• 한국항해항만학회지
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• 제32권3호
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• pp.223-228
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• 2008

한국에서 건조되는 대부분의 소형 연안 어선의 경우 경험에 기초하여 건조되어지기 때문에 구조적 안전성 문제가 발생하곤 했다. 본 논문에서는 이들 어선의 구조강도를 증가시키고 생산 및 운용비를 줄이기 위하여 최적설계를 수행하였다. 어선의 무게와 구조부재의 주요치수들을 각각 목적함수와 설계변수로 선택하였다. 해석과정 중에 극소점을 피하고 CPU 시간을 줄이고자 전역 탐색법과 지역 탐색법을 결합한 하이브리드 최적화 알고리즘이 개발되었다. 또한 최적화 루프의 각 iteration 단계에서 제한조건을 결정하기 위하여 유한요소해석을 수행하였다. 최적화 결과는 초기 어선 모델과 비교하였으며 최적설계의 효과가 구조강도, 재료비 관점에서 검토되었다.

• 폴리머
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• 제24권1호
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• pp.1-7
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• 2000

방사선 전조사법을 이용하여 아크릴산을 ACF/PP 흔성 부직포에 그라프트 반응시켜 ACF/PP-g-AAc 공중합체를 합성하였다. 합성한 공황합체의 FT-IR 결과 1720, 3600~3100$cm^{-1}$ / 부근에서 C=O, -OH에 대한 피크가 확인되었고, 금속이온 흡착후에 공중합체의 표면은 좁쌀알 등과 같은 작은 조직이 관찰되었다. ACF/PP-g-AAc 공중합체의 금속이온에 대한 흡착능의 최적시간은 24시간이었으며 동일 조건하에서의 흡착능은 $Mn^{2+}$>Cu$^{2+}$>Co$^{2+}$>Ni$^{2+}$의 순서로 $Mn^{2+}$가 최대흡착능을 나타냄으로써 흔합용액에서 금속이온의 흡착에 대한 선택성은 이온반경의 크기에 비례하는 경향을 나타내었으며, 또한 ACF/PP-g-AAc 공중합체는 10회 이상 흡착능의 변화없이 흡탈착이 가능한 흡착제임을 알 수 있었다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제32권4호
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• pp.369-378
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• 2012

This study was performed out to investigate the influence of the mixed application of chemical fertilizer (CF) and liquid swine manure (LSM) on the growth characteristics, dry matter yield, amino acids, minerals, and free sugars in cultivating silage corn on paddy soils. The field experiment was designed in a randomized block design of 3 repetitions with CF 100% treatment (C), CF 70% + LSM 30% treatment (T1), CF 50% + LSM 50% treatment (T2), CF 30% + LSM 70% treatment (T3), and LSM 100% treatment (T4). At this time, the application of LSM was based solely on the nitrogen. Ear length, ear circle, stem diameter, and stem hardness of the silage corn did not show significant differences between treatments. Fresh yield, dry matter yield and TDN yield were highest in T3, whereas the lowest in C treatment (p<0.05). Crude protein, crude fat, and crude ash content were significantly higher in T1, C, and T4 treatment, respectively (p<0.05). However, NDF, ADF and crude fiber content did not show significant difference between treatments. The total mineral content decreased significantly (p<0.05) as the LSM application rate increased. Total composition amino acid content was higher in the order of T1 > T2 > C > T4 > T3 treatment (p<0.05). Free sugar content was higher in the order of T1 > T3 > T4 > T2 > C treatment (p<0.05). Based on the above results, suggests that the mixed application of chemical fertilizer 30~50% and LSM 50~70% (T2 and T3) is the most effective, considering the yield performance and the content of sugar degree and free sugar affecting silage.

• Carbon letters
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• 제15권1호
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• pp.25-31
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• 2014

A microstructure analysis is carried out to optimize the process parameters of a randomly oriented discrete length hybrid carbon fiber reinforced carbon matrix composite. The composite is fabricated by moulding of a slurry into a preform, followed by hot-pressing and carbonization. Heating rates of 0.1, 0.2, 0.3, 0.5, 1, and $3.3^{\circ}C/min$ and pressures of 5, 10, 15, and 20 MPa are applied during hot-pressing. Matrix precursor to reinforcement weight ratios of 70:30, 50:50, and 30:70 are also considered. A microstructure analysis of the carbon/carbon compacts is performed for each variant. Higher heating rates give bloated compacts whereas low heating rates give bloating-free, fine microstructure compacts. The compacts fabricated at higher pressure have displayed side oozing of molten pitch and discrete length carbon fibers. The microstructure of the compacts fabricated at low pressure shows a lack of densification. The compacts with low matrix precursor to reinforcement weight ratios have insufficient bonding agent to bind the reinforcement whereas the higher matrix precursor to reinforcement weight ratio results in a plaster-like structure. Based on the microstructure analysis, a heating rate of $0.2^{\circ}C/min$, pressure of 15 MPa, and a matrix precursor to reinforcement ratio of 50:50 are found to be optimum w.r.t attaining bloating-free densification and processing time.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제16권3호
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• pp.1-10
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• 2012

FRP 재료는 높은 부식저항성과 강도에도 불구하고 지난 20여년 동안 심각한 환경적 노출에 의한 재료의 성능저하에 대한 문제가 제기되어 왔다. 본 연구에서는 섬유와 수지로 구성된 이질재료인 FRP보강근이 온도와 화학적 노출을 복합적으로 받는 경우에 대하여 실험적으로 분석하였다. 각기 다른 형상으로 제작된 탄소, 유리 및 하이브리드 FRP 보강근 5종류에 대하여 중량변화, 계면전단강도(ILSS), SEM 및 FT-IR분석을 수행하였으며, 모든 FRP 실험편은 최대 150일까지 알칼리 용액과 증류수에 침지시킨 다음 60, 100, 150 및 300도의 온도에서 30분동안 노출하였다. 실험결과, 또한 FRP 보강근의 성능저하는 섬유의 종류뿐 아니라 수지의 종류와 제조과정에 따라 영향을 받는 것으로 관찰되었다. 침지 초기에는 ILSS 강도가 약간 증가한 후 시간경과에 따라 강도가 감소하는 것으로 나타났다. 알칼리 용액과 증류수 용액에 의해 손상을 받은 ILSS의 차이는 무시할 수 있는 수준인 것으로 관찰되었다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제19권6호
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• pp.63-71
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• 2015

본 연구는 섬유를 혼입한 고강도 콘크리트의 온도 변화에 따른 내화특성 분석에 관한 연구로 고강도 콘크리트에 고온이 가해질 경우 발생되는 폭렬현상에 대하여 방지효과가 있는 것으로 알려져 있는 하이브리드섬유와 강섬유를 함께 혼입하여 만든 복합섬유를 사용하여 온도 변화($100{\sim}800^{\circ}C$)에 따른 고강도 콘크리트의 내화특성 및 역학적 메커니즘을 분석하였다. 또한 본 논문에서는 고강도 콘크리트 구조물에서 가장 문제가 되는 폭렬현상을 막는 대책 중의 하나인 섬유 혼입을 통한 방법을 사용하여 SEM 및 XRD 분석 등의 방법으로 고온을 받은 고강도 콘크리트의 열적 특성 및 역학적 특성을 규명하고자 하였다.

• Journal of Forest and Environmental Science
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• 제13권1호
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• pp.1-27
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• 1997

강원대학교 연습림의 연엽산과 구절산 지역을 대상으로 식물상(植物相)을 조사한 결과, 관속식물자원(管束植物資源)은 98과(科) 345속(屬) 551종(種) 2아종(亞種) 88변종(變種) 10품종(品種) 2잡종(雜種)으로 총 653분류군이 분포하는 것으로 나타났다. 이들 소산식물(所産植物)중 한국특산식물(韓國特産植物)은 20종류, 그리고 희귀(稀貴) 및 멸종위기식물(滅種危機植物)은 18종류가 분포하였으며, 자연생태계(自然生態系)에 예측할 수 없는 영향을 초래하는 귀화식물(歸化植物)은 27종류가 출현하였다. 귀화식물 종류수에 의한 자연파괴도(自然破壞度)(UI)는 약 12.4%로 나타났다. 또한 소산식물(所産植物)들의 유용도(有用度)는 식용자원(食用資源)(42.1%), 약용자원(藥用資源)(33.8%), 목초용(牧草用)(28.8%), 관상자원(觀賞資源)(11.8%), 목재자원(木材資源)(5.2%), 섬유자원(纖維資源)(1.4%), 공업용(工業用)(1.1%) 등의 순으로 나타났으며, 아직 용도가 밝혀지지 않은 식물자원도 140종류(21.4%)로 나타났다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제36권6호
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• pp.759-783
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• 2010

In this paper, compressive strength of carbon fiber reinforced polymer (CFRP) confined concrete cylinders is formulated using a hybrid method coupling genetic programming (GP) and simulated annealing (SA), called GP/SA, and a robust variant of GP, namely multi expression programming (MEP). Straightforward GP/SA and MEP-based prediction equations are derived for the compressive strength of CFRP-wrapped concrete cylinders. The models are constructed using two sets of predictor variables. The first set comprises diameter of concrete cylinder, unconfined concrete strength, tensile strength of CFRP laminate, and total thickness of CFRP layer. The most widely used parameters of unconfined concrete strength and ultimate confinement pressure are included in the second set. The models are developed based on the experimental results obtained from the literature. To verify the applicability of the proposed models, they are employed to estimate the compressive strength of parts of test results that were not included in the modeling process. A sensitivity analysis is carried out to determine the contributions of the parameters affecting the compressive strength. For more verification, a parametric study is carried out and the trends of the results are confirmed via some previous studies. The GP/SA and MEP models are able to predict the ultimate compressive strength with an acceptable level of accuracy. The proposed models perform superior than several CFRP confinement models found in the literature. The derived models are particularly valuable for pre-design purposes.

• 한국항공우주학회지
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• 제37권6호
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• pp.586-594
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• 2009

본 논문은 국내 최초의 소형 복합재 위성인 과학기술위성3호의 proto 모델에 대하여 랜덤, 정현파, 충격 진동응답에 대한 연구이다. 과학기술위성3호의 구조체는 여러 장의 패널을 서로 연결하여 만든 박스형의 구조이며 패널은 탄소섬유강화 복합재를 적층한 스킨에 알루미늄 허니컴 구조를 접착한 하이브리드샌드위치구조로 되어있다. 상용 FEA 코드인 MSC/NASTRAN을 사용하여 주파수 및 시간영역에서 위성의 설계요구조건으로 주어진 진동시험수준에 대한 모드, 응력, 변위, 가속도의 응답을 계산하였다. 이러한 해석결과를 바탕으로 발사 시 야기되는 진동으로 인한 파괴, 안전율 및 설계 타당성을 검토하였다. 이 연구결과들은 실제 위성구조설계 신뢰성 실험에 있어서 검증 및 비교의 자료로 사용될 수 있고, 위성개발의 중요한 자료로 활용된다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제78권5호
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• pp.611-622
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• 2021

Composite material-due to low density-causes weight savings, which results in lower fuel consumption of transport vehicles. The aim of the research was to change the existing base-plate of the aluminum airplane container with the composite sandwich plate in order to reduce the weight of the containers of cargo aircrafts. The newly constructed sandwich plate consists of aluminum honeycomb core and composite face-sheets. The face-sheets consist of glass or carbon or hybrid fiber layers. The orientations of the fibers in the face-sheets were 0°, 90° and ±45°. Multi-objective optimization method was elaborated for the newly constructed sandwich plates. Based on the design aim, the importance of the objective functions (weight and cost of sandwich plates) was the same (50%). During the optimization nine design constraints were considered: stiffness, deflection, facing stress, core shear stress, skin stress, plate buckling, shear crimping, skin wrinkling, intracell buckling. The design variables were core thickness and number of layers of the face-sheets. During the optimization both the Weighted Normalized Method of the Excel Solver and the Genetic Algorithm Solver of Matlab software were applied. The mechanical properties of composite face-sheets were calculated by Laminator software according to the Classical Lamination Plate Theory and Tsai-Hill failure criteria. The main added-value of the study is that the multi-objective optimization method was elaborated for the newly constructed sandwich structures. It was confirmed that the optimal new composite sandwich construction-due to weight savings and lower fuel consumption of cargo aircrafts - is more advantageous than conventional all-aluminum container.