• Nuclear Engineering and Technology
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• 제53권11호
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• pp.3808-3815
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• 2021

In this paper, the EPICS2017 photoatomic database was used to evaluate the photon mass attenuation coefficients and buildup factors of soils collected at different depths in the Philippine islands. The extraction and interpolation of the library was accomplished at the recommended linear-linear scales to obtain the incoherent and total cross section and mass attenuation coefficient. The buildup factors were evaluated using the G-P fitting method in ANSI/ANS-6.4.3. An agreement was achieved between XCOM, MCNP5, and EPICS2017 for the calculated mass attenuation coefficient values. The buildup factors were reported at several penetration depths within the standard energy grid. The highest values of both buildup factor classifications were found in the energy range between 100 and 400 keV where incoherent scattering interaction probabilities are predominant, and least at the region of predominant photoionization events. The buildup factors were examined as a function of different soil silica contents. The soil samples with larger silica concentrations were found to have higher buildup factor values and hence lower shielding characteristics, while conversely, those with the least silica contents have increased shielding characteristics brought by the increased proportions of the abundant heavier oxides.

• 한국음향학회지
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• 제28권7호
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• pp.661-667
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• 2009

해면질골에서 위상속도 및 감쇠계수와 구조적 특성 사이의 상관관계를 고찰하기 위하여 나일론 줄을 평행하게 배열하여 제작된 해면질골 팬텀이 이용되었다. 7개의 해면질골 팬텀의 골소주 간격 (trabecular separation; Tb.SP)은 $300\;{\mu}m$부터 $900\;{\mu}m$까지 분포하였으며, 골용량 비율 (volume fraction: VF)은 1.6%부터 8.7%까지 분포하였다. 해면질골 팬팀의 위상속도 및 감쇠계수는 12.7 mm의 직경 및 1 MHz의 중심 주파수를 갖는 한 쌍의 광대역, 비집속형 초음파 변환기와 함께 수중에서 투과법을 이용하여 측정되었다. 1 MHz에서 측정된 위상속도 및 감쇠계수는 Tb.Sp이 증가함에 따라 거의 선형적으로 감소하였으며, VF이 증가함에 따라 거의 선형적으로 증가하였다. 위상속도 및 감쇠계수를 독립변수로 하고 Tb.Sp 및 VF을 종속변수로 하는 단순 및 다중선형회귀모델로부터 VF 예측을 위한 결정계수가 Tb.Sp 예측을 위한 결정계수에 비하여 높게 나타나는 것을 알 수 있었다. 이와 같이 나일론 줄을 평행하게 배열하여 제작된 해면질골 팬텀에서 나타나는 결과는 사람의 해면질골에서 나타나는 결과와 잘 일치하였으며, 해면질골에서 위상속도 및 감쇠계수 측정으로부터 구조적 특성 평가가 가능하다는 것을 알 수 있었다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제54권12호
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• pp.4708-4714
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• 2022

The novelty in the present search, the Soda-Lime-Silica (SLS) glass waste to prepare free lead glass shielding was used in order to limit the accumulation of glass waste, which requires extensive time to decompose. This also saves on the consumption of pure SiO₂, which is a finite resource. Furthermore, the combining of BaO with Bi₂O₃ into a glass network leads to increased optical properties and improved attenuation. The UV-Visible Spectrophotometer was used to investigate the optical properties and the radiation shielding properties were reported for current glass samples utilizing the PhysX/PDS online software. The optical property results indicate that when BaO content increases in glass structure, the Urbach energy ΔE, and refractive index n increases while the energy optical band gap E_opt decreases. The result of the metallisation criteria (M) revealed that the present glass samples are nonmetallic (insulators). Furthermore, the radiation shielding parameter findings suggest that when BaO was increased in the glass structure, the linear attenuation coefficient and effective atomic number (Z_eff) rose. But the half-value layer HVL declined as the BaO concentration grew. According to the research, the glass samples are non-toxic, transparent to visible light, and efficient radiation shielding materials. The Ba5 sample is considered the best among all the samples due to its higher attenuation value and lower HVL and MFP values, which make it a suitable candidate as transparent glass shield shielding.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제24권1호
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• pp.31-36
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• 2003

본 논문에서는 일정한 충격하중을 제공하여 충격특성을 정량적으로 측정할 수 있는 시스템을 개발하고 당뇨화 안창의 소재에 대한 감쇠지수, 중앙주파수, 반발계수 등을 통하여 6종류의 당뇨화 소재와 3종류의 다밀도 당뇨화 안창의 충격특성을 측정하였다. Podian, Plastazote black, Plastazote white, Flexible PU foam, Podialene 200 blue, Podia flex 소재 중에서 감쇠지수와 반발계수는 Podian이 우수하였으며, Flexible PU foam 소재의 중앙주파수가 가장 작음을 알 수 있었다. 3종의 다밀도 안창인 AP 안창, OS 안창, PW 안창을 각각 세 부위로 나누어 안창의 종류와 부위별 충격특성을 비교한 결과 발뒤꿈치 부분이 충격완화 효과가 가장 우수함을 확인할 수 있었다. 반발계수와 중앙주파수에서는 OS 안창이 AP 안창보다 충격완화 효과가 우수함을 보였으나, 감쇠지수는 서로 유사한 견과를 보였다. PW 안창은 두 겹의 폴리우레탄이 전체에 분포되어 있으므로 부위별로 유사한 충격흡수정도를 나타내었다.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제38권3호
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• pp.146-153
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• 2013

Objectives: Aluminum step wedge (ASW) equivalent radiodensity (eRD) has been used to quantify restorative material's radiodensity. The aim of this study was to evaluate the effects of image acquisition control (IAC) of a digital X-ray system on the radiodensity quantification under different exposure time settings. Materials and Methods: Three 1-mm thick restorative material samples with various opacities were prepared. Samples were radiographed alongside an ASW using one of three digital radiographic modes (linear mapping (L), nonlinear mapping (N), and nonlinear mapping and automatic exposure control activated (E)) under 3 exposure time settings (underexposure, normal-exposure, and overexposure). The ASW eRD of restorative materials, attenuation coefficients and contrasts of ASW, and the correlation coefficient of linear relationship between logarithms of gray-scale value and thicknesses of ASW were compared under 9 conditions. Results: The ASW eRD measurements of restorative materials by three digital radiographic modes were statistically different (p = 0.049) but clinically similar. The relationship between logarithms of background corrected grey scale value and thickness of ASW was highly linear but attenuation coefficients and contrasts varied significantly among 3 radiographic modes. Varying exposure times did not affect ASW eRD significantly. Conclusions: Even though different digital radiographic modes induced large variation on attenuation of coefficient and contrast of ASW, E mode improved diagnostic quality of the image significantly under the underexposure condition by improving contrasts, while maintaining ASW eRDs of restorative materials similar. Under the condition of this study, underexposure time may be acceptable clinically with digital X-ray system using automatic gain control that reduces radiation exposure for patient.

• 전자공학회논문지
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• 제54권1호
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• pp.111-120
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• 2017

본 논문에서는 해저 퇴적물 분류를 위한 특징 추출 기법을 제안하고 검증한다. 기존 연구에서는 주파수의 영향이 없는 반사계수를 이용하여 퇴적물을 분류해 왔다. 그러나 해저 퇴적물의 음향 감쇠계수는 주파수의 함수이며 퇴적 성분에 따라 서로 다른 특성을 나타낸다. 따라서 주파수에 따른 감쇠계수 변화량을 이용하여 특징벡터를 생성하였다. 감쇠계수 변화량은 Chirp 신호에 의해 생성된 두 번째 층 반사신호를 이용하여 추정한다. Chirp 신호의 다중대역 특징이 다차원 벡터를 형성하기 때문에 기존의 방법에 비해 우수한 특성을 갖는다. 반사계수에 의한 분류 성능과 비교하기 위해 선형 판별 분석법 (LDA, Linear Discriminant Analysis)를 이용하여 차원을 축소하였다. Biot 모델을 이용하여 모의실험 환경을 구축하고 Fisher score와 MLD(Maximum Likelihood Decision)를 기반의 분류 정확도를 이용해 제안된 특징을 평가하였다. 그 결과, 제안된 특징은 반사계수에 비해 높은 변별력을 보이며, 측정 및 깊이 추정오차에도 강인한 특성을 보였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제29권2호
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• pp.232-238
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• 2005

In this study the four classes of the thermally aged 1Cr-1Mo-0.25V specimens were prepared using an artificially accelerated aging method. Ultrasonic tests were performed to get the correlation with fracture toughness. The modified theoretical Vary's equation, considering nonlinear response due to material degradation, was proposed for the correlations between ultrasonic parameters and fracture toughness. Experimental results indicate that ultrasonic attenuation coefficient, velocity and nonlinear parameters produce the correlations with fracture toughness and yield strength.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제23권7호
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• pp.172-180
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• 2019

이 연구에서는 CRT 폐유리의 잔골재 대체율과 재료 물성(조성)을 달리한 모르타르의 미세구조와 감마선 차폐 효율을 평가하였다. 실험 결과에 따르면 CRT 폐유리의 잔골재 대체율이 증가할수록 50nm 크기 이하와 400nm 크기 이상의 공극 볼륨이 증가하였으며, 선헝감쇠계수는 상승하고 반가층은 작아지는 결과를 나타냈다. 또한, CRT 폐유리의 대체했을 때 강도는 감소하였으나 혼화재를 치환하여 OPC 이상의 강도값을 확보할 수 있었다.

• 한국항공우주학회지
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• 제35권5호
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• pp.438-445
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• 2007

액체로켓엔진에서 발생하는 고주파 연소 불안정 제어를 위한 수동 안정화 제어 기구로 음향공을 적용하여, 선형 음향 해석 및 상온 음향 실험을 통해 감쇠 효과의 적합성을 검증하였다. 단일 음향공의 기하학적 형상에 따른 음향 감쇠 효과를 비교하기 위하여 오리피스 직경, 길이를 변화시킨 몇 가지 음향공 모델에 대해 유해 공진주파수 감쇠 효과를 정량적으로 비교, 분석하였다. 다음으로 음향공의 개수에 따른 음향 감쇠 효과를 비교하였다. 주파수 응답함수를 통한 유해주파수 감쇠 성능은 개수 증가에 따라서 우수해졌지만 흡음계수를 통한 최적의 효율 관점에서 볼 때 오히려 과도한 댐핑으로 인한 해당 주파수의 감쇠 효율이 낮아지는 경향이 발생한다. 결론적으로 음향공을 이용한 제어를 위해서는 유해주파수를 감쇠시킬 수 있는 기하학적 형상을 통한 정확한 동조가 필요하다. 또한, 부피의 제약을 고려한 최적의 효율을 발휘할 수 있는 음향공의 형상 설계와 개수의 선택이 절대적으로 필요함을 입증한다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제55권5호
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• pp.1763-1774
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• 2023

In this study, a series of flexible neutron/gamma shielding composites are fabricated through the doping of Gd₂O₃ into the matrix of SEBS with (M_Gd2O3: M_SEBS) % from 5% to 100%. Neutron transmittance test shows an exponential attenuation with the increase of areal density of Gd, in which the transmittance T ranges from 59.1440% to 35.3026%, with standard deviation less than 2.2743%, mass attenuation coefficient 𝜇_m from 0.3194 cm²/g to 0.4999 cm²/g, and half value layer-HVL value from 2.4530 mm to 1.1313 mm. Shielding efficiency of the Gd₂O₃/SEBS composites is basically improved in comparison with that of B₄C/SEBS. The transmittance T, mass/linear attenuation coefficient 𝜇_m and 𝜇, HVL and effective atomic number Z_eff for the shielding of γ rays (39 keV, 59 keV and 122 keV) are measured and calculated with XCOM as well as MCX programs. Finally, plots of the three dimensional relationships between transmittance, doping amount and thickness are provided to the guidance for engineering shielding design. In summary, the Gd₂O₃/SEBS composite is proved to be an effective flexible neutron/low energy γ rays shielding material, which could be of potential applications in the field of nuclear technology and nuclear engineering.