• Steel and Composite Structures
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• 제38권5호
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• pp.477-496
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• 2021

The main objective of this paper is to study vibration of sandwich open cylindrical panel with damaged core and FG face sheets based on three-dimensional theory of elasticity. The structures are made of a damaged isotropic core and two external face sheets. These skins are strengthened at the nanoscale level by randomly oriented Carbon nanotubes (CNTs) and are reinforced at the microscale stage by oriented straight fibers. These reinforcing phases are included in a polymer matrix and a three-phase approach based on the Eshelby-Mori-Tanaka scheme and on the Halpin-Tsai approach, which is developed to compute the overall mechanical properties of the composite material. Three complicated equations of motion for the panel under consideration are semi-analytically solved by using 2-D differential quadrature method. Several parametric analyses are carried out to investigate the mechanical behavior of these multi-layered structures depending on the damage features, through-the-thickness distribution and boundary conditions. It is seen that for the large amount of power-law index "P", increasing this parameter does not have significant effect on the non-dimensional natural frequency parameters of the FG sandwich curved panel. Results indicate that by increasing the value of isotropic damage parameter "D" up to the unity (fully damaged core) the frequency would tend to become zero. One can dictate the fiber variation profile through the radial direction of the sandwich panel via the amount of "P", "b" and "c" parameters. It should be noticed that with increase of volume fraction of fibers, the frequency parameter of the panels does not increase necessarily, so by considering suitable amounts of power-law index "P" and the parameters "b" and "c", one can get dynamic characteristics similar or better than the isotropic limit case for laminated FG curved panels.

• 문화기술의 융합
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• 제8권1호
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• pp.371-377
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• 2022

이 연구는 그간 학습 결과, 교육적 결과물, 객체를 우선시하느라 한국어 어휘 교육에서 다루지 못한 '과정'으로서 주목해야 할 대상과 학습자는 없는지 검토한 후, 신조어의 교육적 가치를 점검하고 이에 대한 자료구축 방안을 제안하는 데 목적을 두었다. '과정' 중에 빠진 사각지대 어휘로는 신조어를, 사각지대 단계의 학습자로는 외국인 학문목적 학습자를 들고, 학문 목적 학습자에게 신조어를 가르치기 위한 학습 자료로 사전을 만들기 위한 전초 작업으로 신조어 '단층적 목록' 만들기를 제안하였다. '단층적 목록'은 신조어를 시기별로 조어, 의미, 문화 등으로 나누어 자료로 구축하는 것이다. 이러한 연구는 그간 한국어 어휘교육에서 구축한 결과물에 '과정'으로 학습으로 할 어휘를 추가하여 한국어 어휘교육을 체계적으로 하는 데 도움을 줄 것이다.

• 인간식물환경학회지
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• 제24권2호
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• pp.219-227
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• 2021

Background and objective: Urban street trees play an important role in carbon reduction in cities where greenspace is scarce. There are ongoing studies on carbon reduction by street trees. However, information on the carbon reduction capacity of street trees based on field surveys is still limited. This study aimed to quantify carbon uptake and storage by urban street trees and suggest a method to improve planting of trees in order to increase their carbon reduction capacity. Methods: The cities selected were Sejong, Chungju, and Jeonju among cities without research on carbon reduction, considering the regional distribution in Korea. In the cities, 155 sample sites were selected using systematic sampling to conduct a field survey on street environments and planting structures. The surveyed data included tree species, diameter at breast height (DBH), diameter at root collar (DRC), height, crown width, and vertical structures. The carbon uptake and storage per tree were calculated using the quantification models developed for the urban trees of each species. Results: The average carbon uptake and storage of street trees were approximately 7.2 ± 0.6 kg/tree/yr and 87.1 ± 10.2 kg/tree, respectively. The key factors determining carbon uptake and storage were tree size, vertical structure, the composition of tree species, and growth conditions. The annual total carbon uptake and storage were approximately 1,135.8 tons and 22,737.8 tons, respectively. The total carbon uptake was about the same amount as carbon emitted by 2,272 vehicles a year. Conclusion: This study has significance in providing the basic unit to quantify carbon uptake and storage of street trees based on field surveys. To improve the carbon reduction capacity of street trees, it is necessary to consider planning strategies such as securing and extending available grounds and spaces for high-density street trees with a multi-layered structure.

• 전기화학회지
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• 제25권1호
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• pp.32-41
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• 2022

Various steps in the electrode production process, such as slurry mixing, slurry coating, drying, and calendaring, directly affect the quality and, consequently, mechanical properties and electrochemical performance of electrodes. Herein, a new method of slurry coating is developed: Double-coated electrode. Contrary to single-coated electrode, the cathode is prepared by double coating, wherein each coat is of half the total loading mass of the single-coated electrode. Each coat is dried and calendared. It is found that the double-coated electrode possesses more uniform pore distribution and higher electrode density and allows lesser extent of particle segregation than the single-coated electrode. Consequently, the double-coated electrode exhibits higher adhesion strength (74.7 N m^-1) than the single-coated electrode (57.8 N m^-1). Moreover, the double-coated electrode exhibits lower electric resistance (0.152 Ω cm^-2) than the single-coated electrode (0.177 Ω cm^-2). Compared to the single-coated electrode, the double-coated electrode displays higher electrochemical performance by exhibiting better rate capability, especially at higher C rates, and higher long-term cycling performance. Despite its simplicity, the proposed method allows effective electrode preparation by facilitating high electrochemical performance and is applicable for the large-scale production of high-energy-density electrodes.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제82권1호
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• pp.121-131
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• 2022

The main goal of this study is to prepare a program for analyzing High Strength Steel Fibrous Reinforced Concrete (HSSFRC) slabs and predict the response and strength of the slab instead of preparing a prototype and testing it in the laboratory. For this purpose, new equations are proposed to represent the material properties of High Strength Steel Fibrous Reinforced Concrete. The proposed equations obtained from performing regression analysis on many experimental results using statistical programs. The finite element method is adopted for non-linear analysis of the slabs. The eight-node "Serendipity element" (3 DoF) is chosen to represent the concrete. The layered approach is adopted for concrete elements and the steel reinforcement is represented by a smeared layer. The compression properties of the concrete are modeled by a work hardening plasticity approach and the yield condition is determined depending on the first two stress invariants. A tensile strength criterion is adopted in order to estimate the cracks propagation. many experimental results for testing slabs are compared with the numerical results of the present study and a good agreement is achieved regarding load-deflection curves and crack pattern. The response of the load deflection curve is slightly stiff at the beginning because the creep effect is not considered in this study and for assuming perfect bond between the steel reinforcement and the concrete, however, a great agreement is achieved between the ultimate load from the present study and experimental results. For the models of the tension stiffening and cracked shear modulus, the value of Bg and Bt (Where Bg and Bt are the curvature factor for the cracked shear modulus and tension stiffening models respectively) equal to 0.005 give good results compared with experimental result.

• 한국재료학회지
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• 제33권7호
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• pp.315-322
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• 2023

In the present work, we address the new route for the green synthesis of manganese dioxide (MnO₂) by an innovative method named the solution plasma process (SPP). The reaction mechanism of both colloidal and nanostructured MnO₂ was investigated. Firstly, colloidal MnO₂ was synthesized by plasma discharging in KMnO₄ aqueous solution without any additives such as reducing agents, acids, or base chemicals. As a function of the discharge time, the purple color solution of MnO₄^- (oxidation state +7) was changed to the brown color of MnO₂ (oxidation state +4) and then light yellow of Mn²⁺ (oxidation state +2). Based on the UV-vis analysis we found the optimal discharging time for the synthesis of stable colloidal MnO₂ and also reaction mechanism was verified by optical emission spectroscopy (OES) analysis. Secondly, MnO₂ nanoparticles were synthesized by SPP with a small amount of reducing sugar. The precipitation of brown color was observed after 8 min of plasma discharge and then completely separated into colorless solution and precipitation. It was confirmed layered type of nanoporous birnessite-MnO₂ by X-ray powder diffraction (XRD), fourier-transform infrared spectroscopy (FT-IR), and electron microscopes. The most important merits of this approach are environmentally friendly process within a short time compared to the conventional method. Moreover, the morphology and the microstructure could be controllable by discharge conditions for the appropriate potential applications, such as secondary batteries, supercapacitors, adsorbents, and catalysts.

• 지구물리와물리탐사
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• 제17권3호
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• pp.129-136
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• 2014

전자 탐사는 신호원의 파형에 따라 주파수 영역과 시간 영역법으로 나누어진다. 주파수 영역과 시간 영역은 수학적으로 Fourier 변환 관계에 있으므로, 주파수 영역 자료를 Fourier 변환하여 시간 영역 자료를 얻어낼 수 있다. 즉, 시간 영역 전자 탐사의 모델링 자료는 주파수 영역에서 수행한 모델링 자료의 적절한 변환을 통해 얻어질 수 있다. 따라서 주파수-시간 영역 변환은 전자 탐사에서 매우 중요한 부분이다. 분산 전개법(DEM)은 신속하고 효과적인 주파수-시간 영역 변환 기법 중의 하나이다. 분산 전개법에서는 전자기장은 분산 함수와 분산 시간의 급수로 전개하며, 분산 시간은 주어진 주파수 자료에 의해 결정된다. 특히 적정 분산 시간의 설정은 분산 전개법의 정확성을 결정하는 주요 요소이다. 이 연구에서는 급수 전개에 의해 얻어진 주파수 영역 자료의 오차를 최소화하는 방법을 사용하여 적정 분산 시간의 설정 방법을 개발하였다. 반무한 공간 및 2층 구조 모델에 대하여 이 방법을 적용한 결과, 분산 전개법은 상당히 넓은 시간 대역에서 정확한 결과를 나타냄을 확인하였다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제41권2호
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• pp.43-59
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• 2008

삽(?)은 유교 예법에 따른 상장례(喪葬禮) 도구로 나무로 틀을 만들고 그 위에 백포(白布)나 두꺼운 종이를 붙여 그림을 그린 후, 자루를 달아 들 수 있도록 한 것이다. "례기(禮記)"에 따르면 삽은 주대(周代)부터 사용되었던 것으로 기록되어 있는데, 우리나라의 "조선왕조실록(朝鮮王朝實錄)"이나 "국조오례의(國朝五禮儀)", "사례편람(四禮便覽)"에 나타난 삽의 용례와 크게 차이가 나지 않는다. 본고에서는 현존하는 조선시대 사대부가의 회격 회곽묘에서 발견되는 삽의 발굴 사례 및 문헌 기록을 통해 그 용례와 제작방식, 시기에 따른 유물의 특징에 대해 고찰하고자 한다. 삽은 신분에 따라 사용하는 개수와 그리는 문양이 다른데, 사대부가에서는 주로 '아(亞)'형의 불삽 1쌍과 구름 문양을 그린 화삽 1쌍을 사용하였다. 삽의 크기는 너비가 2자[척(尺)], 높이 2자[척(尺] 4치[촌(寸)]로 만들었는데 초주지나, 저주지로 두 번 싸고, 세 번째는 연창지로 쌌다. 그리고 나서 백저포, 마포, 무명, 공단 등으로 덮었다. 그 양면에 보불을 그리고 구름 변아(邊兒)에 운기를 그리는데 대개 주사 또는 진사를 사용하였다. 사대부가 회격 회곽묘에서 출토되는 삽은 광중에 부장된 것으로, 삽자루와 분리된 형태이다. 즉, 출토되는 삽은 발인행렬시 삽을 매달았던 5자 길이의 삽자루는 태워 없애고, 관의 좌우에 세워 넣은 것이다. 출토 유물의 검토를 통해서도 제작과정을 유추할 수 있다. 출토된 유물은 각(角)의 개수에 따라 각이 3개 달린 것과 2개 달린 것으로 대별된다. 먼저 각이 3개 달린 것(유형 I) 중에는 나무 통판을 사용하거나 대나무를 납작하게 갈라, 바구니처럼 엮은 것도 있다. 각이 3개인 삽은 비교적 조선 전기에 집중되어 있으며, 전체적인 형태에 비해 그 제작방식이 다양한 편으로 생각된다. 반면 각이 2개 달린 삽의 경우에는 비교적 정형화된 제작방식이 보인다. 직사각형이나 역사다리꼴로 몸통부분을 만든 후, 2개의 각이 달린 삽의 윗부분을 연결한 형태이다. 다만 상단면을 곡선(유형 II) 또는 직선(유형 III)으로 처리하는 것이 다르다. 이러한 제작방식은 각이 3개 달린 것에 비해 간단하며, 제작기법 상의 차이는 크지 않다. 특히 상단면을 직선으로 처리하는 방식은 오늘날까지도 사용되고 있다. 분석에 사용된 30건 중 묘주의 몰년, 즉 삽의 제작 연대가 명확한 것만 선택하여 분석한 결과, 유형 I은 16세기 전반에 집중되어 있음을 알 수 있다. 이어 유형 II는 16세기 후반부터 17세기 후반, 유형 III은 17세기 전반부터 18세기 전반까지 고르게 분포하고 있다. 요컨대 삽의 형태는 유형 I에서 유형 II로, 다시 유형 II에서 유형 III으로 변화하고 있는 것으로 생각된다. 17세기는 변화의 시기로 유형 II III이 혼재되어 있다. 유형을 크게 3가지로 구분하였으나 유형 II III은 각이 2개인 측면에서 그 형태가 유사하다고 볼 때 주목할 만한 전환기는 16세기 중반이라고 볼 수 있다. 아마도 유형 I은 유형 II III에 비해 제작 과정상 공이 더 많이 들어갈 것으로 생각되며, 후대로 내려올수록 경제성의 원리에 따라 삽의 형태 및 제작방법도 간소해진 것으로 보인다. 상장례의 간소화 경향은 "선조실록(宣祖實錄)"에 예장(禮葬)이 몇 차례 중지되는 사건들을 통해 임진왜란 이후에 가속화된 변화로 볼 수 있다. 삽의 경우 이미 16세기 후반부터 간소화되고 있었으며, 심지어 18세기에는 삽을 따로 제작하지 않고 구의(柩衣) 및 관(棺)에 직접 그리는 현상까지 초래하였다. 그러나 형태적으로 단순화 되는 과정에도 "례기(禮記)"의 삽 사용 규정은 지켜지고 있어, 그 의례의 형식은 합리적으로 간소화되었음을 알 수 있다.

• 한국융합학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.225-230
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• 2020

3D프린팅의 활용은 매우 혁신적이면서 유용한 기술이다. 하지만 장신구 분야에서는 3D프린팅 기술은 제작방법의 한 분야로서 한정적 으로 사용되는 기술이다. 이러한 3D프린팅의 한계를 극복하기 위해 3D프린팅 출력방식 중 가장 대중적이며 조형활동에 적합한 출력방식을 선정하고 출력시간, 조건을 한정하여 장신구에 적용 가능성을 알아보기 위해 비주조과정과 주조과정 각각의 방법을 통해 시제품까지 완성하고 이를 비교해 보았다. 그 결과, FDM출력 방식은 비용과 시간적인 측명에서 매우 긍정적인 장점이 있지만 표면에 적층구조가 지워지지 않으며 출력과정시 발생되는 필라멘트의 잔여물로 인해 선 조형을 표면시 완성도가 떨어지는 단점이 있었다. DLP출력방식은 표면처리가 고르며 완성도가 높은 반면, 비용과 시간적인 측면에서 효율성이 떨어지는 단점이 있었다. 하지만 두 출력방법 모두 장신구 활용 가능하며 향후 디자인에 맞는 다양한 출력방법연구가 이루어져 장신구에 3D 작품연구가 활발히 수행되기를 바란다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제17권6호
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• pp.145-152
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• 2013

콘크리트는 대표적인 건설재료로서 지난 19세기 후반 이후 각종 구조물의 축조에 활용되고 있다. 콘크리트는 일반적으로 적절한 설계 및 시공 규정을 준수한다면 내구성을 확보하는 것으로 인식되었으나, 구조물의 사용 과정 중에 겪게 되는 각 종 외적 작용으로 인해 수명단축 및 성능저하 현상이 빈번히 나타나고 있으며 더욱이 노후화에 따른 콘크리트 구조물의 성능 저하는 억제할 수 없으며 결국 콘크리트 구조물의 유지관리 측면에서 보수 및 보강은 필요한 실정이다. 본 연구에서는 기존의 보수 및 보강공법의 성능을 개선하고자 콘크리트 표면의 강화 및 특히 내화학 성능의 향상을 위하여 개발되어진 내화학성적층보강공법 (Chemical Resistance of Laminating Reinforcement Method : CRM)을 적용하였다. 따라서 본 연구에서는 콘크리트 시험체에 대한 다양한 내구성 시험을 통하여 일반적인 보수 및 보강공법을 적용한 시험체 와의 비교분석을 통하여 결과를 도출하였으며 시험결과, 기존 보수 및 보강공법보다 CRM을 적용한 콘크리트 시험체의 내구성능이 향상되었는데 이는 에폭시계의 내산섬유보강 및 2중의 섬유계의 보강시트로 인한 적층효과로 판단된다.