• 제목/요약/키워드: 3-D Surface-Strain

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수난 구조 활동에서의 급상승이 코르티솔 및 인체증상에 미치는 영향 (Effect of rapid rise in suffering rescue activity on cortisol and human symptom)

  • 전재인
    • 문화기술의 융합
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    • 제8권3호
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    • pp.99-104
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    • 2022
  • 이 연구는 내수면 수난 구조상황에서의 급상승이 코르티솔 및 인체 증상에 미치는 영향을 분석한 것으로 실험 결과는 다음과 같다. 실험대상자는 5명으로 A, B, C는 잠수 전후 코르티솔 상승 수치가 각각 6.30ug/dl, 6.50ug/dl, 6.57ug/dl로 비슷한 수치를 나타내었다. 그런데, 실험대상자 D는 잠수 전후 코르티솔 상승 수치가 11.00ug/dl로 유의하게 높게 나타났다. 그 이유는 수중 시계의 불량으로 인한 불안감 가중 및 급상승 시 긴장을 통한 체력소모 고갈로 판단된다. 실험대상자 E는 잠수 전후 코르티솔 상승 수치가 4.28ug/dl로 유의하게 낮게 나타났는데, 그 이유는 E의 연령이 실험대상자 중 가장 젊고, 해상의 심해 잠수 경험이 풍부하여 불안감이 작아서 나타난 결과로 보인다. 피로도는 7~8, 불안감은 7~9로 둘 다 높은 수치를 나타내었다. 수중수색 시 심리적 긴장감이 피로도를 높이고, 불량한 시계가 불안감을 높인 것으로 사료 된다. 연구 결과는 수난구조대원의 안전한 수중수색 활동에 대한 실증적 자료로 제공될 것이다.

MBE growth of topological insulator $Bi_2Se_3$ films on Si(111) substrate

  • Kim, Yong-Seung;Bansa, Namrata;Edrey, Eliav;Brahlek, Mathew;Horibe, Yoichi;Iida, Keiko;Tanimura, Makoto;Li, Guo-Hong;Feng, Tian;Lee, Hang-Dong;Gustafsson, Torgny;Andrei, Eva;Cheong, Sang-Wook;Oh, Seong-Shik
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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    • pp.59-59
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    • 2011
  • We will report atomically sharp epitaxial growth of $Bi_2Se_3$ three-dimensional topological insulator films on Si(111) substrate with molecular beam epitaxy (MBE). It was achieved by employing two step growth temperatures to prevent any formation of second phase, like as $SiSe_2$ clusters, between $Bi_2Se_3$ and Si substrate at the early stage of growth. The growth rate was determined completely by Bi flux and the Bi:Se flux ratio was kept ~1:15. The second-phase-free atomically sharp interface was verified by RHEED, TEM and XRD. Based on the RHEED analysis, the lattice constant of $Bi_2Se_3$ relaxed to its bulk value during the first quintuple layer implying the absence of strain from the substrate. Single-crystalline XRD peaks of $Bi_2Se_3$ were observed in films as thin as 4 QL. TEM shows full epitaxial structure of $Bi_2Se_3$ film down to the first quintuple layer without any second phases. This growth method was used to grow high quality epitaxial $Bi_2Se_3$ films from 3 QL to 3600 QL. The magneto-transport properties of these thin films show a robust 2D surface state which is thickness independent.

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포장가속시험을 이용한 소성변형예측 모델의 검증 (Validation of Permanent Deformation Model for Flexible Pavement using Accelerated Pavement Testing)

  • 최정훈;서영국;서영찬
    • 대한토목학회논문집
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    • 제29권4D호
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    • pp.491-497
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    • 2009
  • 본 연구는 포장가속시험을 이용하여 다양한 온도와 하중재하방법에 따라 아스팔트 포장에 발생하는 소성변형의 특성을 분석하고, 주요 시험결과를 유한요소해석으로 예측하는 방법을 제시하고 있다. 가속시험용 포장단면은 한국도로공사 시험도로 대표 단면 중에 하나를 선정하여 동일하게 시공하고 3가지 온도조건(30, 40, $50^{\circ}C$)에서 반복이동하중에 의한 소성변형을 비교 분석하였다. 차량의 원더링 효과를 모사하기 위하여 가속시험기를 횡방향으로 좌우 35cm 범위 내에서 5cm 간격으로 이동하면서 시험을 수행하였다. 아울러 3가지 원더링 조건에 의한 소성변형의 차이도 수치해석을 통해서 검토하였다. 유한요소해석을 위하여 ABAQUS를 사용하였으며 가속시험 포장 단면을 plain strain 요소로 모델링하였다. 포장 층의 탄성계수는 FWD 시험에 의한 역산결과로 추정하였으며, 소성변형에 영향을 미치는 아스팔트 혼합물의 시간 의존성은 크리프 모델(creep model)로 고려하였다. 그리고 본 연구에서는 유한요소해석에 미치는 모델의 경계조건과 노상의 모델 포함 여부에 따른 영향을 두 가지 모델(전체모델과 부분모델)로 구분하여 검토하였다. 해석결과 두 가지 모델이 예측한 소성변형은 그 크기와 영향 범위에서 확연한 차이를 보였으며 계측결과와 비교하여 보면 노상이 모델에 포함하여야 할 것으로 판단되었다.

생물소재를 이용한 황색포도상구균의 바이오필름 억제 연구 (Biomaterials Inhibiting Biofilm Formation of Staphylococcus aureus)

  • 신계호;윤유나;전기붕;이태룡;이성원;조준철;박지용
    • 대한화장품학회지
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    • 제37권4호
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    • pp.347-350
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    • 2011
  • 바이오필름은 부유 미생물이 피부 표면에 부착되어 형성된 미생물 집락이며 형질적 생화학적 특성에서 부유상태와는 차이가 있다. 바이오필름으로 증식하는 미생물은 부유 상태의 미생물 보다 숙주의 방어나 항생제에 대한 저항성이 훨씬 높기 때문에 바이오필름이 형성되면 감염 상태를 치료하기 위해 더욱 많은 항생제를 사용해야 한다. 따라서 감염된 세균의 내성을 피하면서 치료를 하기 위해서는 단순히 세균을 사멸하는 것이 아니라 표적을 달리하는 새로운 전략이 필요하다. 이번 연구에서는 아토피 등 염증성 피부 질환의 원인균의 S. aureus의 바이오필름을 억제하는 기작에 초점을 맞추어 연구를 진행하였다. 이 연구의 목적은 S. aureus의 바이오필름의 형성을 억제하여 피부질환을 조절할수 있는 후보 물질을 찾는 데에 있다. 슬라이드글라스를 human placental 콜라겐으로 코팅고 시험 물질과 함께 배양하여 억제된 바이오필름의 양을 crystal violet 염색법으로 측정하여 정량적으로 측정하였다. 이 실험에서는 표준균인 S. aureus ATCC 6538 strain이 사용되었다. 실험 결과 편백다당체가 바이오필름의 형성을 강하게 억제하였으며 녹차다당체와 황촉규근은 오히려 바이오필름의 형성을 촉진하였다. 자일리톨은 1 %의 낮은 농도에서는 바이오필름을 촉진하나 그 이상의 높은 농도인 3 %와 5 %에서는 억제하여 농도 의존적인 결과를 보였다.

춘계 제주 연안에서 유독 저서성 와편모류 Ostreopsis sp.의 분포와 분자계통학적 위치 (Distribution and Molecular Phylogeny of the Toxic Benthic Dinoflagellate Ostreopsis sp. in the Coastal Waters off Jeju Island, Korea)

  • 김선주;서효정
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제24권2호
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    • pp.236-248
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    • 2019
  • 본 연구는 2017년 4월 춘계 제주 연안에서 총 7개의 정점(협재, 이호테우, 함덕, 성산, 표선, 남원, 사계)을 선정하여 해조류에 부착하여 서식하는 유독 착생 와편모류 Ostreopsis의 출현양상을 조사하고 분자계통학적 분석을 실시하였다. 본 연구 해역의 표층 수온은 $15.7^{\circ}C-18.3^{\circ}C$의 범위를 보였으며, 염분은 33.4-34.9의 범위로 나타났다. 각 연구 정점에서 채집된 전체 13종의 해조류 가운데 8종에서 Ostreopsis가 출현하였으며, 정점 6에서 출현한 홍조식물 참지누아리(Grateloupia filicina)에서 해조류 단위 무게당 Ostreopsis의 출현밀도($cells\;g^{-1}$)가 $157.5cells\;g^{-1}$로 가장 높은 농도로 출현하였다. Ostreopsis가 출현한 4개의 연구정점에서 분리한 종주들의 LSU rDNA D8/D10 영역의 염기서열은 모두 100% 동일한 것으로 나타났다. LSU rDNA 염기서열 정보를 이용한 분자계통수에서 이들은 모두 Ostreopsis cf. ovata의 잠재종(cryptic species)으로 알려진 Ostreopsis sp. 1의 분기군에 속하는 것으로 나타났다. Ostreopsis sp.1 종주를 이용하여 수온과 염분에 따른 생장 반응을 측정한 결과, $10-30^{\circ}C$의 광범위한 수온과 20-35의 염분 범위에서 뚜렷한 생장을 나타내었고, 수온 $25^{\circ}C$와 염분 30에서 $0.49d^{-1}$의 최고 생장률을 나타내었다. 또한, 수온 $10^{\circ}C$의 저온에서도 염분 35에서 뚜렷한 생장을 보여, 이들은 온대 해역에서 적응하여 정착한 종으로 판단된다.

The effect of composite-elastomer isolation system on the seismic response of liquid-storage tanks: Part I

  • Shahrjerdi, A.;Bayat, M.
    • Earthquakes and Structures
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    • 제15권5호
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    • pp.513-528
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    • 2018
  • A typical viable technique to decrease the seismic response of liquid storage tanks is to isolate them at the base. Base-isolation systems are an efficient and feasible solution to reduce the vulnerability of structures in high seismic risk zones. Nevertheless, when liquid storage tanks are under long-period shaking, the base-isolation systems could have different impacts. These kinds of earthquakes can damage the tanks readily. Hence, the seismic behaviour and vibration of cylindrical liquid storage tanks, subjected to earthquakes, is of paramount importance, and it is investigated in this paper. The Finite Element Method is used to evaluate seismic response in addition to the reduction of excessive liquid sloshing in the tank when subjected to the long-period ground motion. The non-linear stress-strain behaviour pertaining to polymers and rubbers is implemented while non-linear contact elements are employed to describe the 3-D surface-to-surface contact. Therefore, Nonlinear Procedures are used to investigate the fluid-structure interactions (FSI) between liquid and the tank wall while there is incompressible liquid. Part I, examines the effect of the flexibility of the isolation system and the tank aspect ratio (height to radius) on the tank wall radial displacements of the tank wall and the liquid sloshing heights. Maximum stress and base shear force for various aspect ratios and different base-isolators, which are subjected to three seismic conditions, will be discussed in Part II. It is shown that the composite-base isolator is much more effective than other isolators due to its high flexibility and strength combined. Moreover, the base isolators may decrease the maximum level pertaining to radial displacement.

유한요소법을 이용한 하수슬러지 소각재의 인공경량골재 제조시 압출성형해석 (The Numerical Analysis of Extrusion Forming on the Manufactured Artificial Lightweight Aggregate Made of Incinerated Sewage Sludge Ash by a Finite Element Method)

  • 정병길;배진우;성낙창
    • 한국환경과학회지
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    • 제16권10호
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    • pp.1169-1177
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    • 2007
  • The main objective of this research was to evaluate the effects of process variables which were forming ability, flow displacement, effective stress, effective strain, fluid vector and products defects on manufactured artificial lightweight aggregate made of both incinerated sewage sludge ash and clay by means of the numerical analysis of a rigid-plastic finite element method. CATIA (3D CAD program) was used for an extrusion metal mold design that was widely used in designing aircraft, automobile and metallic molds. A metal forming analysis program (ATES Co.) had a function of a rigid-plastic finite element method was used to analyze the program. The result of extrusion forming analysis indicated clearly that a shape retention of the manufactured artificial light-weight aggregate could be maintained by increasing the extrusion ratio (increasing compressive strength inside of extrusion die) and decreasing the die angle. The stress concentration of metal mold was increased by increasing an extrusion ratio, and it was higher in a junction of punch and materials, friction parts between a bottom of the punch and inside of a container, a place of die angle and a place of die of metal mold. Therefore, a heat treatment as well as a rounding treatment for stress distribution in the higher stress concentration regions were necessary to extend a lifetime of the metallic mold. A deformity of the products could have made from several factors which were a surface crack, a lack of the shape retention and a crack of inside of the products. Specially, the surface crack in the products was the most notably affected by the extrusion ratio.

Possibility of Involvement of Porphyromonas gingivalis in Coronary Heart Disease

  • Lee, Jin-Yong;Park, Byung-Lae;Yun, Hyun-Kyung;Park, Eun-Ah;Shin, Eun-Ah;Jue, Seong-Suk;Shin, Je-Won
    • 대한미생물학회지
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    • 제35권3호
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    • pp.203-214
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    • 2000
  • Porphyromonas gingivalis has been implicated in periodontal diseases. Accumulating evidence suggests that cardiovascular disease is the most prevalent medical problem in patients with periodontal diseases. In order to check the possibility that P. gingivalis is involved in coronary heart disease, the present study was performed to observe P. gingivalis adherence and invasion of human coronary artery endothelial cells (HCAEC) and production of cytokines and growth factors by HCAEC upon P. gingivalis infection. $^3H$-labeled P. gingivalis 381 was incubated with HCAEC for 90 min. The radioactivity of the washed HCAEC was a measure of the absorbed (adhering and invading) P. gingivalis. The absorption radioactivity of the HCAEC infected by P. gingivalis was determined to be 59.58% of the input bacterial cells. In contrast, the absorption radioactivity of the cells infected by S. gordonii Challis which was employed as a control was negligible (0.59%). DPG3, a P. gingivalis mutant defective of fimbriae, appeared to be impaired to some extent in capability of adherence/invasion as compared to that of the parental strain 381, showing 43.04% of the absorption radioactivity. The absorption radioactivity of the HCAEC infected by P. gingivalis 381 in the presence of excessive fimbriae at the concentrations of $50\;{\mu}g$ and $100\;{\mu}g/ml$ was 57.27 and 45.44%, respectively. Invasion of HCAEC by P. gingivalis 381 was observed by an antibiotic (metronidazole) protection assay and transmission electron microscopy (TEM). In the antibiotic protection assay, invasion by the bacterium was measured to be 0.73, 1.09, and 1.51% of the input bacterial cells after incubation for 30, 60, and 90 min, respectively. Invasion by DPG3 was shown to be 0.16% after 90-min incubation. In comparison of invasion efficiency at 90 min of the incubation, the invasion efficiency of DPG3 was 0.37% while that of its parental strain 381 was 2.54%. The immunoblot analysis revealed fimbriae of P. gingivalis did not interact with the surface of HCAEC. These results suggest that fimbriae are not the major contribution to the adherence of P. gingivalis to HCAEC but may be important in the invasion of HCAEC by the bacterium. The presence of cytochalasin D ($1\;{\mu}g/ml$) and staurosporine ($1\;{\mu}M$) reduced the invasion of HCAEC by P. gingivalis 381 by 78.86 and 53.76%, respectively, indicating that cytoskeletal rearrangement and protein kinase of HCAEC are essential for the invasion. Infection of P. gingivalis induced HCAEC to increase the production of TNF-${\alpha}$. by 60.6%. At 90 min of the incubation, the HCAEC infected with P. gingivalis cells was apparently atypical in the shape, showing loss of the nuclear membrane and subcellular organelles. The overall results suggest that P. gingivalis may cause coronary heart disease by adhering to and invading endothelial cells, and subsequently damaging the cells.

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차량의 횡방향 주행이격에 의한 아스팔트 콘크리트 포장의 응답특성 분석 (Field Evaluation of Traffic Wandering Effect on Asphalt Pavement Responses)

  • 서영국;권순민;이재훈
    • 대한토목학회논문집
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    • 제26권3D호
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    • pp.453-459
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    • 2006
  • 본 연구는 차량의 주행경로를 정확하게 측정하는 수단을 개발하고 이를 현장계측에 적용하여 주행차량의 횡방향 이격에 의한 아스팔트 콘크리트 포장(이후 아스팔트 포장)의 주요 응답 특성을 규명하고자 하였다. 개발된 주행이격 측정 시스템은 두 개의 레이저 센서로부터 전송된 신호가 차량의 타이어로부터 반사되어오는 물리적 현상을 실시간으로 분석함으로서 도로 포장위의 임의의 기준으로부터 실제 차량이 주행한 경로를 정확하게 관측 할 수 있다. 다양한 주행이격에 의한 아스팔트 포장의 횡방향 수평 변형률과 하부 포장층의 수직응력 변화를 실측하기 위하여 시험도로상의 아스팔트 포장의 일부 구간을 선정, 덤프트럭에 의한 동하중 재하시험을 시행하였다. 차량의 횡방향 이격거리는 주행차로(2차)의 차륜부에 매설된 횡방향 수평 변형률 계측기의 중심을 기준으로 추월차로 방향으로 20cm 간격으로 조수석 차륜에 의한 하중중첩의 영향을 최대한 배재하도록 설정하였다. 현장시험 결과 표층과 중간층에서는 하중재하 위치에서 발생한 압축변형이 이격거리 약 40cm에서부터 점차 인장으로 변화하고 있음을 알 수 있었다. 또한, 보조기층상부와 동상방지층상부에 작용하는 수직응력은 하중재하 위치에서 치대로 발생하였으며 이격거리 50cm 이상부터는 하중에 의한 영향이 상대적으로 미비하였다.

인접지역의 깊은 터파기 굴착에서 변위 및 응력의 계측 (Displacement and Stress Monitoring for Excavation Deep Foundation)

  • 원연호
    • 화약ㆍ발파
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    • 제17권1호
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    • pp.27-55
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    • 1999
  • The excavation works for deep foundation in urban areas have recently increased complaints of blasting vibration and settlement of ground level. Foundation must be excavated approximately up to 24-28m depths from the surface. The roads and subway line pass through the excavation area. The Dae-chung station is also located at the nearest distance 5-35m from the working site. To protect subway station and adjacient some structures from blasting and settlement, the level of ground vibration, displacements and stress were monitored and analyzed. The results can be summarized as follows ; 1. An empirical particle velocity equation were obtained by test blasts at Nassan Missi 860 Office tel construction site. $V{\;}={\;}K(D/\sqrt{W})^{-n}$, where the values for n and k are estimated tobe 0.371 and 1.551. From this ground vibration equation, the max. charge weight per delay time against distance from blasting point is calculated. Detailed blasting method is also presented. 2. To measure the horizontal displacement in directions perpendicular to the borehole axis, 6 inclinometers installed around working sites. The displacement at the begining was comparatively high because the installation of struts was delayed, but after its installation the values showed a stable trend. Among them, the displacement by 3 inclinometers installed on a temporary parking area showed comparatively high values, for example, the displacement measured at hole No. IC-l recoded the max. 47.04mm for 6 months and at hole No. IC-2 recorded the max. 57.33mm for 7 months. So, all of these data was estimated below a safe standard value 103mm. 3. Seven strain gauge meter was installed of measure the magnitude and change of stress acted on structs. The measured value of maximum stress was $-465{\;}kgf/\textrm{cm}^2,{\;}-338.4{\;}kgf/\textrm{cm}^2,{\;}302.3{\;}kgf/\textrm{cm}^2$ respectively. In compareto the allowable stress level of steel, they are estimated to be safe.

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