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DEM numerical study on mechanical behaviour of coal with different water distribution models

  • Tan, Lihai;Cai, Xin;Ren, Ting;Yang, Xiaohan;Rui, Yichao
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제80권5호
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    • pp.523-538
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    • 2021
  • The mechanical behaviour and stability of coal mining engineering underground is significantly affected by ground water. In this study, nuclear magnetic resonance imaging (NMRI) technique was employed to determine the water distribution characteristics in coal specimens during saturation process, based on which the functional rule for water distribution was proposed. Then, using discrete element method (DEM), an innovative numerical modelling method was developed to simulate water-weakening effect on coal behaviour considering moisture content and water distribution. Three water distribution numerical models, namely surface-wetting model, core-wetting model and uniform-wetting model, were established to explore the water distribution influences. The feasibility and validity of the surface-wetting model were further demonstrated by comparing the simulation results with laboratory results. The investigation reveals that coal mechanical properties are affected by both water saturation coefficient and water distribution condition. For all water distribution models, micro-cracks always initiate and nucleate in the water-rich area and thus lead to distinct macro fracture characteristics. With the increase of water saturation coefficient, the failure of coal tends to be less violent with less cracks and ejected fragments. In addition, the core-wetting specimen is more sensitive to water than specimens with other water distribution models.

1990년대 이후 진도군 농민활동가들의 생활상의 변화 -사회경제적 상황, 가치관의 변화를 중심으로- (The Changes of Peasant Activists' Life in Jindo-gun since 1990s -Focusing on changes of socio-economic situation and values-)

  • 최정기;홍성흡
    • 한국경제지리학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.321-334
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    • 2014
  • 본 연구는 1990년대 이후의 구조적 변화 속에서 한국 농민들의 대응 형태 및 생활상의 변화를 규명하고자 기획되었다. 이를 위해 본 연구에서는 진도지역의 농민운동 활동가들을 대상으로 질문지를 이용한 조사를 실시하였다. 조사결과 드러난 결과는 다음과 같다. 첫째, 농민운동의 약화와 희망의 부재이다. 이들은 그동안 적극적인 농민운동을 통해 그러한 구조적 변화에 대응했지만, 삶의 조건은 악화되었다. 그 결과 농민운동 자체가 약화되었으며, 별다른 대안도 없는 실정이다. 둘째, 경제상황의 전반적인 악화와 출구의 부재이다. 진도지역 농민운동 활동가들의 사회경제적 상황변화는 표면적으로는 어느 정도 양극화 경향을 띠고 있지만, 실제로는 전반적인 궁핍화로 보는 것이 타당하다. 셋째, 농민들 사이에서 가치관의 혼돈과 자존감의 약화가 나타나고 있다. 문화적인 측면이나 산업적인 측면에서는 높게 평가할 수 있는 농사가 현실에서는 배제되고 무시되기 때문이다. 특히 수지타산의 악화는 농민들에게 결정적인 악영향을 미치고 있었다.

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Lipoxygenase가 제빵시 반죽의 물성에 미치는 영향 (The Effect of Lipoxygenase Action on the Mechanical Development of Wheat Flour Doughs)

  • 윤선;박희옥;오혜숙
    • 한국식품과학회지
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    • 제15권1호
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    • pp.62-65
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    • 1983
  • 본 연구는 대두 lipoxygenase 활성이 제빵시 반북물성에 미치는 영향을 연구한 것으로써 그 결과는 다음과 같다. 1. Farinograph에서 밀가루에 날콩가루를 첨가하였을 때 수분흡수율이 감소하고 반죽시간이 길어졌으며, mixing tolerance index(MTI)와 약화도가 감소하였다. 볶은콩 가루를 넣은 경우 수분흡수율이 증가하였고 반죽시간은 유사하였으며 MTI와 약화도가 감소하였다. $S_3$에 lipoxygenase를 첨가한 $S_4$의 경우 수분흡수율은 $S_3$와 동일하였으나 반죽시간이 길어지고 MTI와 약화도가 감소하여 날콩가루 복합분의 반죽물성과 유사함을 보여주었다. 2. Extensograph에서 수분흡수율은 볶은콩가루 복합분 $S_3$$S_4$가 가장 컸으며, 날콩가루를 넣었을 때 가장 적었다. 에너지는 밀가루에 콩가루를 섞었을 경우 ($S_2,\;S_3$$S_4$) 증가하였다. 볶은콩가루 복합분에 lipoxygenase를 첨가함으로써 신장력은 유의적 증가를 하고 신장저항은 유의적인 감소를 하였다(유의수준 ${\alpha}$ = 0.05) 이상의 결과, 날콩가루를 반죽에 첨가할 때 일어나는 반죽물성의 변화는 lipoxygenase의 작용으로 생각되며, 반죽의 pH가 6.2 정도임을 고려하여 볼때, lipoxygenase isoenzyme일 것으로 추측된다.

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결정립크기와 집합조직제어를 통한 마그네슘 합금의 기계적 성질 개선 (Improvement of Mechanical Properties of Mg alloys through Control of Grain Size and Texture)

  • 김우진;이종범;김우영;정하국;박종덕
    • 한국소성가공학회:학술대회논문집
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    • 한국소성가공학회 2006년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.57-58
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    • 2006
  • The effects of lowering ECAP temperature during ECAP process and Post-ECAP annealing on microstructure, texture and mechanical properties of the AZ31 alloys have been investigated in the present study. The as-extruded materials were ECAP processed to 2 passes at 553K prior to subsequent pressing up to 6 passes at 523K or 493K. When this method of lowering ECAP temperature during ECAP was used, the rods could be successfully deformed up to 6 passes without any surface cracking. Grain refinement during ECAP process at 553K might have helped the material to endure further straining at lower deformation temperatures probably by increasing the strain accommodation effect by grain boundary sliding, causing stress relaxation. Texture modification during ECAP has a great influence on the strength of Mg alloys because HCP metals have limited number of slip systems. As slip is most prone to take place on basal planes in Mg at room temperature, the rotation of high fraction of basal planes to the directions favorable for slip as in ECAP decreases the yield stress appreciably. The strength of AZ31 Mg alloys increases with decrease of grain size if the texture is constant though ECAP deformation history is different. A standard positive strength dependence on the grain size for Mg alloys with the similar texture (Fig. 1) supports that the softening of ECAPed Mg alloys (a negative slope) typically observed despite the significant grain refinement is due to the texture modification where the rotation of basal planes occurs towards the orientation for easier slip. It could be predicted that if the original fiber texture is restored after ECAP treatment yielding marked grain refinement, yield stress as high as 500 MPa will be obtained at the grain size of ${\sim}1{\mu}m$. Differential speed rolling (DSR) with a high speed ratio between the upper and lower rolls was applied to alter the microstructure and texture of the AZ31 sheets. Significant grain refinement took place during the rolling owing to introduction of large shear deformation. Grain size as small as $1.4{\mu}m$ could be obtained at 423K after DSR. There was a good correlation between the (0002) pole intensity and tensile elongation. This result indicates that tensile ductility improvement in the asymmetrically rolled AZ31 Mg alloys is closely related to the weakening of basal texture during DSR. Further basal texture weakening occurred during annealing after DSR. According to Hall-Petch relation shown in Fig. 1, the strength of the asymmetrically rolled AZ31 is lower than that of the symmetrically rolled one when compared at the same grain size. This result was attributed to weakening of fiber texture during DSR. The DSRed AZ31, however, shows higher strength than the ECAPed AZ31 where texture has been completely replaced by a new texture associated with high Schmid factors.

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컴퓨터 사용 시간에 따른 초등학생의 시력저하 요인 분석 (Analysis on Key-factors in Worsening of Eyesight for Schoolchildren as a Consequence of Computer Usage Time)

  • 주헌식
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제11권3호
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    • pp.477-486
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    • 2011
  • 본 논문에서는 컴퓨터 사용 시간과 시력 저하 관계를 분석했다. 우선 첫째로, 조사에 참여한 학생들을 성별, 학년, 시력과 안경 착용으로 인구학적 특성에 따라 분류 하였다. 설문은 컴퓨터 사용 시간, 시력 저하의 요인들, 그리고 컴퓨터 사용 목적에 관한 질문들을 하였다. 학생들의 연간 시력 변화와 시력 변화의 원인에 대해서 교차 분석한 결과, 설문에 참가한 165명의 학생 중 63.6%가 한 해 동안 시력이 나빠졌다. 컴퓨터 사용시간과 시력 저하 상관관계를 나타내기 위해 회귀 분석한 결과 일일과 주간 컴퓨터 사용에서는 시력저하를 나타냈고, 년 컴퓨터 사용에서는 시력저하를 나타내지 않았다. 또한 독립 표본 T검정으로 안경 착용과 미착용자의 컴퓨터 사용 시간과 시력 저하를 분석한 결과 일일과 주간 컴퓨터 사용에서는 시력저하를 나타냈고, 년 컴퓨터 사용에서는 시력저하를 나타내지 않았다. 그런데 안경 미 착용자가 안경 착용자에 비해서 시력 저하를 더 나타냈다. 본 논문에서는 24.5%의 학생들이 컴퓨터 사용으로 시력저하를 나타냈다. 컴퓨터 사용 용도의 빈도분석 결과에서는 컴퓨터 게임이 36.4%로 가장 많았고, 그 다음으로 학습목적이 32.1% 나타났다. 본 논문에서는 컴퓨터 사용 시간과 시력 저하의 요인 분석을 통해 컴퓨터 사용 시간이 시력저하에 상관관계가 있음을 나타낸다. 따라서 학생들의 컴퓨터 사용에 대한 학부모님들의 관심이 필요하다.

정서경험 빈도와 정서조절 방향에 나타난 한국 노인의 정서최적화 특징 (Characteristics of Affective Optimization in Elderly Koreans)

  • 안미소;김혜리
    • 한국노년학
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    • 제37권1호
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    • pp.201-219
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    • 2017
  • 나이가 들면서 남은 인생이 제한적임을 느끼게 됨에 따라 부정정서 경험을 최소화하고 긍정정서 경험을 극대화하는 방향으로 정서조절하게 된다는 사회정서적 선택이론을 한국 성인을 대상으로 검증하였다. 긍정적인 정서의 부정적 측면과 부정적인 정서의 긍정적 측면이 존재함을 인정하는 동양의 변증법적 정서개념에서는 부정정서를 최소화하고 긍정정서를 극대화할 필요성이 크지 않을 수 있다. 따라서 변증법적 정서개념에 기초한 동양문화권의 한국 노인은 긍정정서를 극대화하고 부정정서를 최소화하기보다는 각성을 줄여서 편안한 상태를 유지하는 방향으로 정서 조절할 가능성이 있다. 166명의 청년, 중년, 노인을 대상으로 PANAS 척도를 사용하여 각성수준이 다양한 긍정, 부정 정서경험의 빈도를 평가하였으며, 정서경험 상황에서 정서를 약화/순응/극대화 하는 지에 대해 질문하였다. 노인이 청년보다 부정정서 뿐만 아니라 긍정정서도 덜 빈번하게 경험하였다. 또 정서문항을 각성수준에 따라 분류하여 분석한 결과, 청년들은 고각성 정서를 저각성 정서보다 더 자주 경험하였으나, 노인들은 고각성 정서를 덜 경험하였다. 또 노인은 청년보다 부정정서를 약화시킨다는 반응과 긍정정서를 약화시킨다는 반응을 더 많이 하였다. 이에 반해 긍정정서를 극대화한다는 반응은 청년이 가장 많았다. 이러한 결과는 한국 노인은 각성수준이 높은 긍정정서와 부정정서를 모두 약화시켜서 정서적 안정을 유지함을 시사한다.

클래스 구분력이 없는 특징 소거법 (Removing non-informative features weakening of class separability)

  • 이재성;김대원
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국지능시스템학회 2007년도 추계학술대회 학술발표 논문집
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    • pp.59-62
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    • 2007
  • 본 논문에서는 불균형 및 Under-sampling된 바이오 데이터에 대하여 클래스 구분력이 없는 특징의 소거를 통해 이후 이어질 FLDA 둥 다양한 방법론올 적용할 수 있는 방법을 제안하고자 한다. 제안하는 알고리즘은 평균과 분산을 통해 클래스의 형태를 결정하는 기존 방법론의 문제점을 회피할 수 있는 방법을 제공하며, 클래스 구분력에 중점을 두어 특정을 선별하였을 경우 선별된 특정들의 상관 계수가 높은 문제를 극복할 수 있도록 한다. 이에 따라 알고리즘이 선택한 특정집합은 서로의 특징에 대해 상관계수가 낮으며, 클래스의 구분력이 높은 특정을 갖게 된다.

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약계자영역에서 유도전동기의 고정자자속 기준제어를 위한 최적 기준자속 선정방법 (Selection of Optimal Stator Flux Reference of Stator Flux-Oriented Induction Machine Drive in Field Weakening Region)

  • 현동석
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2000년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.191-194
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    • 2000
  • 기존의 약계자영역에서의 유도전동기의 고정자자속 기준제어방법은 고정자기준자속을 회전자의 회전속도에 반비례해서 저감시키는 것이다 본 논문에서는 이러한 기존의 방법에 의해서는 최대토크를 얻지 못함을 보이고 최대토크를 얻기 위하여 전압제한조건 토크제한조건 및 전류제한조건을 고려한 새로운 고정자기준자속 선정방법을 제안한다.

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출력특성향상을 위한 영구자석 동기기의 약자속제어기에서의 제정수 오차 분석

  • 권태석;설승기
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.4-6
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    • 2007
  • 본 논문에서는 안티 와인드업(Anti Windup) 제어 성분을 이용하는 약자속(Flux Weakening) 제어기에 있어, 약자속제어기의 제정수 변화가 전체 제어 성능에 미치는 영향에 관하여 분석하고, 그 결과에 근거하여 제정수 변화의 영향을 줄일 수 있는 방법을 제시하였다. 약자속 제어기는 제정수의 변동에 비교적 강인하나 전류제어기가 제정수의 영향을 받아 성능이 저하(Degradation) 될 수 있다. 이러한 성능의 저하는 가상의 능동 저항 성분을 전류 제어기에 도입함으로써 완화될 수 있다.

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Spectral Analysis of Four Term Differential Operator

  • Oluoch, Nyamwala Fredrick
    • Kyungpook Mathematical Journal
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    • 제50권1호
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    • pp.15-35
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    • 2010
  • By strengthening dichotomy condition and weakening decay conditions, we show that a four term 2n-th order differential operator with unbounded coefficients is nonlimit-point. Using stringent conditions we show that the deficiency index of this operator is determined by the behaviour of the coefficients themselves. Similarly, we prove the absence of singular continuous spectrum and that the absolutely continuous spectrum has multiplicity two.