The static and fatigue characteristics of polyurethane foam cored sandwich structures are investigated. Three types of the specimens with the glass fabric faces and the polyurethane foam core are used; non-stitched. stitched, and stiffened sandwich specimen. Especially additional structural reinforcements with the twisted polyester and glass fiber for thickness direction are made to stitched sandwich structure panel to minimize the delamination of structure which is stitched the upper and lower faces through the core and the resin is impregnated Into stitched fiber with the characteristics of low viscosity of resin at resin flow temperature and cured together with during the curing process. Bending strength of stitched specimen which is 50 mm $50{\times}50{\;}mm$ pitched is improved by 50 % as com-pared with non-stitched specimen and stiffened specimen is improved 10 times more than non-stitched structure. After fatigue testing of $10^6$cycles by 20% of ultimate load under monotonic load, the bending fatigue strength of non-stitched specimen is decreased by 27% of monotonic bending strength, 39% for stitched structure and 20% for stiffened specimen. To verify the aging effect of polyurethane form core, Ultrasonic C-scanning equipment is used to detect the damage of skin laminate alone after fatigue test. From results of UT C-scan images, there is no defect that can be damaged occurred during fatigue test. It is concluded that the decrease of bending strength for foam cored sandwich specimen is caused by the decrease of stiffness due to the aging of polyurethane foam core during fatigue cycles.
In case of CNT mixing with epoxy, epoxy matrix needs to be diluted. This work studied the effect of the dilution condition of epoxy on CNT dispersion. The optimum solvent condition using acetone and DMF was found via mechanical and solubility methods which affects, the epoxy performance. The dispersion using acetone was better than the DMF and thus higher mechanical properties. Four mixing types of CNT particle were performed. To verify the effects of each step between dilution and dispersion, the dispersion between epoxy and CNT was evaluated via the electrical resistance and optical methods. The optimum dispersion was obtained via mechanical test and thermal analysis by DSC. Among four types, the best was to disperse CNT after epoxy and hardeners were diluted respectively.
The effect of nanoscopic and microscopic Fe, $Fe_3O_4$, and Ni particles and their shapes and substrate materials on the heating behavior of thermoplastic polyurethane (TPU) adhesive films was investigated via induction heating. The heat generation tendency of $Fe_3O_4$ particles was higher than that shown by Fe and Ni particles in the TPU adhesive films. When the Fe and Ni particle size was larger than the penetration skin depth, the initial heating rate and maximum temperature increased with an increase in the particle size. This is attributed to the eddy current heat loss. The heating behavior of the TPU films with Ni particles of different shapes was examined, and different hysteresis heat losses were observed depending on the particle shape. Consequently, the flake-shaped Ni particles showed the most favorable heat generation because of the largest hysteresis loss. The substrate materials also affected the heating behavior of the TPU adhesive films in an induction heating system, and the thermal conductivity of the substrate materials was determined to be the main factor affecting the heating behavior.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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v.16
no.4
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pp.723-736
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1992
Most degeneating diseases and back pains in the orthopaedic disease are originated from the unbalance of stress distribution in the low-lumbar spine. Therefore the stress analysis of lowerback is indispensible to the clinical diagnosis for the developing reason and the developing process of diseases. Therefore the same model materials as following are eveloped to analyze the stress distributions of lower-back by photoelastic experiment. The verterbral body and the process are molded from epoxy resin(the weight ratio of Araldite and hardner is 10 to 3), models are geometrically identical to them in vivo respectively and the ratio of their elastic modulus to that of model material is 1 to 10. It is assured that KE-1300 Silicon(E=0.8MPa), TSE-3562 Silicon(0.5MPa) and the composite silicon(3MPa) (the weight ratio of KE-1300 silicon and Jioreal : 10 to 4) are respectively effective as the model materials of ligament, musles and intervertevral disc which is essential to the movement of low-lumbar spine. All the elements associated with the movement of the low-lumbar spine are molded through the molding method developed in this research and assembled with the angles between the verterbra and the disc in the normal human lumbosacral spine. The stress distributions of the assembled model are analyzed by photoelastic experiment. It is certified by comparing the results of photoelastic experimebt with the clinical situations that the loading dveice and the loading conceptions used in this paper are effective.
Ku, Sun Gyo;Kim, Yu Shin;Kim, Dong Won;Kim, Ki Sung;Kim, Youn Cheol
Applied Chemistry for Engineering
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v.29
no.1
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pp.37-42
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2018
In order to increase the compatibility of polypropylene (PP) and kenaf fiber (KF) felt, PP/KF and PP/KF/polyurethane (PU) felt composites were prepared by treating KF with three kinds of silane coupling agents. The concentration of silane coupling agents was fixed at 1 wt%. The chemical reaction between KF and silane coupling agents was confirmed by the existence of Si-O-Si and Si-O-C functional group bands appeared on FT-IR and X-ray photoelectron spectra (XPS). Thermal properties of PP/KF composites were investigated by DSC and TGA, and the thermal stability of PP/KF composites with treated KF increased. Based on tensile, flexural and impact properties of PP/KF and PP/KF/PU composites, 1-2 wt% of (3-aminopropyl)triethoxysilane (APS) contents were the optimum formulation as a compatibilizer. The tensile and flexural strength of the felt composites treated with the silane coupling agents were improved. This is mainly due to the improvement in the compatibility between PP and KF, which was confirmed by SEM images of the fractured surfaces after tension tests.
In this study, we used the ultrasonic extraction process as a method to extract antioxidant substances from kudzu, and measured the content of iso-flavonoids puerarin, daidzein, daidzin contained in kudzu. The response surface methodology which is a statistical analysis method for optimizing the extraction amount of iso-flavonoids from the kudzu and the process condition for maximizing the yield was applied. It is the final objective of this study to effectively derive the condition of the process that matches the target response with a minimum number of experiments and analyze the effect of each process condition on the response. In the response surface methodology, the central composite design was applied and the optimum condition was analyzed, and the three independent variables were set to ultrasonic irradiation time, volume ratio of ethanol/ultrapure water, ultrasonic irradiation power. Using the response surface methodology, the optimum conditions with the maximum extraction yield and the content of iso-flavonoids were evaluated as ultrasonic irradiation time (24.75 min), ethanol / ultrapure water volume ratio (39.75 vol%), ultrasonic irradiation power (592.36 W). The overall satisfaction level appears as high as 0.8938, which is recognized at a significance level within 5%. As a result of analyzing the optimization process, it was confirmed that the ultrasonic irradiation time is the factor that most affects the responses.
In the future, the global container handling market will be reorganized into larger ships and shipping alliances, and the bargaining power of shipping companies will be further strengthened. Therefore, the global terminal operator (GTO), which has a global network, vast experience, and operational know-how, is expected to strengthen its competitiveness. In Korea, the central government promoted the development of GTOs in the mid-2000s, but it failed, mainly due to disagreements between port stakeholders. In this study, the macroeconomic indicators that have the same effect in all regions were used to analyze GTO management performance. In the short term, it could be used to establish the business strategy of domestic terminal operators based on changes in macroeconomic indicators. In the long term, it would be used to establish a promotion strategy for GTOs in Korea. The results of analyzing the impact of macroeconomic indicators on the GTO's profit show that the GTO's profit is significantly affected by cargo handling capacity, the consumer price index of the United States, the Shanghai Composite Index, the Crude Oil Price, and the London Inter-bank Offered Rate (LIBOR). However, the scale of impact was not significantly different between public and private GTOs.
Reinforced-concrete (RC) columns are frequently designed and constructed. other types of columns includes composite types such as concrete-filled tube columns (CFT). Hollow RC columns may be effective in reducing both the self weight of columns and total amount of materials used. This is due to the fact that a hollow RC column possesses larger moment of inertia than that of solid RC columns of same cross sectional area. Despite the effectiveness the hollow RC column has not been popular because of its poor ductility performance. While the transverse reinforcements are effective in controlling the brittle failure of the outside concrete, they are not capable of resisting the failure of concrete of inner face which is in unconfined state of stress. To overcome these drawbacks, the internally confined hollow reinforced concrete (ICH RC), a new column type, was proposed in the previous researches. In this study, the fire resistance performance of the ICH RC columns was analyzed through a series of extensive heat transfer analyses using the nonlinear-material model program. Also, effect of factors such as the hollowness ratio, thickness of the concrete, and thickness of the internal tube on the fire resistance performance were extensively studied. Then the factors that enhance the fire-resistant performance of ICH RC were presented and analyzed.
Installation of deck has been on the rise in Korea recently, but there is little of research on the safety of deck. One of the major factors affecting maneuverability of a pedestrian is frictional force between an outsole of shoe and a surface of the deck. The frictional force is influenced by many factors such as raw material variance of deck, surface convex shape of deck, outsole patterns of shoes, and moist condition of contact surface between deck and shoes. This study focused on evaluating the effect of these factors on the frictional force. Two kinds of deck, which were made of natural wood and wood plastic composite, were used in this study. The surface convex patterns of deck were classified to single nonslip (longitudinal groove processing) and double nonslip (longitudinal and transverse groove processing). Two kinds of shoe outsole patterns, W-shape and rectangle-shape, were used in the tests. Also, the friction tests were carried out at dried surface conditions and water-adsorbed surface condition.
The purpose of this study was to determine the optimal mixing ratio of Agaricus blazei Murill powder and butter in the preparation of cookies. The experimental design utilized herein was based on central composite design for response surface methodology, which included 10 experimental points, including 2 replicates for Agaricus blazei Murill and butter. The physical, mechanical, and sensory properties of the test were measured, and these values were applied to the mathematical models. A canonical form and perturbation plot showed the influence of each ingredient on the final mixed product. The spread ratio increased significantly with an increase in Agaricus blazei Murill powder and butter (p<0.05). The response surface methodology was applied to evaluate the effect of Agaricus blazei Murill powder and butter on cookie moisture and color (L, a) (p<0.001). Sensory evaluation showed significant values for color (p<0.05), flavor (p<0.05), texture (p<0.05) and overall quality (p<0.01) in the predicted model. The optimum formulation by numerical and graphical methods was calculated as follows: Agaricus blazei Murill powder 3.63 g, butter 55.37 g.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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