• 한국정밀공학회지
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• 제14권4호
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• pp.119-125
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• 1997

The drilling experiment of carbon fiber epoxy composite material with WC-drill has been done under the various cutting conditions in order to minimize the problems occurred in the material while being drilled. It has been confirmed by a frequency analysis of the cutting force signals that the variation of cutting force resulted from the periodic variation of the angle between the ortating drill and the stacking angle of the carbon fiber. By the drilling experiment with several drills having different point angles, the drilling char- acteristics, which show the relations between the change in the point angle and cutting force or external surface condition, were analyzed.

• Membrane and Water Treatment
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• 제3권3호
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• pp.141-149
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• 2012

The aeration provided in a Submerged Membrane Bioreactor (SMBR) improves membrane filtration by creating turbulence on the membrane surface and reducing membrane resistance. However, conventional hollow fiber membrane modules are generally packed in a vertical orientation which limits membrane scouring efficiency, especially when aeration is provided in the axial direction. In the present research, 3 innovative hollow-fiber membrane modules, each with a different membrane orientation, were developed to improve membrane scouring efficiency and enhance permeate flux. Pilot testing was performed to investigate the permeate flux versus time relationship over a 7-day period under different intermittent modes. The results indicated that the best module experienced an overall permeate flux decline of 3.3% after 7 days; the other two modules declined by 13.3% and 18.3%. The lower percentage of permeate flux decline indicated that permeate productivity could be sustained for a longer period of time. As a result, the operational costs associated with membrane cleaning and membrane replacement could be reduced over the lifespan of the module.

• 유변학
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• 제10권4호
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• pp.217-226
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• 1998

단섬유 강화 고분자의 사출성형시 고분자 수지의 유동에 의하여 섬유배향이 필연적으로 일어나며, 섬유배향에 의한 이방성 (anisotropy)은 최종성형물의 품질과 기계적인 특성 등에 많은 영향을 미친다. 사출공정 중에서 충전과정(filling stage)은 섬유배향에 지배적인 역할을 하므로, 충전과정의 유동장을 정확하게 해석하는 것은 매우 중요하다. 형상이 복잡한 캐비티(cavity)와 다중 캐비티에서는 먼저 충전이 완료되어 현탁액(suspension)이 압축을 받고 있는 영역들이 존재하게 된다. 기존의 방법처럼 사출성형의 충전과정을 비압축성 유동으로 가정하면 정확한 유동장을 계산할 수 없다. 본 연구에서는 충전과정에서 압축성을 고려한 혼합 유한요소법/유한차분법을 이용하여 유동장을 계산하였다. 충전이 완료되는 순간에서, 이차배향텐서에 대한 배향변화방정식을 4차 Runge-Kutta 방법을 이용하여 해석함으로써 3차원 섬유배향장을 예측하였다. 충전시간이 다른 4개의 캐비티를 갖는 금형을 제작하여 충전과정에서 압축성 효과를 고려한 수치해석 결과가 실험과 잘 일치함을 보였다. 또한, 압축성과 비압축성 유동장에서 이론적으로 계산된 섬유배향의 차이를 정성적 및 정량적으로 비교하였다.

• Composites Research
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• 제34권2호
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• pp.77-81
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• 2021

복합재료의 높은 비강도와 비강성으로 인해 복합재료는 다양한 산업분야에서 광범위하게 사용되고 있다. 특히, 탄소 섬유 강화 복합재는 많은 기계적인 구조물에 널리 사용된다. 또한 이방성 특성을 갖는 탄소 섬유 강화복합재는 금속 재료와 달리 섬유 방향에 따라 피로 거동을 이해하는 것은 구조 설계에 있어서 매우 중요하다. 따라서 본 논문에서는 비낌 축(off-axis) 시편에 따라 복합재료의 피로 수명에 미치는 영향을 실험적으로 평가하였다. 이를 위해 복합재료의 비낌 축 시편(0°, 10°, 30°, 45°, 60°, 90°)에 대해 인장 및 피로 시험을 수행하였다. 피로 시험 결과, 복합재의 피로 강도는 섬유 방향이 0도로부터 조금 벗어날수록 피로 강도가 크게 감소하였으며 많이 벗어날수록 적게 감소하였다. 이는 적층 각이 커질수록 섬유의 하중을 지지하는 역할이 감소했기 때문이다. 또한 복합재의 피로 선도에 비낌 축 각도를 평준화하는 피로 강도 비율을 도입하여 피로 수명의 경향을 분석하였다. 피로강도 비율(Ψ)-피로 수명 선도를 이용하여 적층 각도와 관계없이 피로 수명을 단일선으로 표현하였다. 피로 강도비율을 통해 평준화된 피로 선도를 이용하면 2개 이상의 비낌 축 각도를 가지는 복합재의 피로 선도만으로도 임의의 다른 비낌 축 각을 가진 동일한 복합재의 피로 수명 곡선의 도출이 가능하다.

• 한국문화재보존과학회:학술대회논문집
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• 한국문화재보존과학회 2006년도 제24회 학술대회발표 논문집
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• pp.11-15
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• 2006

This work aims to clarify the character and selection of repair papers, based on fibre orientation information of paper cultural properties under restoration; using nondestructive image analysis applied to micrographs of paper surfaces. Image analysis using fast Fourier transform with suitable modifications was demonstrated to be an effective means to determine angle and intensity of fiber orientation as a nondestructive method. In the case of contemporary repair papers, the Japanese handmade paper exhibited a high anisotropy value, while the Korean handmade papers exhibited low anisotropy values. Korea and Japanese traditional hand making papers were well distinguished. Korea and Japanese papers made in the traditional ways showed its own characteristic orientation behavior in accordance with the motion of a bamboo wire.

• 대한기계학회논문집A
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• 제27권3호
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• pp.372-380
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• 2003

Impact tests were conducted to study the effect of angle ply and metal laminate on impact damage characteristics of Fiber Metal laminates (FML). Impact tests were conducted using drop weight impact machine and damage behavior were analyzed by comparing with load-displacement curve and surface observation and microscopic observation of cross sections. The effect of angle ply on impact characteristics of FML are influenced by property of metal laminate. i.e., when the metal laminate is not enough to strong to prevent fiber debonding, Angle ply FML is superior to singly oriented ply (SOP) FML because angle ply enhance the stiffness by fiber supports and prevent (rack propagation. However, when the metal laminate is enough to strong to prevent fiber debonding, SOP FML is superior to Angle ply FML because the fiber of lower ply in Angle ply FML are more stressed than that of SOP FML.

• 대한기계학회논문집A
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• 제38권8호
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• pp.849-855
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• 2014

유리섬유강화 플라스틱 복합재료의 압축성형 시, 모재와 유리섬유의 분리 없이 유동성이 우수하고, 불균질한 섬유배향이 없는 GFRP 복합재료 개발에 관한 체계적인 연구결과는 미흡한 실정이다. GFRP 복합재료를 사용하여, 자동차 부품 성형 시 발생하는 불균질도와 섬유배향 발생을 억제하는 많은 연구를 해왔으나 아직 해결되고 있지 않다. 본 연구에서는 위의 문제점들을 해결하기 위해 섬유유동성이 뛰어나고, 섬유배향이 발생하지 않고, 불균질성이 없으며, 구조안정성, 함침도, 기계적 특성 및 재활용성 등이 우수한 유리섬유강화 플라스틱 프리프레그를 제조하여, 수직교차형 평직직조방법을 적용하여, GFRP(Glass Fiber Reinforced Plastic) Sheet 를 제조한다.

• 수산해양기술연구
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• 제21권1호
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• pp.75-81
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• 1985

직교이방향 이층 유리섬유 강화 Epoxy 수지를 사용하여 인장축에 대해 섬유방향이 0$^{\circ}$, 15$^{\circ}$, 25$^{\circ}$ 및 45$^{\circ}$인 시료로 인장시험 및 전기절연 강도시험을 통하여 얻은 결과는 다음과 같다. 1) 섬유방향이 인장축에 대해 0$^{\circ}$에서 45$^{\circ}$로 증가함에 따라 항복응력 및 파단응력은 감소하는 경향이고 특히 0$^{\circ}$와 15$^{\circ}$ 사이에서 급격한 변화율을 보인다. 2) 파단시 변화율은 인장방향에 대한 섬유방향이 45$^{\circ}$인 경우 최대치를 나타냈고 15$^{\circ}$~45$^{\circ}$ 범위에서 급격한 변화율을 보인다. 3)섬유의 방향이 동일할 경우 인장력을 많이 받은 시료일수록 최대절연강도 값은 낮아졌고 인장방향과 섬유방향의 교각이 증가할수록 최대절연강도 값을 나타내는 압축응력의 값은 낮은 점으로 이동하는 경향을 보였다. 4) 기계적 특성과 같이 섬유방향이 45$^{\circ}$인 경우의 시료가 가장 나쁜 전기적 절연강도 특성을 나타냈다.

• 한국해양공학회지
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• 제9권2호
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• pp.89-97
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• 1995

The investigate the effect of fiber orientation on the interlaminar fracture toughness of carbon fiber reinforced plastics three prepregs which are domestic products are used in this paper. Those are used for the unidirectional composites, but only one is used for the cross-ply laminate composites which is molded $[0/90]_{6s},\;[0/45]_{6s},\;and\;[0/45/90]_{4s}$. The specimens used for the mode I and mode II Tests are DCB and ENF samples are examined by scanning electron microscope(SEM). The value of $G_{IC}$ is almost same when modified three calculating methods are applied. The highest value of $G_{IC}$at crack initiation is obtained at the $[0/90]_{6s}$ interlaminar and the lowest one is at the $[0/45/90]_{4s}$ interlaminar. The highest value of $G_{IIC}$ at crack initiation, however, is obtained at the $[0/90]_{6s}$ interlaminar and the lowest one is at the $[0/45]_{6s}$. The photographs of SEM show a difference behaviour between mode I and mode II fracture surface.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제13권5호
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• pp.50-56
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• 2005

Aluminum member absorbs energy by stable plastic deformation under axial loading. While CFRP(Carbon Fiber Reinforced Plastics) member absorbs energy by unstable brittle failure but its specific strength and stiffness is higher than those of aluminum member. In this study, for complement of detects and synergy effect by combination with the advantages of each member, the axial collapse tests were performed for aluminum CFRP members which are composed of aluminum members wrapped with CFRP outside aluminum circular members. Based on the respective collapse characteristics of aluminum and CFRP members, crushing behavior and energy absorption characteristics were analyzed for aluminum CRRP members which have different CFRP fiber orientation angle and thickness Test results showed that aluminum CFRP members supplemented the unstable brittle failure of CFRP members due to ductile nature of inner aluminum members. It turned out that the CFRP fiber orientation angle and thickness influence energy absorption capability together with the collapse mode of the members.