• Smart Structures and Systems
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• 제19권3호
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• pp.309-322
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• 2017

In this paper, the buckling, and free vibration analysis of tapered functionally graded carbon nanotube reinforced composite (FG-CNTRC) micro Reddy beam under longitudinal magnetic field using finite element method (FEM) is investigated. It is noted that the material properties of matrix is considered as Poly methyl methacrylate (PMMA). Using Hamilton's principle, the governing equations of motion are derived by applying a modified strain gradient theory and the rule of mixture approach for micro-composite beam. Micro-composite beam are subjected to longitudinal magnetic field. Then, using the FEM, the critical buckling load, and natural frequency of micro-composite Reddy beam is solved. Also, the influences of various parameters including ${\alpha}$ and ${\beta}$ (the constant coefficients to control the thickness), three material length scale parameters, aspect ratio, different boundary conditions, and various distributions of CNT such as uniform distribution (UD), unsymmetrical functionally graded distribution of CNT (USFG) and symmetrically linear distribution of CNT (SFG) on the critical buckling load and non-dimensional natural frequency are obtained. It can be seen that the non-dimensional natural frequency and critical buckling load decreases with increasing of ${\beta}$ for UD, USFG and SFG micro-composite beam and vice versa for ${\alpha}$. Also, it is shown that at the specified value of ${\alpha}$ and ${\beta}$, the dimensionless natural frequency and critical buckling load for SGT beam is more than for the other state. Moreover, it can be observed from the results that employing magnetic field in longitudinal direction of the micro-composite beam increases the natural frequency and critical buckling load. On the other hands, by increasing the imposed magnetic field significantly increases the stability of the system that can behave as an actuator.

• 대한화학회지
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• 제40권6호
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• pp.401-408
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• 1996

일반적으로 고온 초전도체들은 2차원적인 구조를 가지고 있으며, 2차원적인 구조가 초전도 물성과 어떠한 관계를 갖는가를 이해하는 것은 매우 중요하다. 본 논문에서는 초전도체 속의 전자기체를 기체분자운동론을 사용하여 각 차원에서의 상태 방정식을 유도하였으며, 그 기체가 액화될 때의 온도, 임계온도를 구하였다. 그 결과 전자의 자유도를 제한시킴에 따라 임계온도가 상승함을 알 수 있었다. 이것은 2차원적인 구조물질에 1차원적인 전자유통 경로가 있을 경우 여러가지의 임계온도를 가질 수 있음을 의미한다.

• 한국과학교육학회지
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• 제33권1호
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• pp.144-160
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• 2013

본 논문은 '창의적 과학탐구 방법으로 철학의 비판적 사고가 어떤 기능을 하는지'를 신경학적으로 설명하려는 하나의 가설적 제안이다. 지금까지 창의적 과학연구 방법은 주로 포퍼(Popper), 쿤(Kuhn), 헴펠(Hempel), 라카토슈(Lakatos) 등 과학철학자들이 제안한 과학의 논리적 '탐구과정'과 관련된 가설적 주장들이었다. 그러한 주장들은 어떠한 연구과정 또는 접근법이 창의성을 발휘하게 하는지를 모색하게 한다. 본 연구자는 그러한 탐구 경향 혹은 접근법을 "창의성 과정 접근법(Process Approach of Creativity: PAC)"이라 부르겠다. 그러나 본 연구자의 관점에 따르면, PAC를 모색하는 연구자들은 실질적으로 창의적 이론이 어떻게 도출되는지에 관심을 두지 않는다. 반면에 본 논문은 서양에서 새로운 이론을 창안했던 과학자들의 '철학적 사고 능력'에 초점을 맞춘다. 그들은 과학 연구 이외에도 대부분 철학을 공부한 경험이 있으며, 자신의 학문에 대한 비판적 사고를 할줄 아는 학자들이었다. 본 연구자의 관점에 따르면, 철학의 비판적 사고는 자신이 갖는 (낡은) 과학이론에서 핵심적 기초 개념과 원리에 대한 회의와 의문을 제기하게 하여, 새로운 창의적 이론을 얻게 한다. 본 연구는 이것을 신경철학의 관점에서 설명하려 한다. 신경철학의 창시자인 처칠랜드 부부(Paul and Patricia Churchland)의 "상태공간 표상이론(the state space theory of representation)"의 관점에서 전망해보면, "창의적 이론"이란 새로운 포괄적 설명과 예측을 제공하는 새로운 국소 대응도(topographic maps)의 연결망이다. 그 전망에서, 철학의 비판적 질문의 태도는 낡은 국소대응도 연결망의 오류를 역전파(back-propagation) 또는 피드백(feedback)으로 수정하게 할 것이며, 따라서 새로운 대응도 연결망을 탐색하게 만들 원동력이라고 본 연구자는 가정한다. 이 가정에서, 과학자들은 특별히 비범한 창의성(extraordinary creativity)을 위해 자신의 학문적 기초 가정들을 철학적으로 돌아보는 것이 중요하다. 철학의 비판적 태도는 낡은 기초 가정들의 대응도를 흔들어 과학자들이 새로운 개념체계의 국소 대응도를 형성하도록 해주기 때문이다. 이러한 측면에서 본 연구자는 "창의성 비판적 사고 접근법(Critical Thinking Approach of Creativity: CTAC)"을 제안한다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제14권4호
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• pp.491-504
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• 2002

A state-space method is proposed to analyze the aerodynamically coupled flutter problems of long-span bridges based on the modal coordinates of structure. The theory about complex modes is applied in this paper. The general governing equation of the system is converted into a complex standard characteristic equation in a state space format, which contains only two variables. The proposed method is a single-parameter searching method about reduced velocity, and it need not choose the participating modes beforehand and has no requirement for the form of structure damping matrix. The information about variations of system characteristics with reduced velocity and wind velocity can be provided. The method is able to find automatically the lowest critical flutter velocity and give relative amplitudes, phases and energy ratios of the participating modes in the flutter motion. Moreover, the flutter analysis of Jiangyin Yangtse suspension bridge with 1385 m main span is performed. The proposed method has proved reliable in its methodology and efficient in its use.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제47권6호
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• pp.712-718
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• 2015

Cast duplex stainless steels are susceptible to thermal aging during long-term service at temperatures ranging from $280^{\circ}C$ to $450^{\circ}C$. To analyze the effect of thermal aging on leak-before-break (LBB) behavior, three-dimensional finite element analysis models were built for circumferentially cracked pipes. Based on the elasticeplastic fracture mechanics theory, the detectable leakage crack length calculation and J-integral stability assessment diagram approach were carried out under different bending moments. The LBB curves and LBB assessment diagrams for unaged and thermally aged pipes were constructed. The results show that the detectable leakage crack length for thermally aged pipes increases with increasing bending moments, whereas the critical crack length decreases. The ligament instability line and critical crack length line for thermally aged pipes move downward and to the left, respectively, and unsafe LBB assessment results will be produced if thermal aging is not considered. If the applied bending moment is increased, the degree of safety decreases in the LBB assessment.

• 한국초전도학회:학술대회논문집
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• 한국초전도학회 1999년도 High Temperature Superconductivity Vol.IX
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• pp.222-222
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• 1999

From extensive measurements of the resistance and the dynamic resistance as functions of magnetic field and temperature, we find that the transport in the insulating state beyond the superconductor-insulator (S-I) transition is dominated by bosons(Cooper pairs and/or vortices) and cannot be described by the theory of the fermionic insulating phase. The maximum of the magnetoresistance at B = B$_m$ and the following negative slope in R(B) with increasing field can be explained by the crossover from the "Bose-glass" to the "Fermi-glass" phase as suggested by Paalanen, Hebard, and Ruel. The zero bias peak in dv/dl for biases below the characteristic voltage V$_c$ (or current $I_c$), gives a clue for the assumption of the "dirty boson" model which states that the insulating state above the critical magnetic field is the phase where Cooper pairs are localized due to the Coulomb blockade with a nonvanishing order parameter. The shift to a lower value of the critical magnetic field by overlaying thin Au layer, which is known as a strong spin-orbit scatterer, also supports the bosonic nature of the S-I transition.

• 대한화학회지
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• 제35권5호
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• pp.487-492
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• 1991

이상기체방정식을 수정, 보완하는 방법으로 실제기체를 설명하려는 노력은 van der Waals eqn.이 후 100년이 지나도록 별 진전을 보이지 못하고 있다. 이제 기체란 연속적인 변화를 통해 액체가 되는 유체임에 근거하여 액체론으로부터 실제기체방정식을 유도하였다. 이 때 적용된 액체이론은 Roulette 이론적으로 액체분자를 퍼텐샬우물의 깊이에 따라 Einstein분자, Lennard-Jones분자, van der Waals 분자로 나누어 액체의 다양한 특성을 잘 설명해 준 바 있다. 이 이론을 통해 얻어진 기체상태방정식은 임계점의 경계조건과 반전온도의 실험값에서 a, b, n을 구하여 52가지의 물질에 대해 두루 통용되는 식임을 알 수 있었다. 또한 Dense gas, 초임계유체와 같이 밀도가 큰 영역에서도 잘 맞는 것을 알 수 있었다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제17권4호
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• pp.57-70
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• 2001

한계상태이론은 정규압밀 및 과압밀시료에 대한 비배수 전단강도와 간극수압계수에 관한 식을 제안하고 있는데, 이 식은 3가지 상수를 포함하고 있다. 한계상태상수(M), 한계상태 간격비(${\gamma}$), 한계상태 간극수압계수(Λ)가 바로 그것이며, 이러한 상수는 각 모델 및 구하는 방법에 따라 그 차이가 발생함으로서, 전단강도 및 간극수압계수의 예측시 적지 않은 영향을 미치게 된다. 본 논문에서는 재 성형된 이암풍화토를 이용하여 등방삼축압축시험을 정규압밀과 과압밀로 나누어 실시하고 그 결과를 분석하였으며 이를 토대로 각 모델 및 방법에 따른 상수를 도출하였다. 그리고 이러한 상수의 차이가 비배수 전단강도 및 간극수압계수의 예측에 미치는 영향을 살펴보았다. 시험결과 정규압밀시료의 경우 각 상수의 변화에 따른 비배수 전단강도 및 간극수압계수는 상당한 차이를 보였으며, 한계상태간격비와 Λ값을 강도비로부터 얻어진 값을 사용한 경우가 결과치에 가장 잘 근접함을 알 수 있었다. 과압밀시료의 경우 역시 이들 상수에 따라 전단강도의 변화폭이 크게 나타났으며 정규압밀과 마찬가지로 강도비에서부터 도출된 상수를 적요한 경우 실측치에 가장 근접하였다. 반면 간극수압계수의 예측시에는 상수에 따른 변화폭이 크지 않았으며, 특히 과압밀비가 증가할수록 각 상수에 대한 영향이 작게 나타났다.

• 공업화학
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• 제10권2호
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• pp.324-329
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• 1999

본 연구에서는 고압하에서 이산화탄소와 이소프로필 알코올과의 이성분계에 대한 상평형데이터를 얻기 위해 실험을 수행하였다. 실험장치는 정지형 (static type)을 사용하였으며, 정확도를 실험하기 위해 $80^{\circ}C$에서 이산화탄소-이소프로필 알코올계의 실험을 수행하여 Radosz의 실험결과와 비교하였다. 이산화탄소-이소프로필 알코올과의 이성분계 상거동 실험은 온도 40, 60, 80, 100, 그리고 $120^{\circ}C$에서 실험하였으며, 이때 압력은 41~133 bar 범위였다. 이산화탄소-이소프로필 알코올계에 대해 동일한 압력에서 용해도는 온도가 증가함에 따라 증가함을 알 수 있다. 또한 순성분 이산화탄소와 이소프로필 알코올의 증기압을 서로 연결하는 혼합물 임계곡선을 나타내었다. 본 연구에서 실험한 결과를 statistical associating fluid theory (SAFT)상태방정식에 의해 계산하였으며, 그 결과 온도에 독립적인 두 파라미터에 의해 곡선을 결정하였다.

• 천문학회보
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• 제42권2호
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• pp.37.1-37.1
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• 2017

Since the seminal work of Perrin, physicists have understood in the context of kinetic theory how ink slowly diffuses in a glass of water. The fluctuations of the stochastic forces acting on water molecules drive the diffusion of the ink in the fluid. This is the archetype of a process described by the so-called fluctuation-dissipation theorem, which universally relates the rate of diffusion to the power spectrum of the fluctuating forces. For stars in galaxies, a similar process occurs but with two significant differences, due to the long-range nature of the gravitational interaction: (i) for the diffusion to be effective, stars need to resonate, i.e. present commensurable frequencies, otherwise they only follow the orbit imposed by their mean field; (ii) the amplitudes of the induced fluctuating forces are significantly boosted by collective effects, i.e. by the fact that, because of self-gravity, each star generates a wake in its neighbours. In the expanding universe, an overdense perturbation passing a critical threshold will collapse onto itself and, through violent relaxation and mergers, rapidly converge towards a stationary, phase-mixed and highly symmetric state, with a partially frozen orbital structure. The object is then locked in a quasi-stationary state imposed by its mean gravitational field. Of particular interests are strongly responsive colder systems which, given time and kicks, find the opportunity to significantly reshuffle their orbital structure towards more likely configurations. This presentation aims to explain this long-term reshuffling called gravity-driven secular evolution on cosmic timescales, described by extended kinetic theory. I will illustrate this with radial migration, disc thickening and the stellar cluster in the galactic centre.