• 제목/요약/키워드: 소성 점도

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경사볼트의 보강효과에 대한 모형시험 연구 (Model Test Study on the Reinforcing Effect of Inclined System Bolting)

  • 이재덕;김병일;박명선;유완규
    • 대한토목학회논문집
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    • 제32권5C호
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    • pp.231-238
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    • 2012
  • 록볼트는 터널 주변 원지반의 소성영역 확대를 방지하고 원지반의 안정성을 증가시키므로 굴착면 개방에 따른 취약점을 보완하여 2차 변형을 억제하는 주 지보재 역할을 할 수 있어 지반조건이 불량한 경우에는 시스템 볼팅하는 것이 일반적이다. 시스템 볼팅은 보통 굴착방향과 수직하게 설치하게 되는데 장소가 협소하거나 시공여건상 볼트 삽입이 어려운 곳에서는 짧은 볼트를 연결하여 사용하거나 경사지게 설치하는 경우가 있다. 본 연구에서는 록볼트 보강효과를 분석하기 위하여 경사 볼트로 보강된 지반을 단순보로 가정한 실내모형시험을 실시하였다. 경사볼트의 설치각도, 종방향 및 횡방향 설치간격, 토피고 등을 변화시켜 99회의 모형시험을 수행하였으며, 단순보로 조성된 모형지반의 토피하중에 의한 처짐량 및 연직토압을 측정하였다. 모형시험결과 볼트의 설치각도가 $75^{\circ}$ 이하인 경우 처짐량이 급격히 증가하는 경향이 나타났으며, 모형지반의 이완하중 발생률도 모형볼트의 설치각도가 $75^{\circ}$ 이하인 경우 급격히 증가하는 것으로 나타나 경사 볼트의 최적 설치각도는 $90^{\circ}{\sim}75^{\circ}$ 범위인 것으로 판단하였다. 또한, 볼트의 종방향 및 횡방향 설치간격이 좁아질수록 보강효과가 증가하는 것으로 나타났다.

절곡 강판을 볼트로 체결한 강판-콘크리트 합성보의 휨강도 평가 (Flexural Strength Evaluation of Steel Plate-Concrete Composite Beam using Bolted)

  • 한명환;최병정
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권6호
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    • pp.126-136
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    • 2018
  • 강판 콘크리트 합성보는 2개의 이질 재료를 결합하기 위해 강판, 콘크리트 및 전단 연결재로 구성된다. 일반적으로 강판은 기존의 합성보에 용접하여 조립된다. 본 연구에서는 전단 강도를 줄이고 작업성을 향상시키기 위해 SPC Beam이라 불리는 새로운 강판 콘크리트 합성 보(Beam)를 개발했다. SPC 보는 전단 연결재 없이 절곡된 강판과 콘크리트로 구성된다. 절곡된 강판은 용접 대신 고강도 볼트로 조립된다. 현장 건설의 작업성을 향상시키기 위해 슬래브와 접합부에 모자 모양의 Cap이 부착되어 있다. 변위 제어 모드에서 2점 가력의 단조 하중 시험을 수행했다. 정모멘트와 부모멘트에 대한 시편의 굽힘강도는 소성 응력 분포법에 의해 계산되었다. 수행한 시험 결과에 따르면 새로운 SPC 보의 휨 강도는 완전 합성보의 강도의 80% 이다. Cap의 간격을 조절하여 합성율의 증가가 가능했다. 본 연구에서는 정 부모멘트 역에서의 대표 형상을 대상으로 하였기 때문에, 단면 형상과 Cap을 변수로 추가적인 실험과 해석을 통해 SPC Beam의 성능 검증이 수행될 것이다.

BCB 수지로 본딩한 웨이퍼의 본딩 결합력에 관한 연구 (A Study on the Bond Strength of BCB-bonded Wafers)

  • 권용재;석종원
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제45권5호
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    • pp.479-486
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    • 2007
  • BCB 수지를 이용하여 본딩한 웨이퍼의 BCB 두께, 본딩 촉진제의 사용여부 및 이웃하는 적층 물질의 종류에 따른 본딩 결합력에 대한 영향을 4-점 굽힘방법을 이용하여 규명한다. 실험결과 본딩 결합력은 BCB 두께에 선형 비례하는데, 이는 BCB의 소성 변형의 정도가 두께에 비례하는 반면에 BCB의 항복 강도에는 영향을 미치지 않기 때문이다. 본딩한 BCB의 두께가 각각 $2.6{\mu}m$$0.4{\mu}m$인 경우에 대하여 본딩 촉진제를 사용 했을 때, 본딩 촉진제와 본딩된 물질의 표면에서는 공유 결합이 형성되기 때문에 본딩 결합력이 증가한다. 산화 규소막이 증착된 실리콘 웨이퍼와 BCB 사이 계면에서의 본딩 결합력은 글래스 웨이퍼와 BCB 사이의 계면에서 보다 약 3배 정도 높다. 이러한 본딩 결합력의 차이는 각 계면에서 Si-O 본드의 본딩 밀도 및 본드 파단 에너지의 차이에 기인한다. PECVD 산화 규소막을 증착한 실리콘 웨이퍼와 BCB 사이 계면의 경우, 기 측정된 $18J/m^2$$22J/m^2$의 본드 파단 에너지를 얻기 위해 각각 약 $12{\sim}13bonds/nm^2$$15{\sim}16bonds/nm^2$의 Si-O 본드 밀도가 필요하다. 반면에, 글래스 웨이퍼와 BCB 사이 계면의 경우에는 기 측정된 $5J/m^2$의 본드 파단 에너지를 얻기 위해 약 $7{\sim}8bonds/nm^2$의 Si-O 본드 밀도가 필요하다.

식물의 냉해에 대한 생체방어기구로서 항산소성 효소의 유도 : (II) $Mn^{+2}$이온에 의한 세포내 SOD의 활성화와 벼 유묘의 내냉성 향상 (Induction of antioxygenic enzymes as defense systems in plant cells against low temperature stress : (II) $Mn^{+2}-induced$ SOD activation and enhancement of cold tolerance in rice seedlings)

  • 한창균;김종평;정진
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제34권2호
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    • pp.168-173
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    • 1991
  • 벼 유묘에 의 한 $Mn^{+2}$(Mn-SOD의 cofactor)의 흡수는 유묘조직중 SOD 활성을 증가시킴과 아울러 유묘의 냉해저항성을 현저히 향상시키는 결과를 보였으며, SOD 활성 증가정도와 냉해 저 항성 향상정도간에는 정의 상관관계가 있었다. 이에 반하여, Fe-SOD와 Cu/Zn-SOD의 cofactor들인 $Fe^{+3},\;Cu^{+2},$$Zn^{+2}$의 흡수는 조직내 SOD활성이나 식물의 냉해저항성에 어떤 유의성 있는 영향도 미치지 않았다. 이러한 결과들이 시사하는 바는 아마도 superoxide에 의해 유도되고 $Mn^{+2}$의 존재에 의해 활성화된 Mn-SOD가 (최소한 벼의 경우에는) 저온 스트레스에 대항하는 생체방어 시스템의 중요한 子성분일 것이라는 점이다. 어느정도의 냉해억제효과가 있다고 인정된 Abscisic acid의 처리도 벼 유묘조직의 SOD 활성을 증가시켰다. 이 관찰결과도 식물의 냉해 유발상황 하에서 세포내 SOD가 담당하는 중요한 생체방어 역할을 부각시키는 또 하나의 정보를 제공한 것이다.

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경기지역 고려시대 기와가마에 대한 고고지자기학적 연구 (Archaeomagnetic Study on Roof Tile Kilns of Goryeo Period in Gyeonggi Region)

  • 성형미
    • 보존과학회지
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    • 제32권1호
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    • pp.1-10
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    • 2016
  • 고고유적의 다양한 소토유구에서 고고지자기 연대측정이 이루어지는데 각종 가마는 소성상태가 좋아 양질의 데이터를 얻을 수 있으며, 그 중에서도 기와가마는 특히 고고지자기 측정결과가 상당히 좋은 편이다. 이것은 가마를 이루는 토양의 특성과도 연관이 있을 것으로 판단되며, 다양한 실험결과를 통해 기와가마의 소토시료는 상당히 안정적인 잔류자화를 형성하고 있는 것으로 확인되었다. 본 논문에서는 경기지역 고려시대 기와가마에 대한 고고지자기 측정 결과를 소개하고 고고지자기학적 연구를 진행하였다. 21점의 고고지자기 측정데이터를 통해 경기지역 고려시대 기와가마의 고고지자기 연대를 추정해 보고, A그룹(A.D.900~1150년)와 B그룹(A.D.1150~1250년) 그리고 C그룹(A.D.1300~1400년)의 세 개의 그룹으로 나누어 상대적인 선후 관계를 정하고 순서를 배열해 보았다. 이러한 고고지자기학적 연구를 통해 경기지역 고려시대 기와가마 21기의 연대를 결정할 수 있을 뿐만 아니라, 고려시대 기와가마의 편년연구에도 폭 넓게 활용될 것이라 생각된다. 각 그룹에 속하는 유적과 가마는 본문에 상세하게 제시되어 있다.

초기 처짐을 갖는 Spherical Shell의 동적 특성에 관한 연구 (I) -기하학적 형상에 따른 동적 특성- (Dynamic Characteristics Analysis of Spherical Shell with Initial Deflection(I))

  • 조진구
    • 한국농공학회지
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    • 제40권3호
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    • pp.113-121
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    • 1998
  • The widespread use of thin shell structures has created a need for a systematic method of analysis which can adequately account for arbitrary geometric form. Therefore, the stress analysis of thin shell has been one of the more challenging areas of structural mechanics. The analysis of axisymmetric spherical shell is almost an every day occurrence in many industrial applications. A reliable and accurate finite element analysis procedure for such structures was needed. In general, the shell structures designed according to quasi-static analysis may fail under conditions of dynamic loading. For a more realistic prediction on the load carrying capacity of these shell, in addition to the dynamic effect, consideration should also include other factors such as nonlinearities in both material and geometry since these factors, in different manner, may also affect the magnitude of this capacity. The objective of this paper is to demonstrate the dynamic characteristics of spherical Shell. For these purpose, the spherical shell subjected to uniformly distributed step load was analyzed for its large displacements elasto-viscoplastic dynamic response. The results for the dynamic characteristics of spherical shell in the cases under various conditions of base-radius/central height(a/H) and thickness/shell radius(t/R) were summarized as follows: 1. The dynamic characteristics with a/H, 1) As the a/H increases, the amplitude of displacement increased. 2) The values of displacement Dynamic Magnification Factor (DMF) range from 2.9 to 6.3 in the crown of shell and the values of factor in the mid-point of shell range from 1.8 to 2.6. 3) As the a/H increases, the values of DMF in the crown of shell is decreased rapidly but the values of DMF in mid-point of shell is increased gradually. 4) The values of DMF of hoop-stresses range from 3.6 to 6.8 in the crown of shell and the values of factor in the mid-point of shell range from 2.3 to 2.6, the values of DMF of stress were larger than that of displacement. 2. The dynamic characteristics with t/R, 1) With the decrease of thickness of shell decreses, the amplitude of the displacement and the period increased. 2) The values of DMF of the displacement were range from 2.8 to 3.6 in the crown of shell and the values of factor in the mid-point of shell were range from 2.1 to 2.2.

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루우핀콩 단백질 농축물(LPC)의 식품기능성 (Functional Properties of Lupinseed Protein Concentrate)

  • 김영욱;이철호
    • 한국식품과학회지
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    • 제19권6호
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    • pp.499-505
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    • 1987
  • 루우핀콩 단백질 농축물(LPC-50, LPC-70)을 제조하여 이들의 식품기능성들을 분리대두단백질 및 카제인 과 비교 검토하였다. LPC-50은 2상용매 추출법에 의해 제조한 단백질 함량 50% 수준의 유백색 물질이며 LPC-70은 LPC-50의 탄수화물 일부를 가수분해 효소로 처리해서 제거하여 단백질 농도를 70% 수준으로 높인 것이다. LPC-50의 건물 수율은 73.7%였으며 LPC-70은 55.7%였다. 또한 단백질 수율면에서는 LPC-50이 91% 였고 LPC-70이 87.4%였다. LPC-50과 LPC-70의 단백질 용해도는 증류수에서는 SPI와 비슷한 경향이 보였으나, NaCl 첨가시 pH $4.0{\sim}6.0$ 범위에서는 SPI보다 높았다. LPC-50과 LPC-70의 흐름성질은 8% 농도에서 강한 의가소성을 보였으며. 겉보기 점도는 6%부터 지수적으로 증가하였으며 그 증가 패턴은 카제인과 비슷한 경향이었다. 유화력은 단백질 농도가 증가할수록 커졌으며, LPC-70은 우수한 유화력을 나타내었고 특히 NaCl 첨가시 SPI와 비슷한 유화력을 나타내었다. LPC-50과 LPC-70의 기포 형성력은 SPI의 기포 형성력과 비슷하였으나, 안정성이 pH 7.0에서 비교적 낮은 결과를 보였다. 루우핀콩 단백질 농축물들은 우수한 수분 및 유지 흡착력을 나타냈으며, 특히 LPC-70은 매우 높은 유지 흡착력을 보였다.

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딸기쨈의 색깔과 물성에 관한 연구 (Studies on Color and Rheological Properties in Strawberry Jam)

  • 이종혁;장규섭;윤한교
    • 농업과학연구
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    • 제14권1호
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    • pp.134-143
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    • 1987
  • 딸기원료 및 가공제품의 색깔을 비교하고 원료에서 오는 영향을 관찰하기 위하여 물리적인 측정기기를 이용해서 색깔의 수치를 조사하였다. 딸기의 물성은 레오텍스춰 메타를 이용해서 측정하였고, 아울러 딸기쨈의 리올로지 특성을 측정하였던바, 얻어진 결과는 다음과 같다. 1. 딸기의 색깔을 헌터값 X, Y, Z Lab로 나타날때, 숙성도에 따라 변화하는 것을 알 수 있다. 또한 pH 의 변화에 따라 a의 값이 규칙적으로 변화하였으며, 색깔의 양상은 수치적으로 나타낼 수 있었다. 즉 미숙과, 적숙과, 과숙과의 쨈에서 pH 2인 경우의 수치는 37.48, 42.21, 45.04가 됨을 알 수 있다. 2. 딸기의 적색소는 시간이 흐름에 따라 퇴색되고 헌터값의 수치는 낮아지는 경향이었다. 3. 또한 딸기쨈의 색소는 시간의 흐름에 따라 퇴색됨을 보여주었다. 즉 20일후의 딸기쨈의 a값은 16.63이었으나 50 일후의 값은 11.28, 90 일 후의 값은 7.65로 되었다. 4. 딸기에서는 T.P.A에 의해 나타난 양상은 첫번째 피크가 높았으며 이는 체리, 포도, 파인애플과 같은 양상을 보였다. 5. 딸기 조직의 특성인 Hardness 와 Cohesiveness의 특성관계는 반비례적이었다. 6. 딸기쨈은 의가소성 (PseudopIastic) 특성을 가지고 있으며, 또한 점도도 지수는 온도의존성을 보였다. 7. 딸기쨈의 활성화 에너지는 2.03 Kcal/g mol 으로 애플소스 1.3Kcal/g mol 토마토 농축액 1.9Kcal/g mol 보다 높은값을 나타내었고, 토마토 케찹 3.2Kcal/g mol 보다는 낮은 값을 나타내었다.

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유한요소 해석을 통한 Asphalt Plug Joint의 분석 방법에 대한 연구 (A Study on Analysis Method of Asphalt Plug Joint using FEM)

  • 문경태;박휘립;박상렬
    • 대한토목학회논문집
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    • 제31권2D호
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    • pp.237-245
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    • 2011
  • Asphalt Plug Joint(APJ)는 미국을 비롯한 유럽의 여러 국가에서 적용사례가 늘어가고 있는 새로운 형태의 신축이음장치이다. APJ는 시공 및 유지보수 비용이 저렴하고 시공이 간단하며, 우수한 평탄성을 확보한다는 장점을 가지고 있으나 조기파손되는 문제점이 드러나 사용성을 방해하고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위한 연구가 진행되어 왔고, 기존 연구 중 FEM 해석을 수행하였으나 FEM 해석시 재료를 너무 단순화하여 해석함으로써 해석의 신뢰성이 많이 떨어져 신축이음장치의 거동을 분석하는데 미흡하였다. 따라서 본 논문에서는 이러한 FEM 해석의 신뢰성을 높이기 위해 새로운 재료모델을 제안하고 실제 거동과 비교하여 유효성을 확인하였다. 본 연구에서 FEM 해석은 ABAQUS 전산 프로그램를 사용하였으며 재료모델은 Bramel et al.이 APJ 재료 시험한 결과를 근거로 탄소성모델과 점탄성모델을 제안하였다. 탄소성모델은 시간에 따른 변형속도를 반영하지 못하므로 시간독립해석으로 정의하였으며, 점소성 모델은 변형속도를 반영하므로 시간의존해석으로 정의하였다. 해석을 통해 APJ의 거동에 영향을 미치는 다양한 요소의 영향을 검토하였으며, 시간의존해석이 실제 실험결과와 비슷한 거동을 나타냄을 확인하였다.

경사지반에 인접하여 설치된 무리말뚝의 거동연구 (Behaviors of Pile Croup Installed Near Inclined Ground)

  • Chae, Kwang-Seok;Ugai, Keizo;Yoon, Gil-Lim
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제19권3호
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    • pp.53-64
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    • 2003
  • 사면을 포함한 경사지에 설치된 송전탑, 교각, 고층빌딩 등을 지지하는 말뚝은 풍하중, 지진, 차량 등에 의한 수평하중을 고려하여 설계되어야 한다. 이러한 사면이나 경사지에 설치된 수평하중을 받는 말뚝은 편평한 지반에 비하여, 수평지지력이 감소하기 때문이다. 그러므로 이러한 구조물은 일반적으로 강성이 높고, 대구경의 기초인 피어기초가 사용된다. 수평하중을 받는 피어기초는 일반적으로 장대말뚝과 다른 거동을 한다. 즉, 수평하중에 의하여 말뚝 자체의 회전이 발생하고, 그 회전의 중심점 상부의 사면측의 수동토압에 의존하여 지반파괴가 발생한다는 측면에서 짧은 강성 말뚝과 유사한 거동을 한다. 본 논문은 모래사면의 언덕 근처에 설치된 짧은 말뚝의 수평하중의 영향에 대한 실험 및 수치해석 결과를 포함한다. 대부분을 모형실험과 3차원 탄소성 유한요소해석의 비교, 결과를 기술하였다. 먼저, 사면 언덕에서 모형말뚝까지의 거리를 3종류로 구분하여 단항의 모형실험과 군항말뚝의 수평하중 특성을 파악하기 위하여 수평지반과 사면지반(경사 30$^{\circ}$)에 대하여 말뚝중심간의 거리를 각2종류로 모형실험을 실시하였다. 동시에 3차원 탄소성 유한요소법에 의한 수치해석을 통하여 모형실험의 결과와의 비교를 시도하였다. 사용된 모래지반은 배수조건하에서 삼축압축실험으로 재현하였다. 3차원 탄소성 유한요소해석에서 완전탄소성모델의 파괴기준은 Mohr-Coulomb식, 소성 포텐셜은 Drucker-Prage식을 이용한 MC-DP모델을 적용하였다. 연구결과, 3차원탄소성 유한요소법이 사질토 지반에 설치된 짧은 말뚝의 수평거동을 파악하는데 유효하다는 것을 확인하였다.