• 제목/요약/키워드: Maximum mean normal stress

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멤브레인의 주름 형상이 응력거동에 미치는 영향에 관한 수치적 해석 (Numerical Analysis on the Stress Behaviours Due to Geometry Effects of the Membrane Corrugation)

  • 김청균;이영숙;차백순;김영규;윤인수;홍성호
    • 한국가스학회지
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    • 제1권1호
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    • pp.21-26
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    • 1997
  • 본 논문에서는 비선형 유한요소해석 프로그램을 이용하여 초저온 액체에 의한 정압과 열하중을 받는 멤브레인 구조물의 응력기동과 응력수준을 6가지 주름모델에 대한 수치적 해석결과를 제시하였다. 맴브레인 판재의 상면을 따라 최대 평균법선 응력분포에 관한 여러 가지 기하학적 주름의 3차원 해석을 수행하였고, 이들 주름형상에 대한 유한요소해석 결과를 비교$\cdot$고찰하였다. 링 마디식 모델의 주름 형상은 작은 코너반경과 정점곡률을 갖는 테크니가즈식 주름에 비하여 효과적으로 거동하고 있음을 보여주고 있다. 유한요소해석 결과예 의하면 LNG 저장탱크에 이들 모델을 사용할 경우 링 마디식 주름이 여타 주름 모델에 비하여 가장 깊은 180m에서도 사용될 수 있음을 보여준다.

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절단된 자료가 있는 병렬형 시스템의 단계적 충격수명검사 (The Step Stress Life Testing for the Parallel System with Censored Data)

  • 박희창;이석훈
    • 품질경영학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.15-28
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    • 1995
  • We consider a step-stress life testing which is devised for a two-component parallel system with considerably long life time. To describe such a system, we use an exponential distribution as the survival function. The lift distribution is assumed between the log mean life time and the stress with the cumulative exposure model. The criterion for optimality is to minimize the sum of the variances of the maximum likelihood estimators of the mean life times of each part under the normal stress.

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Effect of Intermediate Principal Stress on Rock Fractures

  • Chang, Chan-Dong
    • 한국지구과학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.22-31
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    • 2004
  • Laboratory experiments were conducted in order to find effects of the intermediate principal stress of ${\sigma}_{2}$ on rock fractures and faults. Polyaxial tests were carried out under the most generalized compressive stress conditions, in which different magnitudes of the least and intermediate principal stresses ${\sigma}_{3}$ and ${\sigma}_{2}$ were maintained constant, and the maximum stress ${\sigma}_{1}$, was increased to failure. Two crystalline rocks (Westerly granite and KTB amphibolite) exhibited similar mechanical behavior, much of which is neglected in conventional triaxial compression tests in which ${\sigma}_{2}$ = ${\sigma}_{3}$. Compressive rock failure took the form of a main shear fracture, or fault, steeply dipping in ${\sigma}_{3}$ direction with its strike aligned with ${\sigma}_{2}$ direction. Rock strength rose significantly with the magnitude of ${\sigma}_{2}$, suggesting that the commonly used Mohr-type failure criteria, which ignore the ${\sigma}_{2}$ effect, predict only the lower limit of rock strength for a given ${\sigma}_{3}$ level. The true triaxial failure criterion for each of the crystalline rocks can be expressed as the octahedral shear stress at failure as a function of the mean normal stress acting on the fault plane. It is found that the onset of dilatancy increases considerably for higher ${\sigma}_{2}$. Thus, ${\sigma}_{2}$ extends the elastic range for a given ${\sigma}_{3}$ and, hence, retards the onset of the failure process. SEM inspection of the micromechanics leading to specimen failure showed a multitude of stress-induced microcracks localized on both sides of the through-going fault. Microcracks gradually align themselves with the ${\sigma}_{1}$-${\sigma}_{2}$ plane as the magnitude of ${\sigma}_{2}$ is raised.

Simulations of the Dynamic Load in a Francis Runner based on measurements of Grid Frequency Variations

  • Ellingsen, Rakel;Storli, Pal-Tore
    • International Journal of Fluid Machinery and Systems
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    • 제8권2호
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    • pp.102-112
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    • 2015
  • In the Nordic grid, a trend observed the recent years is the increase in grid frequency variations, which means the frequency is outside the normal range (49.9-50.1 Hz) more often. Variations in the grid frequency leads to changes in the speed of rotation of all the turbines connected to the grid, since the speed of rotation is closely related to the grid frequency for synchronous generators. When the speed of rotation changes, this implies that the net torque acting on the rotating masses are changed, and the material of the turbine runners must withstand these changes in torque. Frequency variations thus leads to torque oscillations in the turbine, which become dynamical loads that the runner must be able to withstand. Several new Francis runners have recently experienced cracks in the runner blades due to fatigue, obviously due to the runner design not taking into account the actual loads on the runner. In this paper, the torque oscillations and dynamic loads due to the variations in grid frequency are simulated in a 1D MATLAB program, and measured grid frequency is used as input to the simulation program. The maximum increase and decrease in the grid frequency over a 440 seconds interval have been investigated, in addition to an extreme event where the frequency decreased far below the normal range within a few seconds. The dynamic loading originating from grid frequency variations is qualitatively found by a constructed variable $T_{stress}$, and for the simulations presented here the variations in $T_{stress}$ are found to be around 3 % of the mean value, which is a relatively small dynamic load. The important thing to remember is that these dynamic loads come in addition to all other dynamic loads, like rotor-stator interaction and draft tube surges, and should be included in the design process, if not found to be negligible.

Helicobacter pylori Infection and a P53 Codon 72 Single Nucleotide Polymorphism: a Reason for an Unexplained Asian Enigma

  • Pandey, Renu;Misra, Vatsala;Misra, Sri Prakash;Dwivedi, Manisha;Misra, Alok
    • Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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    • 제15권21호
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    • pp.9171-9176
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    • 2014
  • Aim: P53, the most commonly mutated tumor suppressor gene in all types of human cancer, is involved in cell cycle arrest and control of apoptosis. Although p53 contains several polymorphic sites, the codon 72 polymorphism is by far more common. There are divergent reports but many studies suggest p53 pro/pro SNP may be associated with susceptibility to developing various cancers in different regions of the world. The present study aimed to find any correlation between H. pylori infection and progression of carcinogenesis, by studying apoptosis and the p53 gene in gastric biopsies from north Indian population. Materials and Methods: A total of 921 biopsies were collected and tested for prevalence of H. pylori by rapid urease test (RUT), imprint cytology and histology. Apoptosis was studied by the TUNEL method. Analysis of p53 gene polymorphism at codon 72 was accomplished by PCR using restriction enzyme BstU1. Observation: Out of 921 samples tested 56.7% (543) were H. pylori positive by the three techniques. The mean apoptotic index (AI) in the normal group was 2.12, while gastritis had the maximum 4.24 followed by gastric ulcer 2.28, gastropathy 2.22 and duodenal ulcer 2.08. Mean AI in cases with gastric cancer (1.72) was less than the normal group. The analysis of p53 72 SNP revealed that p53 (Arg/Arg), (Pro /Arg) variant are higher (40.59% & 33.66%) as compared to p53 pro/pro variant (25.74%) inthe healthy population. Conclusions: The North Indian population harbors Arg or Pro/Arg SNP that is capable of withstanding stress conditions; this may be the reason of low incidence of gastric disease in spite of high infection with H. pylori. There was no significant association with H. pylori infection and AI. However, there is increased apoptosis in gastritis which may occur independent of H. pylori or p53 polymorphism.

도토리 분말이 선충의 산화성 스트레스 저항성과 수명에 미치는 효과 (Effects of Acorn Powder on Lifespan and a Resistance to Oxidative Stress in Caenorhabditis elegans)

  • 이순영;이진선;박상규
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제42권5호
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    • pp.670-674
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    • 2013
  • 도토리의 항산화 효능을 평가하기 위해 선충을 실험동물로 사용하여 생체 내 산화성 스트레스에 대한 저항성을 평가하였다. 배양배지에 50, 100, 500, 1,000 mg/L 농도의 도토리 분말 수용액을 첨가하여 산화성 스트레스 하에서의 생존률을 비교한 결과, 500 mg/L의 농도에서 유의적인 생존률 증가를 관찰할 수 있었다. 그 다음 위의 생체 내 항산화 효능 농도에서 도토리 분말 수용액이 개체의 수명에 미치는 영향을 측정하였다. 그 결과 도토리 분말 수용액을 첨가한 배양배지에서 키운 선충이 대조군에 비해 유의적으로 증가된 평균 수명과 최대 수명을 가지는 것을 관찰하였다. 이는 도토리 분말 수용액이 생체 내에서 항산화 효능을 발휘하여 노화에 따른 세포 내 물질의 산화적 손상을 완화시키고, 그로 인해 개체의 수명 연장까지 일으킨 것으로 사료된다. 또한 번식률 변화를 관찰한 결과, 도토리 분말 수용액은 개체의 번식률에는 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 이는 기존의 많은 수명 연장 표현형을 보이는 돌연변이 선충들에서의 결과와는 상반되는 것으로, 도토리 분말 수용액의 경우에는 번식력 감소를 수반하지 않고서도 수명 연장이 가능하다는 것을 보여준다. 본 연구의 결과는 향후 도토리를 이용한 항산화, 항노화 기능성 식품 개발과 같은 응용 연구 분야와 도토리의 생체 기능성과 관련 기전 연구와 같은 기초 연구 분야에도 널리 활용될 것으로 사료된다.

海洋 亂流境界層內 斷續性의 流體力學的 意義 (FLUID DYNAMIC IMPLICATIONS OF THE INTERMITTENCY OF TURBULENT MOMENTUM TRANSPORT IN THE OCEANIC TURBULENT BOUNDARY LAYER)

  • 정종율;체스터이그로쉬
    • 한국해양학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.104-110
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    • 1983
  • 海洋 亂流境界層內 亂流運動量輸送의 斷續性 現象에 對하여 그 本質을 把握 하고 流體力學的 인 의미를 규명하기 위한 영구를 기원했다.또한 단속성 현상과 작비현상의 상호관계도 아울러 연구했다. 본 연구를 통해 난류경계층내에서도 중간층에 속하는 z/h=0.067층에서는 단속성의 크기가 평균난류운동량 수송의 408배의 달하고 상부층 즉 z/h=0.1층에서는 270배에 달함이 밝혀져,이제까지 보고되었던 Gordon(1974)이나 Heathersaw(1974)의 30배의 월등히 크다는 것이 새로운 사실이다. 일부 학자들은 단속성현상을 자기현상의 반영 또는 자기의 유통계의 부딪혀 나타나는 현상이라고 해석한바 있으나 (Gordon,1974; Heathersaw,1974),본 연구에서 밝혀진바에 의하면,이는 마찰 Reynolds 수가>$10^{5}$인 실제해양의 난류경계층내 난류운동의 특징이라는 사실이다.

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도시형 자기부상열차 부상레일의 피로해석 (Fatigue Analysis for Levitation Rail of Urban Maglev System)

  • 김경택;김재용;김용환;박진수;변상윤
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2008년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.39-45
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    • 2008
  • 부상레일은 자기부상열차의 운행을 위한 선로구축물의 궤도상부에 설치되어 있으며, 열차의 주행시 레일과 침목의 연결부는 반복적인 피로하중을 받게 된다. 이에 본 연구에서는 자기부상열차의 주행시 부상레일이 부담하게 되는 피로하중 및 비상착지시 발생하는 충격하중에 대한 피로해석을 통하여 부상레일의 설계 건전성을 검증하고자 하였다. 하중 및 경계조건은 정상상태의 주행을 고려하여 설계하중인 23kN/m를 적용하였으며, 차량의 낙하 및 비상주행시를 고려하여 스키드 낙하하중인 24kN/m를 적용하여 레일과 침목의 체결방식에 따라 볼트체결과 용접체결의 경우에 대하여 해석을 수행하였다. 정적해석시 응력집중은 볼트체결 및 용접체결의 두 경우 모두 침목의 선단부분에서 발생하였으며, 최대응력은 231MPa로서 볼트체결방식의 경우에서 발생하였다. 피로수명은 응력-수명방법을 사용하여 예측하였으며, 평균응력의 영향을 고려하기 위하여 Goodman 관계식을 적용하고 Damage 계산에는 Miner법칙을 이용한 피로해석 결과는 주어진 해석조건에서 모두 요구하는 피로수명 이상의 피로수명을 나타내었으며, $10^8{\sim}10^9$ 싸이클을 무한수명으로 가정하면 볼트체결방식의 낙하하중상태($1.21{\times}10^6$)를 제외하고 모두 무한수명을 갖는 것을 알 수 있었다.

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보행시 발과 족관절의 운동학적 분석 (Kinetic Analysis of The foot and ankle during walking)

  • 이윤섭;신형수
    • PNF and Movement
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    • 제4권1호
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    • pp.45-50
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    • 2006
  • 발뒤꿈치 닿기 시 족관절은 약간 족저굴곡 위치에 있다가 발바닥 닿기까지 족저굴곡이 진행된다. 몸체가 지지하는 중간입각기동안 빨리 배굴로 변하고 입각기 말기에 발뒤꿈치 떼기 후에는 다시 저굴이 일어난다. 유각기의 시작인 발가락 떼기에서는 저굴이 되다가 유각기 중기에는 배굴로 바뀌고 발뒤꿈치 닿기에서는 약간 저굴로 변한다. 후족부의 운동은 발뒤꿈치 닿기 시에 편안히 서있을 때보다 더 회내되어 있고 발뒤꿈치 닿기 직후는 회내되고 중간입각기동안 다시 회내되는 양상을 보인다. 발끝떼기 시에 최대로 회내가 이루어진다. 발에서 일어나는 중요한 요소는 체중과 지면 반발력과의 충격을 흡수하는 역할이라 할 수 있다. 족관절 저굴은 뒤꿈치에 의한 초기 바닥 닿기의 즉각적인 반응으로 대부분의 최후 $10^{\circ}$는 짧은 발의 떨어짐으로 일어난다. 경골 전면 근육들의 활동은 동작을 유의하게 제한하고 즉각적으로 나타난다기보다는 오히려 보행주기에 8% 지점까지 전족에 의한 바닥접촉을 지연시킨다. 떨어지는 체중은 점차감소되고 두 번째로 충격을 흡수하는 기전은 슬관절에서 흡수한다. 위와 같이 보행 시에 발과 족관절의 운동성은 다양하다. 그러나 아직 임상에서는 발과 족관절에 대한 연구가 미흡하다. 따라서 발의 역학적인 범위의 다양성과 발의 내적인, 외적인 부하 사이의 관련성을 위한 더 많은 연구가 필요할 것으로 생각된다.

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경상분지 북동부의 제3기 결정질 응회암에서 발달하는 미세균열의 분포특성 (Distributional Characteristics of Microcrack in Tertiary Crystalline Tuff from Northeastern Gyeongsang Basin)

  • 박덕원;이창범
    • 암석학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.315-336
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    • 2009
  • 경상분지 북동부 일대의 제3기 결정질 응회암에서 발달하는 미세균열의 빈도수, 길이 및 밀도에 대한 분포특성을 도출하였다. 포항시 흥해읍 지역에서 채취한 3개 암석시료의 수평면 상에서 발달하는 134조의 미세균열은 박편의 확대사진을 통하여 구별하였다. 채취지점의 고도를 달리하는 3개 암석시료에 대한 미세균열의 길이-빈도 히스토그램에 대한 형태의 변화성을 도출하였다. 히스토그램들의 분포형태는 암석시료의 고도와 비례하여 음의 지수함수의 분포형에서 대수-정규의 분포형으로 점변한다. 다른 암석시료보다 고도가 낮은 암석시료 1의 분포형태는 넓은 길이분포를 보여주며, 다른 암석시료에 비하여 평균길이와 중앙값, 그리고 표준 편차가 높은 것이 특징이다. 한편 이와 같은 분포특성은 하부 경상누층군의 퇴적암에서 발달하는 절리의 길이분포와 부합한다. $N0{\sim}10^{\circ}W$의 방향을 중심으로 하여 NW 및 NE의 양쪽 방향으로 갈수록 보다 길이가 짧은 미세균열의 출현빈도수는 증가하며, $N80{\sim}90^{\circ}W$$N80{\sim}90^{\circ}E$의 방향에서 각각 우세하다. 이러한 분포특성은 미세균열 조들 사이의 생성시기의 상대적인 차이 그리고 보다 짧은 미세균열의 신규 발생을 의미한다. 한편 $N60{\sim}70^{\circ}W$(최대길이:1.18 mm) 및 $N0{\sim}10^{\circ}W$(최대길이:0.80 mm)의 방향에서는 길이가 가장 긴 미세균열을 볼 수 있으며, 이러한 유형의 미세균열은 빈도수에 비하여 숫적으로 매우 제한적이다. 방향각($\theta$)-빈도수(N), 총길이($L_t$), 평균길이($L_m$) 및 밀도($\rho$)의 종합 분포도의 전 영역은 상관곡선의 형태에 의거, 5개의 구간으로 분류할 수가 있다. 분포도에서 밀도곡선은 서북서-동남동($N70{\sim}80^{\circ}W$), 남-북~북북동-남남서($N0{\sim}10^{\circ}W/N10{\sim}20^{\circ}E$), 동북동-서남서($N50{\sim}60^{\circ}E$) 그리고 거의 동-서($N80{\sim}90^{\circ}E$)의 방향에서 각각 5개의 뚜렷한 정점을 보여준다. 특히 단층의 주방향은 밀도가 높은 방향각과 부합한다. 결과적으로 밀도곡선의 이러한 분포형태는 기존의 연구에서 시사한 대표적인 최대 주응력 방향을 반영한다.