• 콘크리트학회논문집
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• 제16권1호
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• pp.27-35
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• 2004

지금까지 콘크리트에 대한 피로실험과 연구는 대부분 압축응력, 휨응력을 받는 경우에 대하여 연구를 진행하였으나 실제 교량이나 도로 포장콘크리트 구조물은 이축응력상태의 조합응력을 받게 된다. 따라서, 본 연구에서는 이러한 콘크리트 구조체가 받게 되는 이축응력 상태를 이상적으로 재현할 수 있는 쪼갬인장 피로실험방법을 제안하고 적용성을 평가 하고자 하였다. 실험은 ${\phi}15{\times}30cm$를 사용한 KS 규정을 응용하여 ${\phi}15{\times}7.5cm$의 시편을 제작하고, 쪼갬인장 피로실험에 적용하기 위한 타당성 검증을 수행하였으며, 이상적 탄성재료인 강재와 고체의 비교를 위하여 모르타르 시편을 제작하여 검증실험을 수행하였다. 또한, 이론적 고찰과 유한요소 해석을 수행하여 이론치와 해석치의 비교 고찰하였으며 정적 강도측정 및 게이지 부착실험을 수행하여 타당성을 입증하고자 하였다. 실험결과, FEA결과, 수평응력과 압축응력의 비는 3.1로 나타나 이론치 3.0과 유사한 결과를 얻을 수 있었다. 수평응력은 시편의 길이가 30cm일 경우 이론상 3MPa이지만, 본 연구에서는 시편의 길이가 30cm와 5cm일 때 각각 2.98MPa와 2.96MPa로 나타났다. 쪼갬인장 피로실험방법은 유한요소 해석, 정적 강도측정 및 게이지 부착실험모두에서 충분한 타당성을 나타내었으며, 이 방법은 실제 응력 모사, 실험의 간편성, 현장 시편 이용 가능성 등 많은 장점을 가지고 있는 것으로 판단되어 향후 교량이나 도로포장 구조물에 사용되는 콘크리트의 피로거동을 모사하는데 적합한 실험방법으로 사료된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권6호
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• pp.381-388
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• 2017

심폐소생술 가이드라인에서는 효과적인 가슴압박을 강조하지만, 구조자들이 가슴압박을 시행하는 것과 관련한 피로에 대해서는 적절히 다루지 않는다. 본 연구에서는 건강한 소방대원들을 대상으로 마네킨에 심폐소생술을 여러 사이클을 수행한 후에 보일 수 있는 증상, 혈역학적 상태, 그리고 심전도 등을 측정하였다. 연구 대상자의 활력징후, 심전도, 주관적 피로도 점수를 심폐소생술 시작 전, 심폐소생술 5주기 후, 10주기 시행 후에 측정하였으며, 심폐소생술 후 나타나는 증상에 대해 설문하였다. 39명의 연구 대상자들의 평균 연령은 $35.54{\pm}10.26$세이었으며, 심폐소생술 후 피로와 숨가뿜, 어지러움 등을 호소했다. 심폐소생술 시작 전, 5주기 후, 10주기 후 심박수, 호흡수, 호기말이산화탄소, 산소포화도, 맥압에서 유의한 차이를 보였으며, 1명의 참가자에서 심페소생술 10주기 후 부정맥이 나타났다. 본 연구 결과 지속적인 심폐소생술은 건강한 성인들에서 피로와 혈역학적 변화 등을 초래할 수 있다고 판단되며, 심폐소생술 가이드라인 및 교육에서는 장시간 심폐소생술을 하는 경우 구조자들에게 미칠 수 있는 영향에 대한 적극적인 안내가 필요하다.

• 전력전자학회논문지
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• 제19권5호
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• pp.457-462
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• 2014

Given their low cost, single rolling piston compressors (SRPC) are utilized in low-power room air-conditioning systems. The SRPC cycle is composed of one compression and discharge process per mechanical rotation. The load torque is high during the compression process of the refrigerants and low during the discharge process of the refrigerants. This load torque variation induces a speed ripple and severe vibration, which cause fatigue failures in the pipes and compressor parts, particularly under low-speed conditions. To reduce the vibration, the compressor usually operates at a high-speed range, where the rotor and piston inertia reduce the vibration. At a low speed, a predefined feed-forward load torque compensator is used to minimize the speed ripple and vibration. However, given that the load torque varies with temperature, pressure, and speed, a predefined load torque table based on one operating condition is not appropriate. This study proposes an online load torque compensator for SRPC. The proposed method utilizes the speed ripple as a load torque ripple factor. The speed ripple is transformed into a frequency domain and compensates each frequency harmonic term in an independent feed-forward manner. Experimental results are presented to verify the proposed method.

• 한국응급구조학회지
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• 제20권1호
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• pp.7-15
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• 2016

Purpose: There are few studies on the quality of cardiopulmonary resuscitation (CPR) performed by a single rescuer using a bag-valve-mask device. The aim of this study is to compare CPR quality outcomes according to the rescuer's position or mask fixation grip method and to determine the optimal means of achieving therapeutic goals. Methods: The three CPR methods were defined as over-the-head, lateral-superior, and lateral-inferior, depending on the rescuer's position or mask fixation hand placement. CPR quality was estimated for 83 paramedic students who performed 5 minutes of CPR in a randomized sequence on a manikin using each of the three methods. Results: The over-the-head method showed no advantage for cardiac compression and ventilation quality, but minimized the rescuer's fatigue score. Conclusion: In contrast to previous studies or prevailing beliefs, the lateral-superior position is optimal for achieving therapeutic goals with moderate or minimal rescuer fatigue.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제23권4_1호
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• pp.531-539
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• 2020

When injection mold is repeatedly used for mass production, fatigue phenomenon due to cyclic stress may occur. The surface and interior of structure might be damaged due to cyclic stress or strain. The objective of this study was to analyze failure of SCM435 high-tension bolts connecting upper and lower parts of a three-stage injection molding machine. These bolts have to undergo an accurate heat treatment to prevent the formation of chromium carbide and the action of dynamic stresses. Bolts were fractured by cyclic bending stress in the observation of ratchet marks and beach marks. Damaged specimen showed an acicular microstructure. Impurity was observed. Chromium carbide was observed near the crack origin. Both shape parameters of the Vickers hardness were similar. However, the scale parameter of the damaged specimen was about 20% smaller than that of the as-received specimen. Much degradation occurred in the damaged specimen. Bolts should undergo an accurate heat treatment to prevent the formation of chromium carbide. They must prevent the action of dynamic stresses. Bolts need accurate tightening and accuracy of heat treatment and screws need compression residual stress due to peening.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제26권2_2호
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• pp.341-347
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• 2023

The subway is one of the most common and important means of transportation in modern society. In order to use the subway safely, tracks are necessary, but trains are prone to derailment and collisions. In order for the train to run safely on the track, the fishplate that connects the line connection is used. The damaged railway was a fishplate for connecting subway lines used for 11 years, and damage analysis and countermeasures were presented. Beach marks were observed on both fracture surfaces, and striations appeared at the range of crack propagation. The damaged part is Cr carbide, which has a higher hardness than the base metal, and is judged to be embrittled and destroyed by fatigue. The SM50C fishplate was subjected to a cyclic stress of about 59% of the upper limit of tensile-compression fatigue limit, but inclusions were the cause of failure. In order to prevent fatigue failure of the SM50C steel fishplate, the occurrence of inclusions should be minimized and processed to have a homogeneous structure when manufacturing the fishplate. In addition, compressive residual stress is given through surface modification such as peening to control crack generation. It is necessary to minimize the change in shape that can become a stress concentration part along with accurate fastening of the bolt, and to design the stress distribution to be as uniform as possible.

• 대한토목학회논문집
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• 제7권1호
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• pp.43-54
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• 1987

본 논문에서는 압축반복하중을 받는 콘크리트의 피로누가손상 특성이 연구되었다. 압축을 받는 무근콘크리트의 원주형 공시체에 대한 기초실험을 통하여, 콘크리트의 누가손상에는 여러 인자들 중에서 반복적으로 작용되는 응력의 수준과 재하순서가 가장 크게 영향을 마친다는 것을 발견하였다. 이를 기초로 2단계 응력수준 조건하에서의 피로실험을 실시하여, 콘크리트의 누가손상특성은 Miner의 선형이론을 따르기 보다는 오히려 비선형의 상관관계를 가지며, 응력의 재하방법에 따라 누가손상의 특성과 콘크리트의 정적강도가 변화됨을 구명하였다. 또한 본 연구를 통하여 2 단계 응력수준하에서 콘크리트의 피로특성과 콘크리트구조의 잔존수명을 예측하는데 사용될 수 있는 실험공식이 도출되었다.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제10권4호
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• pp.213-219
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• 2007

Glass-to-metal contact should be prevented in the design of any structural glass component. Because glass is extremely brittle and will fracture readily if even a small point load is applied. If the assembly includes a glass component supported by metallic structure, designers should provide a pliable interface of some kind between the two parts. But there happens high demand of glass-to metal contact in semiconductor industries due to adoption of dry cleaning process as one of the good solution to reduce running cost - carry out equipments cleaning with high corrosive and etching gas such as CF4 with keeping process temperature as the same as high service temperature. Therefore the quartz glass have to be received compression by direct contact with metal as the form of weight itself and vacuum pressure and fatigue by vibrations caused by process during the process. In this paper investigation will be carried out on fracture behavior of quartz glass contacted with metal directly under local load and fatigue given by process vibration with apparatus which can give $lox{\backslash}cal$ load and vibration through PZT ceramics to give guideline to prevent unintended fracture of quartz glass.

• 대한토목학회논문집
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• 제26권1A호
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• pp.35-43
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• 2006

본 논문에서는 중공단면 형상의 유리섬유 강화 복합소재 교량바닥판의 개발에 관련된 연구 절차와 결과를 기술하였다. 설계된 3셀 단면에 대해 적층설계를 수행하였고, DB24 하중에 대한 플레이트 거더 복합소재 바닥판 교량의 유한요소해석을 통하여 처짐 사용성, 강도, 파괴 및 좌굴안정성 등의 구조적 특성을 평가하였다. 설계, 해석된 복합소재 바닥판 튜브는 인발성형으로 제작하였고, 구조적인 거동을 실험적으로 평가하기 위해 3점 휨시험, 거더 연결부시험, 방호벽 연결부시험을 실시하였고, DB24하중의 200만회 반복하중에 대해 압축피로시험, 휨피로시험 등 광범위한 구조성능시험을 실시하였다. 또한 시범시공된 복합소재 바닥판 플레이트 거더교량에 대한 현장 재하시험에서도 구조 안전성 및 사용성을 검토 하였다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2008년도 춘계 학술발표회 제20권1호
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• pp.313-316
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• 2008

철근 콘크리트 구조물의 철근 부식은 구조물의 성능 저하의 주요한 원인 중 하나이다. 철근 부식은 구조물의 수명을 단축시켜 막대한 유지 관리 비용을 요구하게 된다. 또한 이러한 철근의 부식은 주기적인 반복하중을 받는 교량이나 도로와 같은 구조물들의 구조적 성능저하를 가중시키는 요인이 되고 있다. 이러한 이유들로 인해 철근을 대체할 수 있는 FRP 보강근의 사용에 대한 관심이 증가하고 있다. 그러나 국내외적으로 FRP 보강근의 피로시험에 대한 연구는 전무한 실정이다. 이에 본 연구에서는 국내외로 상용화된 FRP(GFRP, CFRP) 보강근의 실제 구조물에 대한 적용가능성을 고찰하기위해 휨 보강시험체의 인장부 보강근으로 사용하여 정적 및 피로 성능을 검증하고자 한다. 본 연구에서 사용된 시험체는 ACI 440.1R-06으로 설계되었으며, CFRP 보강근으로 보강된 시험체(CR)와 GFRP 보강근으로 보강된 시험체(GR)는 과보강 단면으로 설계되었다. 정적 휨 실험을 수행한 결과, CR 시험체와 GR 시험체 모두 콘크리트 보의 상단 압축부가 파괴되는 것을 확인할 수 있었다. 피로 실험시 피로응력수준은 정적 휨 강도의 60%, 70%, 80%로 하여 실험을 수행하였다. 대부분의 시험체가 압축 파괴 양상을 보였지만 CR-60과 CR-70 시험체는 인장부 보강근의 파단으로 인한 파괴를 확인할 수 있었다. 피로 실험결과를 바탕으로 회귀분석을 통해 S-N 상관도를 적용하여 S-N 관계식을 얻을 수 있었다.