• Composites Research
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• 제27권2호
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• pp.37-41
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• 2014

섬유강화복합재료는 비강도와 비강성이 뛰어나 여러 분야에 걸쳐 사용량이 증가하고 있으며 자전거와 같은 스포츠 용품에도 사용량이 점점 증가하고 있다. 복합재료는 다양한 형상의 구조부품으로 만들어져 사용되고 있다. 특히 자전거 프레임의 일부에는 사각형 복합재 튜브 형태로 제작되어 사용되고 있으나 이에 관한 연구는 많지 않다. 사각 복합재 튜브의 경우에 모서리에 적절한 라운드 값을 주어 굽힘과 비틀림에 견디도록 설계된다. 본 연구에서는 모서리의 곡률반경이 R5, R10, R15인 세 개의 그룹에 가로-세로 1:1, 1:1.5, 1:2의 형상비를 갖는 아홉 종류의 사각 복합재 튜브를 제작하였다. 탄소섬유강화복합재료가 튜브제작에 사용되었으며 단면적은 모두 같도록 설계되었다. $[0/90/{\pm}45]s$으로 적층하여 제작한 사각 복합재 튜브에 굽힘과 비틀림 하중을 가하여 실험평가를 수행하였다. 실험결과 사각 복합재 튜브의 R 값과 형상비에 따라서 굽힘 및 비틀림 특성이 크게 다름을 알 수 있었다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제46권2호
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• pp.96-113
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• 2013

문화재 안전관리는 아직 그 개념이 분명하게 정립되지 못하였고, 문화재 안전관리의 범위와 종류 등에 관해서도 체계적인 정리가 이루어지지 못한 상태에 있다. 현장 관리 측면에서도 다양한 위험요인으로부터 문화재의 안전을 확보할 수 있는 시스템이 구축되지 못하여 위험이 상존하고 있다. 구체적으로는 제도적으로 문화재 안전관리에 관한 법률 등 규정이 극히 제한적인 수준에 머물러 있고, 시설적으로는 소방설비 등 안전설비의 설치 운용에 적정성이 확보되지 못하고 있으며, 주변 환경 면에서도 문화재 안전 확보에 필요한 조치가 매우 미흡한 실정이다. 이 연구에서는 목조문화재를 중심으로 안전관리상의 문제점과 한계를 극복하기 위해 문화재 안전관리의 개념과 종류, 범위 등을 설정하였다. 그리고 문화재 안전관리 수준을 한 단계 높이기 위해 현장에서 안전관리를 담당하는 안전경비인력과 일선 소방공무원들의 의식을 다각적으로 조사 분석하여 목조문화재 안전관리 강화 방향을 제시하였다.

• 한국산업안전학회:학술대회논문집
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• 한국안전학회 2003년도 춘계 학술논문발표회 논문집
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• pp.360-365
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• 2003

최근 선진국에서 차세대전투기와 고속철도차량 및 자동차 동체 등 경량화를 위해 복합재료의 사용범위가 증가되고 있다. 특히 강화재로서 섬유를 직물구조의 형태를 이용한 직물구조 CFRP 복합재료는 일방향 섬유에 비해 변형능력이나 기계적 특성이 우수하여 철근 콘크리트 구조물의 보강제와 같은 구조물 등에까지 그 사용이 확대되고 있다. 하지만 직물구조 CFRP 복합재료는 내부의 손상형태나 위치를 파악하기가 어렵고 직물구조의 복잡한 강화구조를 가지기 때문에 그 역학적 손상거동과 명확한 파괴거동 해석수법은 확립되어 있지 않다.(중략)

• 한국윤활학회:학술대회논문집
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• 한국윤활학회 1999년도 제30회 추계학술대회
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• pp.208-212
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• 1999

In the use of glass fiber reinforced plastics(GFRP), cutting is often necessary. But the most of past studies have been interested in the effect of fiber orientation on tool wear. In this study, the effects of fiber contents on tool wear were investigated experimentally. By proper selection of cutting tool, the variables are cutting speed and fiber contents of 10, 20, 30wt% with fixed feed rate and depth of cut.

• 동력기계공학회지
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• 제7권1호
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• pp.25-33
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• 2003

섬유강화 복합재료의 계면 강도는 강화재와 메트릭스간의 계면특성, 강화용 섬유의 표면처리 및 섬유간의 거리 등에 많은 영향을 받는다. 본 연구에서는 섬유간의 거리가 섬유강화 복합재료의 계면특성에 미치는 영향을 고찰하기 위해, E glass fiber/epoxy 복합재료의 시험편을 제작하고, 섬유의 표면처리 및 섬유파괴가 이웃하는 섬유파괴에 영향을 미치는 거리에 대해 고찰하였다. E glass fiber/epoxy 복합재료의 계면 전단강도는 섬유간 거리 $0{\sim}50{\mu}m$ 사이에서는 섬유의 표면처리와는 관계없이 섬유간 거리가 증가할수록 증가하였고, 섬유간 거리 $50{\mu}m$ 이상에서는 섬유간거리에 관계없이 계면전단강도는 일정하였다.

• Composites Research
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• 제37권2호
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• pp.59-67
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• 2024

내열성 및 내충격성, 진동 감쇠 성능이 필수인 엔진마운트 브라켓(engine mount braket)에 적용하기 위한 PA소재 기반 복합재료 제조 방법에 대한 연구를 실시하였다. 복합재료의 기지재로 PA66 수지를 활용하였고, 강화재로 유리섬유를 활용하였다. 복합재료는 injection molding 방법으로 제조하였으며, 보강재인 유리섬유 함량에 따라 열적 특성과 기계적 특성, 형태학적 특성 분석을 진행하였다. 이때, 복합재료의 특성 평가 데이터베이스를 in-put 데이터로 활용하여 3D 모델을 생성하였다. 생성된 3D모델의 진동 감쇠 성능(vibration damping)을 out-put 데이터로 추출하였다. PA기반 복합재료의 특성평가 및 엔진브라켓 형태 3D모델의 진동 감쇠 성능에 대한 시뮬레이션을 진행하는 이유는 실제 자동차 부품을 제조하여 진동 감쇠 성능 시험을 진행하지 않아도 제품의 성능을 예측할 수 있기 때문에, 우수한 제품을 개발하기 위한 개발 비용이 감소할 수 있다. 실제로 시험을 진행하지 않고도 제품 성능을 예측할 수 있기 때문에, 제품 개발에 필요한 시간도 절감할 수 있을 것이라 예상된다. 진동 감쇠 성능 시뮬레이션 결과, 강화재의 질량분율이 높아질수록 진동감쇠 성능이 비례하여 증가하는 경향을 나타내지만, 어느 수준 이상에서는 더 이상 증가하지않고, 소폭 감소하는 결과를 나타내었다. 실제 실험값과 시뮬레이션 값과의 비교 결과, ±5% 이내의 근사치를 나타내었으며, 강화재의 질량분율이 60 wt.%일 때 결과값의 차이가 가장 크게 발생하였다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2003년도 춘계학술발표강연 및 논문개요집
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• pp.27-27
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• 2003

무가압침투법으로 제조된 부피분율 10~24% SiC, TiC, B$_4$C 탄화물 입자강화 7075 Al 합금 기지 복합재료의 건식 미끄럼 마멸거동을 강화입자의 종류, 크기 및 부피 분율을 변수로 연구하였다. 미끄럼 마멸 시험은 pin-on-disk 형태의 마멸 시험기를 사용하여, AISI 52100 베어링강을 상대재로 상온 대기 중에서 실시되었다. 마멸특성의 분석과 마멸기구의 규명을 위하여 마멸면과 마멸단면을 SEM, EDS를 이용하여 분석하였다. 제조된 복합재료의 압축 시험을 통하여 측정된 항복강도와 가공경화지수는 서로 반비례하였고, 각 시편간의 경도 차는 크지 않았다. 마멸 시험결과, 크기 및 부피 분율이 7$\mu\textrm{m}$ !0%인 SiC 입자로 강화된 복합재료를 제외하고, 전체 복합재료 시편은 7075 Al 기지 합금에 비해 낮은 마멸 속도를 보였다. 10N 이하의 저하 중에서는 강화상의 종류와 상관없이 복합재료는 낮은 마멸 속도를 보였고, 25N 이상의 고하중에서는 TiC 입자강화 복합재료가 가장 낮은 마멸 속도를, SiC 입자강화 복합재료가 가장 높은 마멸 속도를 나타내었다. 강화 입자의 크기 및 부피 분율이 동일한 경우 SiC 입자로 강화된 복합재료가 가장 낮은 내마멸성을 나타내었다. 강화상의 크기 및 부피 분율이 증가함에 따라 미소 마멸에서 격렬 마멸로의 천이 하중이 증가하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제36권2호
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• pp.187-194
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• 2012

일반적으로 복합재의 강도에 대한 크기 효과는 입자강화 알루미늄 복합재 제조시, 입자와 기지재를 압밀한 후 냉각할 때 입자와 기지재 사이의 열팽창계수 차에 의하여 기지재에 펀칭되는 기하적 필수 전위와, 변형 중 입자와 기지재사이의 탄소성 강성도 차로 인해 발생하는 변형률 구배 소성으로 인한 기하적 필수 전위가 주로 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 본 논문에서는 이러한 두 종류의 기하적 필수 전위를 전위 소성 이론에 입각하여 강도로 환산한 후 계층적으로 입자 주위 유한요소 영역에 할당하여 동일한 체적비에서 입자의 크기에 따라 변화하는 복합재의 파손 거동을 효과적으로 예측하였다. 이 방법을 적용함으로써 구형입자의 경우 간단한 축대칭 유한요소 모델링과 실험데이터를 연계하여 입자강화 복합재의 입자 크기 의존 강도 및 파손 효과를 수월하게 예측할 수 있음을 보였다. 또한 서로 다른 입자의 체적비 및 크기에 대하여SiC강화 알루미늄 2124-T4 복합재의 강도와 파손 거동이 분명한 차이가 있음을 보인다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제45권4호
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• pp.160-173
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• 2012

일본 문화청 소속의 정부조직이었던 나라국립문화재연구소가 국가조직의 행정개혁에 따라 현재의 독립행정법인 나라문화재연구소로 변혁하면서 나타나고 있는 여러가지 상황에 대해서 살펴보고자 한다. 나분켄은 동아시아에서도 잘 알려진 국보 호류지금당벽화의 소실이 문화재 분야의 큰 문제로 부각되면서 종합적이고 학술적인 문화재의 연구 보호 종합기관의 설립 필요성에 의해 만들어진 기관이었다. 연구분야에서 보면 초기에는 역사, 건축, 미술공예, 정원, 유적 등 다양한 분야에서 출발했으나 나라지역의 헤이조큐 유적보존 문제가 주요 이슈로 떠오르면서 매장문화재의 발굴 중심으로 그 역할이 강화되는 변화를 겪에 되었다. 그러나 선사고고학이 아닌 역사고고학이 중심이었기 때문에 건축사나 정원사, 보존과학 등 서로 다른 학문이 융합하여 연구할 수 있는 강점이 강화되어 설립목적은 견지하면서 변모하였다. 독립행정법인으로의 변화는 1999년의 제145차 통상국회에서 "독립행정법인통칙법"이 성립되면서 부터였다. 독립행정법인의 취지는 독립 운영하는 쪽이 효율적인 부분을 분리시켜 법인격을 가진 기관으로 바꾸면서 운영교부금을 주무관청으로부터 받아 사용처를 독자적 재량에 맡기면서 이윤을 올릴 수도 있게 한 것이다. 또한 조직과 인사의 자율성을 보장받는 장점도 있으나 평가시스템이 되입되는 정신적 부담도 공존하게 된다. 즉, 민간 방법의 도입에 따라 국가의 부담을 경감하고자하는 의미가 내재되어있다. 나분켄의 독립행정법인화는 동시에 도쿄문화재연구소의 통합을 수반하게 되었다. 도분켄은 원래 미술공예품을 중심으로한 동산문화재 연구와 보존과학부분에 충실한 조직이었으므로 부동산문화재 중심의 나분켄과 통합에 우려의 목소리가 있었다. 그러나 불행중 다행으로 다카마쓰즈카 고분벽화의 열화문제와 키토라 고분 벽화의 보존문제로 인하여 전무후무한 협업연구가 진행되고 양 연구소의 역량을 결집할 수 있는 계기가 되었다. 결론적으로 말하자면, 독립행정법인화는 매년 예산을 중기계획이나 연도계획과 정합성을 유지하면서 독자적인 판단을 통해 편성하는 등 극히 유연한 대응이 가능하다는 장점을 가지고 있는 반면, 문화재 보존을 위한 연구라는 공공적인 목적을 가진 조직이 정부의 의도대로 독자적으로 이윤을 올리는 사업을 확립하여 국가의 부담을 경감하는 방향으로 나아갈 수 있는가라는 부분에서는 의심할 여지가 남아 있다.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제15권3호
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• pp.358-366
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• 2019

연구목적: 본 논문은 국가지정문화재와 비교해 상대적으로 관리가 취약한 시도지정문화재의 관리 실태에 대한 조사를 통해 문제점을 명확히 하고 개선방안을 검토하는 것을 목적으로 한다. 연구방법: 시도지정 문화제의 관리 실태를 파악하기 위하여 고령군의 35종 문화재를 대상으로 문화재 관리 현황 및 문제점에 대한 조사를 실시한다. 또한, 문화재 관리인, 소방 및 행정 공무원 등에 대한 면담조사를 바탕으로 문화재 유형별 취약요소에 대한 개선방안을 고찰한다. 연구결과: 지방문화재의 경우 목조건축물 화재, 동산문화재의 도난 그리고 풍수해의 영향에 매우 취약한 것으로 조사되었다. 근본적으로 문화재가 넓은 지역에 분산되어 있기 때문이다. 그 결과, 경찰관 및 소방관의 순찰에 한계가 있으며, 이를 대체할 수 있는 재난 모니터링 및 대응을 위한 CCTV, 소화전, 감지기 등의 기계경비 및 소화설비 등이 매우 부족한 실정이다. 또한 지자체는 예산 및 인력 부족으로 직접적으로 관리체계를 강화하는 것이 어려운 것으로 조사 되었다. 결론: 시도지정 문화재에 대한 재난안전 관리체계 강화를 위해서는 지방자치단체를 중심으로 소방, 경찰 그리고 문화재 관리인의 재난대응 단계별 업무를 명확히 하여 매뉴얼을 작성하고 훈련을 통해 체계화 하여야 한다. 또한, 평상시의 감시체계 구축을 위하여 지역의 의용소방대, 자율방재단 그리고 자원봉사자 등으로 구성된 지역 문화재관리 커뮤니티를 강화해 나가야 한다.