• 제목/요약/키워드: Dynamic Measuring

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Estimation of liquid limit of cohesive soil using video-based vibration measurement

  • Matthew Sands;Evan Hayes;Soonkie Nam;Jinki Kim
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제33권2호
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    • pp.175-182
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    • 2023
  • In general, the design of structures and its construction processes are fundamentally dependent on their foundation and supporting ground. Thus, it is imperative to understand the behavior of the soil under certain stress and drainage conditions. As it is well known that certain characteristics and behaviors of soils with fines are highly dependent on water content, it is critical to accurately measure and identify the status of the soils in terms of water contents. Liquid limit is one of the important soil index properties to define such characteristics. However, liquid limit measurement can be affected by the proficiency of the operator. On the other hand, dynamic properties of soils are also necessary in many different applications and current testing methods often require special equipment in the laboratory, which is often expensive and sensitive to test conditions. In order to address these concerns and advance the state of the art, this study explores a novel method to determine the liquid limit of cohesive soil by employing video-based vibration analysis. In this research, the modal characteristics of cohesive soil columns are extracted from videos by utilizing phase-based motion estimation. By utilizing the proposed method that analyzes the optical flow in every pixel of the series of frames that effectively represents the motion of corresponding points of the soil specimen, the vibration characteristics of the entire soil specimen could be assessed in a non-contact and non-destructive manner. The experimental investigation results compared with the liquid limit determined by the standard method verify that the proposed method reliably and straightforwardly identifies the liquid limit of clay. It is envisioned that the proposed approach could be applied to measuring liquid limit of soil in practical field, entertaining its simple implementation that only requires a digital camera or even a smartphone without the need for special equipment that may be subject to the proficiency of the operator.

모드분해기법을 이용한 변위응답추정 알고리즘의 실교량 적용 (Applications of Displacement Response Estimation Algorithm Using Mode Decomposition Technique to Existing Bridges)

  • 장성진;김남식
    • 대한토목학회논문집
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    • 제30권3A호
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    • pp.257-264
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    • 2010
  • 일반적으로 대형구조물의 건전성평가에 있어 중요한 인자인 변위를 추정함으로써 구조물의 성능 저하 및 노후도를 판단하는 근거가 된다. 그러나 변위응답의 계측이 중요함에도 불구하고 계측 방법의 부재로 말미암아 현수교와 같은 대형구조물의 변위응답을 측정하는 방법이 용이치 않은 것이 현실이다. 본 논문에서는 변형률신호로부터 변위응답을 추정하는 방법인 모드분해기법을 제시하였다. 모드분해기법은 등가정적 변위응답과 구조물의 주요거동을 나타내는 저차모드의 변위응답을 합하여 최종변위응답을 추정하는 방법이다. 변형률신호의 계측시 전기저항식 변형률센서를 사용할 경우 전기적 노이즈 문제가 발생할 소지가 크며, 측점이 많아질수록 경제적 부담감이 커진다. 이런 문제점을 극복하기 위하여 전기적 노이즈의 영향이 없고 다중측정이 가능한 광섬유 브래그 격자 센서를 사용하였다. 현수교와 플레이트거더교의 동재하실험을 통하여 모드분해기법의 사용성을 검토하였다.

자기장 환경에서 카르보닐철입자(CIPs) 기반 자가치유 캡슐의 동적 성능 분석에 관한 연구 (A study on the dynamic performance of self-healing capsule based on carbonyl iron particles(CIPs) in magnetic field)

  • 성호;호걸;임태욱;이영준;김상유;정원석
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2022년도 가을 학술논문 발표대회
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    • pp.241-242
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    • 2022
  • Recently, related studies on the application of bacterial spores to self-healing concrete have been widely reported. Using the self-healing method of bacterial spores as a kind of pro-environment, the green method is very attractive, but because the living environment of bacterial spores is relatively harsh, it is necessary to have a way to separate the living environment of bacterial spores from the harsh external environment, And release bacterial spores when needed. Therefore, capsules are widely used in self-healing concrete. To enhance the self-healing effect, the capsules need to be evenly distributed in the concrete. Furthermore, we develop a CIP-based smart capsule with controllability. We determined the magnetic force of each capsule by mixing CIP in resin, then mass-fabricating the capsules for self-healing by a microfluidic method, and by measuring the kinetic distance of the capsules containing different amounts of cip under the action of a magnetic field strength. The results show that with the increase of the amount of cip, the active distance of the capsule also increases. When the cip is 8wt%, the active distance reaches 1.75cm. We believe this research can provide momentum for the development of self-healing capsule applications.

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극한 조건하에서 신물질 합성을 위한 양쪽 가열 레이저 가열 시스템 설치 및 운영 (Installation and Operation of a Double-Sided Laser Heating System for the Synthesis of Novel Materials Under Extreme Conditions)

  • 고영호;오경훈;김광주
    • 새물리
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    • 제69권10호
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    • pp.1107-1114
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    • 2019
  • 다양한 기능의 새로운 물질을 합성하고 정적 및 동적 특성을 조사하기 위해서는 매우 안정된 고온 및 고압 조건을 만드는 것이 중요하다. 새로운 물질을 제조하는 데 필요한 다이아몬드 엔빌 셀 (DAC)을 사용하여 Mbar 범위의 고압 조건은 이미 확보되었다. 이 연구에서는 DAC와 결합된 레이저 가열 시스템을 설계하였으며, DAC의 양쪽 방향에서 시료를 가열하기 위해 2 대의 1064 nm, 100 W 파이버 레이저를 사용했을 뿐만 아니라 3 대의 분광기를 사용하여 온도, 압력 및 라만 스펙트럼을 측정하였다. 고압 실험에서 시료를 가두는 구멍으로 일반적으로 사용되는 스테인리스 강 개스킷을 가열하여 열 방사선원을 만들고, 이 방사선원으로부터 방출되는 복사 스펙트럼을 획득하여 가열된 개스킷의 온도를 측정하였다. 이 기술을 적용하여 다양한 물질들을 만들고 극한 조건에서 물리적 특성을 조사 할 수 있다.

Construction Safety Training Methods and their Evaluation Approaches: A Systematic Literature Review

  • Ojha, Amit;Seagers, Jonathan;Shayesteh, Shayan;Habibnezhad, Mahmoud;Jebelli, Houtan
    • 국제학술발표논문집
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    • The 8th International Conference on Construction Engineering and Project Management
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    • pp.188-197
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    • 2020
  • Due to hazardous working environments at complex, unstructured, and dynamic construction sites, workers frequently face potential safety and health risks throughout the construction process. In this regard, addressing safety challenges remains one of the top priorities. Construction workers' ability to identify and assess risks is acquired through training, which is one of the primary key factors to determine their safety and wellbeing in hazardous working environments. As such, safety managers constantly focus on the effectiveness of the training materials provided to the workers. However, the construction workers are considerably at greater risk of injuries and fatalities compared to the workers in other industries. In this regard, further studies are required to build up a body of knowledge on the conventional safety training approaches as well as their evaluation techniques in order to boost up the adoption by the practitioners in a widespread manner. This paper provides a systematic review of the current safety training approaches and the various techniques for measuring their effectiveness. The attributes of the current safety training methods for construction workers and their evaluation techniques are identified and analyzed. Results indicated that: 1) immersive environment-based training methods are effective than the traditional safety training methods; 2) this effectiveness can be empirically supported by evaluation strategies, but the current techniques are subjective, intrusive, and error-prone. This research offers fresh opportunities to investigate the training strategies by objectively monitoring the physiological responses of construction crews. The results of this study can be used by researchers and practitioners to identify and determine optimal safety training programs that could potentially become ubiquitous in the construction industry.

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스마트 센서 시스템을 이용한 구조물의 모달 인자 추출 (Identify Modal Parameter by The Output Response of Structure Using Smart Sensor System)

  • 이우상;허광희;박기태;전준룡
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제12권4호
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    • pp.149-160
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    • 2008
  • 본 논문에서는 구조물의 응답 신호만을 스마트 센서 시스템으로 획득하여 모달 인자들을 추출하는 연구를 수행하였다. 본 연구의 목적은 최근에 차세대 계측시스템으로 활발히 연구 되고 있는 스마트 센서 시스템의 성능과 현장 적용 가능성을 검증하는데 있다. 본 연구에 사용된 스마트 센서 시스템은 MEMS형 가속도 센서와 8bit CPU, 무선모뎀을 이용하여 실시간 동적계측이 가능하도록 개발되었다. 모달 인자 추출 실험은 모형 캔틸레버 보에 임의 가진을 가한 후, 구조물의 응답을 스마트 센서와 범용계측장비로 각각 획득하였다. 데이터 분석은 NExT & ERA 알고리즘을 이용하여 모달 인자를 추출하였다. 또한, 양질의 데이터를 획득하기 위하여 EOT알고리즘으로 최적의 계측위치를 선정하였다. 실험 결과, 스마트 센서의 현장 적용 가능성을 확인할 수 있었다.

Flowable 복합레진의 slumping 경향과 유변학적 성질 (SLUMPING TENDENCY AND RHEOLOGICAL PROPERTY OF FLOWABLE COMPOSITES)

  • 이인복;민선홍;김선영;조병훈;백승호
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • 제34권2호
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    • pp.130-136
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    • 2009
  • 본 연구의 목적은 flowable 복합레진의 조작성과 큰 연관이 있는 slumping 경향을 측정하는 방법을 제시하고 이와 관련이 있는 복합레진의 유변학적 특성을 고찰하였다. 5 종의 flowable 복합레진 (Aelitefil flow:AF, Filtek flow:FF, DenFil flow:DF, Tetric flow:TF and Revolution:RV)이 사용되었다. 주사기에 담긴 일정량의 복합레진을 일정 한 속도로 가압할 수 있는 장치를 이용하여 슬라이드글라스 위에 사출 한 후 $25^{\circ}C$의 실온에서 10 초 동안 slumping이 일어나도록 방치한 후 광중합 하였다. 복합레진의 slumping경향을 평가하기 위해 원뿔 형 혹은 동형으로 경화된 시편의 aspect ratio (밑면의 지름에 대한 높이의 비)를 구하였다. Slumping 경향과 복합레진의 유변학적 성질과의 관련성을 알아보기 위해 Rheometer를 사용하여 각진동수 ${\omega}=0.1-100$ rad/s의 범위에서 동적진동전단시험을 시행하여 복합레진의 복소점도를 구하였다. 복합레진의 slumping경향을 비교하기 위해 일원분산분석 및 Turkey's post test를 시행하였고 (${\alpha}<0.05$), 복소점도와 aspect ratio사이의 관련성을 알아보기 위해 회귀분석을 시행하였다 결과는 다음과 같다. 1. Slumping 후 aspect ratio를 측정하여 비교한 flowable 복합레진의 slumping 경향은 제품에 따라 큰 차이를 보였다(AF

삼상유동층에서 동력학적 기체유출 측정방법에 의한 큰 기포와 작은 기포의 체류량 특성 해석 (Analysis of Holdup Characteristics of Large and Small Bubbles in Three-Phase Fluidized Beds by using a Dynamic Gas Disengagement Method)

  • 임현오;임대호;서명재;강용;정헌;이호태
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제49권5호
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    • pp.605-610
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    • 2011
  • 내경이 0.105 m이고 높이가 2.5 m인 삼상(기체-액체-고체) 유동층에서 상대적으로 큰 기포와 작은 기포의 체류량 특성을 고찰하였다. 기체유속(0.01~0.07 m/s), 액체유속(0.01~0.07 m/s) 그리고 입자크기($0.5{\sim}3.0{\times}10^{-3}m$)가 상대적으로 큰 기포와 작은 기포의 체류량에 미치는 영향을 검토하였다. 삼상 유동층에서 이들 두 종류 기포들의 체류량은 동력학적 기체 유출 방법(Dynamic gas disengagement method)에 의해 측정된 각각 기포들에 의한 압력강하 정보로부터 정압강하법(static pressure drop method)에 의해 산출되었다. 기체조절기에 의해 조절되는 건조되고 여과된 공기와 물 그리고 밀도가 2,500 $kg/m^3$인 유리구슬을 각각 기체, 액체 및 고체유동입자로 사용하였다. 삼상유동층에서 이들 두 종류의 기포, 즉 상대적으로 큰 기포와 작은 기포들은 유동층 탑에 유입되는 기체와 액체의 흐름을 정지시킨 후 경과시간에 따른 탑 내부의 압력강하를 측정함으로써 효과적으로 조사하고 분리할 수 있었다. 이들 두 종류의 기포들은 경과시간에 따라 증가하는 압력강하의 기울기가 서로 매우 다르게 나타났다. 실험결과 상대적으로 큰 기포들의 체류량은 기체의 유속이 증가함에 따라 증가하였으나 액체의 유속이 증가함에 따라서는 감소하였다. 그러나, 이들 큰 기포의 체류량은 유동입자의 크기가 변화함에 따라 국부적인 최소값을 나타내었다. 상대적으로 작은 기포들의 체류량은 기체유속 또는 고체입자의 크기가 증가함에 따라 증가하였으나 액체의 유속이 증가함에 따라서는 약간 감소하였다. 이들 두 종류 기포들의 체류량들은 각각 본 연구의 실험 범위 내에서 조작변수들의 상관식으로 나타낼 수 있었다.

소형 어로 크레인의 동적 거동 특성에 관한 연구 (A Study on the Dynamic Behavior Characteristics of a Small Fishing Crane)

  • 이원섭;이대재
    • 수산해양기술연구
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    • 제37권3호
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    • pp.163-173
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    • 2001
  • 연근해 어업의 조업 시스템을 개선하기 위한 연구의 일환으로 소형 어로 크레인을 설계, 제작하고, 크레인 암(arm)의 앙각 및 선회 조작에 따른 부하의 전후 및 좌우 흔들림과 부하장력의 변동을 측정하여 크레인의 동적 응답특성을 분석, 고찰한 결과는 다음과 같다. 1. 본 연구에서 설계, 제작한 어로 크레인의 능력은 2 T-M. 최대 작업 반경은 3.7m이고, 조작 방식으로 솔레노이드 밸브에 의한 수동 및 원격조작, 비례제어밸브에 의한 수동 및 비례조작, 컴퓨터에 의한 제어조작이 가능하여 어로작업을 효율적으로 수행하는데 널리 활용될 수 있을 것으로 판단된다. 2. 크레인의 앙각 제어 실린더(lifting control cylinder)의 단위 스트로크(stroke) 변화에 대한 크레인 암의 앙각 변화량은 약 $1.2^\circ$/cm이었고, 측정치와 계산치는 일치하는 경향 나타내었다. 3. 크레인 암의 전방에 위치한 부하를 솔레노이드 밸브 조작에 의해 수직으로 인양할 때, 맨 처음 나타나는 부하의 전후방향에 대한 흔들림 주기와 각도 변동폭은 각각 3.0sec, $\pm17.2^\circ$이었다. 또한, 크레인 암에 현수되어 있는 부하를 솔레노이드 밸브 조작에 의해 수평으로 이동시킬 때. 맨 처음 나타나는 부하의 좌우방향에 대한 흔들림 주기와 각도 변동폭은 각각 2.9 sec, $\pm11.0^\circ$이었다. 4. 크레인 암에 현수되어 있는 부하를 솔레노이드 밸브 조작에 의해 동시에 수직 및 수평으로 이동시킬 때, 크레인 암의 상승속도 및 선회속도는 각각 $4.46^\circ$/sec, $6.4^\circ$/sec이었다. 5. 크레인 암의 전방에 위치한 부하를 비례제어밸브 조작에 의해 수직으로 인양할 때, 맨 처음 나타나는 부하의 전후방향에 대한 흔들림 주기와 각도 변동폭은 각각 2.9sec,$\pm8.4^\circ$이었다. 또한, 크레인 암에 현수되어 있는 부하를 비례제어밸브의 조작에 의해 수평으로 이동시킬 때, 부하의 전후 및 좌우방향에 대한 흔들림이 거의 없어 비례제어밸브의 조작 변위량과 조작 속도를 적절히 조절하면 부하의 흔들림 현상을 대폭 감소시킬 수 있음을 알 수 있었다.

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SCM 성과 결정요인에 관한 통합적 연구: 공급업체 관점으로 (Studies on Determinant Factors of SCM Performance: From the Supplier Perspective)

  • 박광오;장활식
    • Asia pacific journal of information systems
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    • 제21권1호
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    • pp.1-27
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    • 2011
  • In an attempt to cope with widespread, dynamic, and accelerating changes in both internal and external business environments, companies often utilize information technologies such as SCM(Supply Chain Management). To date, SCM research has mainly focused on the effects of dynamic factors on SCM success and emphasized adoption strategies and critical success factors. Consequently, the effects of more static factors such as interdependency between SCM partners have been largely ignored. The purpose of this study, therefore, is to examine the effects of both dynamic and static factors on SCM performance by controlling for information quality and partnership quality. The five factors examined in this study include innovative ness, mutual dependency, quality of information, partnership quality, and SCM performance. All factors were examined from the perspective of part suppliers, except the mutual dependency which was examined from two aspects: supplier's dependency on customer and customer's dependency on supplier. Data was collected through five hundred survey questionnaires distributed to the part supplier companies that have implemented SCM systems for at least one year. As a result, a total of 170 valid responses were obtained. A structural equation research model was fitted using SAS 9.1.3 and SMART-PLS 2.0. The results of this study can be summarized as follows. First, innovativeness positively affected SCM information quality. SCM partnership quality, and ultimately SCM performance. The path coefficient between innovativeness and information quality was 0.387, with a t-value of 3.528. Innovativeness also had a positively direct effect on partnership quality. The path coefficient was 0.351 with a t-value of 3.366. The total effect of innovativeness on partnership quality was significant, although its indirect effect on partnership quality by altering information quality was negligible. The total indirect effect of innovativeness on SCM performance by affecting information quality and partnership quality was significant with a p-value of 0.014. Innovativeness played an important role in determining SCM performance. Second, mutual dependency showed no significant effect on SCM information quality. This result contradicts the earlier assertion that the more dependent two companies are, the more accurate and timely the information they exchange ought to be. This study showed that this may not be the case; a partner may provide information of poor quality even when it is strongly dependent on the other. Mutual dependency showed significant effect on partnership quality. However, when the mutual dependency perceived by suppliers was divided into two parts, one being a supplier's dependency on its customer company and the other being a customer's dependency on the supplier, the latter showed a significant impact on the perceived SCM partnership quality. This result indicates that a customer company can hardly improve the partnership quality perceived by suppliers by making them more dependent. It improves only when the suppliers perceive that their partners, typically having more bargaining power, are more dependent on them. The overall effect of mutual dependency of any kind on SCM performance, however, was not significant. Although mutual dependency has been mentioned as an important static factor influencing almost every aspect of cooperation on a supply chain, its influences may not be as significant as it was initially perceived to be. Third, the correlation between information quality and partnership quality was 0.448 with a p-value of less than 0.001. Information quality had a path coefficient of 0.256 to partnership quality with a t-value of 2.940. The quality of information exchanged between partners may have an impact on their partnership quality. Fourth, information quality also had a significant impact on SCM performance with a path coefficient of 0.325 with a t-value of 3.611. In this study, SCM performance was divided into four categories: product quality, cost saving, service quality, and order fulfillment. Information quality has Significant impacts on product quality, cost saving and service quality, but not on order fulfillment. Fifth, partnership quality, as expected, had a significant impact on SCM performance. The path coefficient was 0.403 with a t-value of 3.539. Partnership quality, like information quality, had positive impacts on product quality, cost saving and service quality, but showed no impact on order fulfillment. It seemed that order fulfillment is the hardest category of performance that SCM can satisfy. One major limitation of this study is that it surveyed only the suppliers. To better understand the dual aspects of SCM, it is important to survey both suppliers and the assemblers, especially in pairs. This research, to our best knowledge, was the first attempt to study the level of dependency between the two groups by measuring the dual aspects of SCM and studying mutual dependency from the categories of suppliers and assemblers each.. In the future, a more comprehensive and precise measurement of SCM characteristics needs to be achieved by examining from both the supplier's and assembler's perspectives.