용화를 시도하였다. DSC모델은 암반절리의 경화 및 연화특성을 표현할 수 있으며, 절리의 크기 및 표면의 거침도 등을 고려할 수 있다.

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지오그리드 복합 배수재를 이용한 터널 배수성능 개선에 관한 실험적 연구 (An experimental study on the improvement of tunnel drainage system using a geogrid composite)

  • 이준석;최일윤;임지훈;윤석철
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제18권1호
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    • pp.31-40
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    • 2016
  • 본 연구에서는 철도터널의 배수재로 사용되는 부직포의 배수 특성을 정밀하게 조사하기 위하여 실제 터널 시공현장과 유사한 경계조건 및 하중조합을 가진 실험장비를 고안하였다. ASTM D4716과 유사한 성능을 갖는 실험장비는 숏크리트 및 방 배수재와 콘크리트 경계면의 굴곡을 현장 조건과 유사하게 구현할 수 있으며 관련 시방조건 만족유무에 따른 실험결과로부터 일반 배수재의 성능을 규명하였다. 또한 배수성능 개선을 위하여 부직포 사이에 지오그리드를 삽입한 혼합형 배수재를 사용한 경우와 일반 배수재에 대한 실험결과로부터 혼합형 배수재의 배수성능 및 적용방안에 대하여 고찰하였다.

점착성 제방사면의 구간별 소류력 산정식 제안 및 적용 (A Suggestion of Formulae to Calculate Sectional Tractive Force on the Slope of Cohesive River Bank and its Application)

  • 한만신;최계운
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제45권6호
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    • pp.583-596
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    • 2012
  • 호안은 제방을 보호하기 위하여 제방법면에 설치되는 구조물로써, 국내 외 설계기준에 의하여 호안을 설계할 때, 하상과 호안법면에서의 최대 소류력을 산정하여 제방 사면에 평균적인 개념으로 적용하고 있다. 제방 사면의 허용소류력을 산정하는 경우에는 비점착성 토사를 기준으로 사면의 흘러내림을 고려하지만, 본 연구에서는 0 < ${\Phi}$ < $90^{\circ}$ 의 경사를 갖는 점착성 제방 단면의 구간별 소류력 공식을 제안하였으며, 호안의 식생밀도와 공법 재료 변화에 따른 허용소류력을 산정하였다. 구간별 소류력을 산정하기 위하여 길이 20m, 폭 2m의 개수로를 설치하였고, 유량 조건을 변화하면서 수리모형실험을 수행하였다. 제방 사면의 구간별 허용소류력을 산정한 결과 호안 재료 변화에 따라서는 조도가 큰 공법의 허용소류력이 가장 크게 산정되었으며, 식생밀도에 의한 영향으로는 식생이 있는 경우 저항에 의하여 허용소류력이 증가되었지만, 밀도변화에 의하여는 큰 차이가 나타나지 않았다.

Ceromer의 법랑질 및 금합금에 대한 마모도 비교 (COMPARISON OF THE ABRASIVENESS OF CEROMERS ON ENAMEL AND GOLD ALLOY)

  • 정희경;양홍서
    • 대한치과보철학회지
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    • 제39권1호
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    • pp.96-104
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    • 2001
  • This study was performed to compare the abrasiveness and wear resistance of several restorative materials occluding enamel and gold alloy. Intact labial surface of bovine incisor and the plain portion of type III gold alloy were used as plate specimens, and pin specimens were fabricated using $Artglass^{(R)},\;Targis^{(R)},\;Sculpture^{(R)}$. After two-body wear test using pin and plate model, amount of vertical height loss of plate and pin specimens were measured and statically analyzed. The amount of vertical height loss of plate specimens against pin specimens were measured by a roughness measurement instrument. The amount of vertical height loss of pin specimens against plate specimens were measured by an image analyzing program after taking scanning electron micrographs of pin specimens. The results were as following. 1. As fir the amount of enamel wear. gold group showed least amount of wear. There was no significant difference among Sculpture, Targis and Artglass groups(p<0.05). 2. As for the amount of gold wear Sculpture group standed first and Targis and Artglass group followed respectively, and there was significant difference between Sculpture and Artglass groups(p<0.05). 3. As for the amount of restorative materials against enamel, Artglass group showed greatest, and there was no significant difference among gold. Sculpture, Targis groups(p<0.05). 4. As for the amount of restorative materials against gold, Artglass group standed first and Targis and Sculpture group followed respectively, and there was significant difference among each groups(p<0.05).

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Development of an Accident Consequence Assessment Code for Evaluating Site Suitability of Light- and Heavy-water Reactors Based on the Korean Technical Standards

  • Hwang, Won Tae;Jeong, Hae Sun;Jeong, Hyo Joon;Kil, A Reum;Kim, Eun Han;Han, Moon Hee
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제41권4호
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    • pp.368-372
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    • 2016
  • Background: Methodologies for a series of radiological consequence assessments show a distinctive difference according to the design principles of the original nuclear suppliers and their technical standards to be imposed. This is due to the uncertainties of the accidental source term, radionuclide behavior in the environment, and subsequent radiological dose. Both types of PWR and PHWR are operated in Korea. However, technical standards for evaluating atmospheric dispersion have been enacted based on the U.S. NRC's positions regardless of the reactor types. For this reason, it might cause a controversy between the licensor and licensee of a nuclear power plant. Materials and Methods: It was modelled under the framework of the NRC Regulatory Guide 1.145 for light-water reactors, reflecting the features of heavy-water reactors as specified in the Canadian National Standard and the modelling features in MACCS2, such as atmospheric diffusion coefficient, ground deposition, surface roughness, radioactive plume depletion, and exposure from ground deposition. Results and Discussion: An integrated accident consequence assessment code, ACCESS (Accident Consequence Assessment Code for Evaluating Site Suitability), was developed by taking into account the unique regulatory positions for reactor types under the framework of the current Korean technical standards. Field tracer experiments and hand calculations have been carried out for validation and verification of the models. Conclusion: The modelling approaches of ACCESS and its features are introduced, and its applicative results for a hypothetical accidental scenario are comprehensively discussed. In an applicative study, the predicted results by the light-water reactor assessment model were higher than those by other models in terms of total doses.

개수로에서 소유사의 영향을 고려한 부유입자 유동에 관한 수치적 연구 (A Numerical Analysis of Sediment-laden Flow in Open Channel with Bed-load Effect)

  • 윤준용;강승규;강시환
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제33권4호
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    • pp.461-469
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    • 2000
  • 본 연구에서는 부유입자를 포함하는 유동을 입자크기와 입자량을 달리한 몇 가지 경우에 대하여 수치적으로 해석하고 Coleman(1981, 1986)의 실험결과와 비교하였다. 완전 난류 유동장을 해석하기 위하여 k-$\omega$난류모형을 사용하였으며, 농도장 해석을 위해서는 침강속도를 고려한 일반화된 농도방정식을 적용하였다. 유동과 입자의 상호작용은 Einstein과 Chien(1955)의 모형을 도입하여 수치계산하였다. 기존의 대부분 연구에서는 소유사의 두께를 고려하지 않은 연구를 수행하였으나, 입자량이 많아지거나 입자크기가 클 경우 이를 무시할 수 없는 것으로 밝혀졌다. 소유사의 두께와 하상에 의한 표면 거칠기 효과를 고려하여 본 연구를 수행하였는데, 여기서 농도분포를 결정짓게 되는 $\beta$값이 입자의 크기와 입자량에 관련되어 있다는 사실을 확인할 수 있었다. 기존 연구결과는 $\beta$가 1.0보다 큰 값을 가진다고 보고되었으나, 본 연구를 통해 1.0보다 작아질수 있음이 확인되었고, 이는 최근에 보고된 연구 결과와 일치되는 결과이다.

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선박(船舶)의 정수중(靜水中) 추진성능(推進性能) 해석(解析) 및 최적선형설계(最適船型設計)에의 응용(應用) (Development of a Method to Analyze Powering Performance of a Ship and its Application to Optimum Hull Form Design)

  • 양승일
    • 대한조선학회지
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    • 제22권2호
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    • pp.35-48
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    • 1985
  • The present work develops a method of evaluating thrust deduction and wake for different loads of the propeller using the concerted application of the theoretical tools and experimental techniques. It also shows the applicability of the new method to the design of optimum hull form. Firstly, the problem of hull-propeller interaction was analyzed in terms of inviscid as well as viscous components of the thrust deduction and wake. The wavemaking resistance of a hull and propeller were mathematically represented by sources on the hull surface and sink on the propeller plane, respectively. The strength of sink was determined by utilizing the radial distributions of propeller load and nominal wake. The resistance increment due to a propeller and the axial perturbation flow induced by the hull in the propeller plane were calculated. Especially, the inviscid component of the thrust deduction was calculated by subtraction the wavemaking resistance of a bare hull, the wavemaking resistance of a free-running propeller and the augmentation of propeller resistance due to hull action from the wavemaking resistance of the hull with a propeller. The viscous components of the thrust deduction and wake were estimated as functions of propeller load which were established by the propeller load varying test after deduction the calculated inviscid components. Secondly, an analysis method of powering performance was developed based on the potential theory and the propeller load varying test. The hybrid method estimates the thrust deduction, wake and propeller open-water efficiency for different propeller load. This method can be utilized in the analysis of powering performance for the propeller load variation such as the added resistance due to hull surface roughness, the added resistance due to wind, etc. Finally, the hybrid method was applied to the optimum design of hull form. A series of afterbody shapes was obtained by systematically varying the waterplane and section shapes of a parent afterbody without changing the principal dimensions, block coefficient and prismatic coefficient. From the comparison of the predicted results such as wavemaking resistance, thrust deduction, wake and delivered power, an optimum hull form was obtained. The delivered power of the optimized hull form was reduced by 5.7% which was confirmed by model tests. Also the predicted delivered power by the hybrid method shows fairly good agreement with the test result. It is therefore considered that the new analysis method of powering performance can be utilized as a practical tool for the design of optimum hull form as for the analysis of powering performance for the propeller load variation in the preliminary design stage.

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한국(韓國) 답토양(畓土壤)의 생산력(生産力) 평가방법에 관한 연구 -2 보(報)·비옥도(肥沃度) 구성인자(構成因子) 및 기타(其他) 특성(特性)에 의(依)한 쌀수확량(收穫量)의 추정(推定) (A METHOD OF CAPABILITY EVALUATION FOR KOREAN PADDY SOILS -Part 2. The rice yield prediction by soil fertility constituents and other characters)

  • Hong, Ki-Chang;Maeng, Do-Won;Kazutake, Kyuma;Hisao, Furukawa;Suh, Yoon-Soo
    • 한국토양비료학회지
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    • 제12권1호
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    • pp.15-23
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    • 1979
  • 본(本) 연구의 제(第)1보(報)에서 추출(抽出)된 비옥도(肥沃度) 구성인자(構成因子)의 인자평점(因子評点) 및 현지조사(現地調査)에서 얻은 기타(其他) 환경인자(環境因子)를, 설명변수(說明變數)로 취(取)하고, 현지(現地)에서 청취조사(聽取調査)로부터 얻어진 쌀 수확량(收穫量)을 목적변수(目的變數)로 하여 다중회귀(多重回歸) 분석(分析)과 하야시의 수량화(數量化) 이론(理論) I (Hayashi's theory of quantification No.1)를 적용(適用)하여 생산력을 추정(推定)한 결과(結果)는 다음과 같다. (1) 시료(試料) 개체(個體)에 대하여 얻어진 다섯개의 인자평점(因子評点)을 설명변수(說明變數)로 하여 다중회귀분석(多重回歸分析)을 행(行)한 결과(結果) 중상관계수(重相關係數)가 0.43으로 추정(推定) 정도(程度)가 낮았다. (2) 비옥도(肥沃度) 인자간(因子間)의 상호작용(相互作用)을 고려(考慮)하여 직선회귀(直線回歸) 모델을 이차방정식(二次方程式)으로 변형(變形)시켜 생산력(生産力)을 추정(推定)한 결과(結果) 중상관계수(重相關係數)가 0.59로써 추정정도(推定精度)는 약간 높아졌으나 만족할 수 있는 추정식(推定式)은 얻지 못하였다. (3) 답(畓) 토양(土壤)에서 쌀의 생산력(生産力)을 지배(支配)하는 인자(因子)로서 비옥도(肥沃度)는 물론(勿論) 중요(重要)하지만 다른 환경인자(環境因子)의 영향(影響)도 받을 것으로 사료(思料)되어 비옥도군(肥沃度群), 수분공급(水分供給)의 양부(良否), 토양배수(土壤排水)의 양부(良否), 기후대(氣候帶), 표토(表土)의 점착성(粘着性), 표토(表士)의 결시성(結持性), 토성(土性) 및 하층토(下層土)의 구조발달정도(構造發達程度) 등(等)을 설명변수(說明變數)도 취(取)하여 하야시의 수량화(數量化) 이론(理論) 1을 적용(適用)하여 생산력(生産力)을 추정(推定)한 결과(結果) 중상관계수(重相關係數)가 0.9였고, 이들 인자(因子)들 중(中) 비옥도군(肥沃度群), 수분공급(水分供給) 및 기후대(氣候帶) 인자(因子)가 생산력(生産力)에 크게 기여(寄與)하고 있는 것으로 나타났다.

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조경천 유역의 도시화에 따른 유출 변화 추이 분석 (An Analysis of the Runoff Variation due to Urbanization in Cho-kyung Stream Watershed)

  • 최정화;이정주;권현한
    • 한국습지학회지
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    • 제11권3호
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    • pp.161-169
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    • 2009
  • 도시 지역의 강우-유출 과정은 자연유역과 비교하여 보다 복잡한 형태를 지니고 있다. 도심의 확장과 개발로 인해 유역의 특성들이 변화하고, 이로 인해 유출 모형의 적용 또한 어렵다. 본 연구에서는 전주의 대표적인 도시하천인 조경천 유역을 대상으로 도시화의 진행에 따른 수문환경의 변화와 강우-유출 형태의 변화를 분석하였다. 도시화 정도에 따라 도시화가 진행되기 전인 자연유역기(1924), 전북대학교 조성기(1963), 주거단지 조성기(1986), 도시화 완료기(1995)로 단계를 구분하고, 각 단계별 유역특성자료와 불투수면적 등의 입력자료를 기반으로 SWMM 모형을 이용하여 유출을 분석하였다. 단계별 배수계통도에 의하면, 유로연장, 조도계수, 지표면 저류계수는 감소하였고, 토지이용 상태는 투수면적이 97.7%에서 42%로 감소하였고, 불투수 면적은 0.6%에서 34.0%로 증가하였다. 도달시간은 90분에서 37분으로 감소하였고, 첨두유량은 $4.37m^3/s$에서 $111.13m^3/s$로 증가 하였으며, 유출률은 0.8%에서 68%로 증가하였다.

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Ellipsometric study of Mn-doped $Bi_4Ti_3O_{12}$ thin films

  • Yoon, Jae-Jin;Ghong, Tae-Ho;Jung, Yong-Woo;Kim, Young-Dong;Seong, Tae-Geun;Kang, Lee-Seung;Nahm, Sahn
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2010년도 제39회 하계학술대회 초록집
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    • pp.173-173
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    • 2010
  • $Bi_4Ti_3O_{12}$ ($B_4T_3$) is a unique ferroelectric material that has a relatively high dielectric constant, high Curie temperature, high breakdown strength, and large spontaneous polarization. As a result this material has been widely studied for many applications, including nonvolatile ferroelectric random memories, microelectronic mechanical systems, and nonlinear-optical devices. Several reports have appeared on the use of Mn dopants to improve the electrical properties of $B_4T_3$ thin films. Mn ions have frequently been used for this purpose in thin films and multilayer capacitors in situations where intrinsic oxygen vacancies are the major defects. However, no systematic study of the optical properties of $B_4T_3$ films has appeared to date. Here, we report optical data for these films, determined by spectroscopic ellipsometry (SE). We also report the effects of thermal annealing and Mn doping on the optical properties. The SE data were analyzed using a multilayer model that is consistent with the original sample structure, specifically surface roughness/$B_4T_3$ film/Pt/Ti/$SiO_2$/c-Si). The data are well described by the Tauc-Lorentz dispersion function, which can therefore be used to model the optical properties of these materials. Parameters for reconstructing the dielectric functions of these films are also reported. The SE data show that thermal annealing crystallizes $B_4T_3$ films, as confirmed by the appearance of $B_4T_3$ peaks in X-ray diffraction patterns. The bandgap of $B_4T_3$ red-shifts with increasing Mn concentration. We interpret this as evidence of the existence deep levels generated by the Mn transition-metal d states. These results will be useful in a number of contexts, including more detailed studies of the optical properties of these materials for engineering high-speed devices.

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