• 제목/요약/키워드: Specific Strength

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대구경 콘크리트 충전 복합소재 파일의 휨-압축 거동에 대한 실험적 분석 (Experimental Analysis of Large Size Concrete-Filled Glass Fiber Reinforced Composite Piles Subjected to the Flexural Compression)

  • 이성우;최석환
    • 대한토목학회논문집
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    • 제29권5A호
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    • pp.519-529
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    • 2009
  • 복합소재는 화학적, 역학적인 면에서 여러 장점을 가지고 있다. 피로 저항성과 화학적 저항성이 높을 뿐 아니라, 비강도, 비강성 등이 높아서 높은 감쇠 특성을 보인다. 항만 구조물에 사용되는 파일은 압축 뿐만 아니라 휨을 받기도 하므로 이에 대한 연구가 필요하다. 본 연구는 대구경을 포함하는 콘크리트 충전 유리섬유 복합소재 파일의 압축 거동 혹은 휨-압축 거동을 분석한다. 지름 및 길이가 서로 다른 25개의 실험 파일을 제작하는데, 시편의 복합소재 튜브 내경은 165 mm에서 600 mm에 이르고, 길이는 1,350 mm에서 8,000 mm에 이른다. 수적층 및 필라멘트 와인딩 성형 공법을 모두 사용하여 튜브를 제작하여 적층의 구조가 미치는 차이를 알아보았다. 충전 콘크리트의 강도로는 27 MPa과 40 MPa를 사용하였다. 축방향 및 원주방향의 섬유의 부피비에 변화를 주어 각각의 영향을 분석하였고, 일부 시편에는 나선형 홈을 튜브 안쪽에 성형하여 충전 콘크리트와 튜브 사이의 전단변형을 줄이는데 기여할 수 있는지 분석하였다. 실험결과를 보면, 직포만을 사용하여 수적층 성형 공법으로 파일을 제작하는 것보다 필라멘트 와인딩 성형 공법을 이용하여 제작하는 것이 휨강성을 높이는데 훨씬 유리하다. 나선형 홈을 성형해서 넣더라고 휨강성은 낮은 하중단계에서 부터 지속적으로 감소하는 경향을 보이는 것으로 보아, 충전 콘크리트와 튜브 사이의 전단변형을 완전히 억제하지는 못하는 것으로 판단된다.

IoT 기반 탄소중립 모듈형 스마트 온실 구현 (Implementation of IoT-based carbon-neutral modular smart greenhouse)

  • 박석근;한길수;이민순;신창선
    • 스마트미디어저널
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    • 제12권5호
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    • pp.36-45
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    • 2023
  • 최근 디지털 농업에 있어서 IoT를 기반으로 한 온실의 종류 및 활용이 확산되고 있으며, 온실의 현대화, 대형화와 스마트 기술을 활용한 공장화까지 진행되고 있다. 그러나 스마트 온실에서의 데이터 수집을 위한 장비와 온실의 크기나 모양과 같은 형태에 따른 구체적 규격화 방안이 제시되지 못하고 있다. 즉, 온실의 규모에 따른 센서와 장비의 종류 및 개수, 작물 및 탄소 중립에 부합하는 온실 시공 필름 종류와 자재 등 시설 설비를 위한 표준 자료가 부족한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 데이터 수집을 위한 IoT 장비의 구현, 설치 및 수량의 적합성에대하여 시험하였으며, 데이터 수집과 통신 방식의 구현을 통해 일부 표준기술을 제시하였다. 또한, 기존 온실의 90% 정도를 차지하고 있는 PE, PVC, EVA에 대한 충격강도, 인장, 인열, 신장율, 광투과성 및 수명 문제를 제시하였고, 필름으로 만들어지는 온실의 형태나 규모, 환경적 문제점을 본문에 제시하였다. 본 연구 논문에서는 온실 규모나 농가작물의 형태, 온실 수명 및 필름의 환경적 문제의 해결책으로 나노 소재 필름을 활용한 규격화된 탄소중립 모듈형 스마트 온실을 구현하고 기존 온실과의 성능을 분석·제시하였다. 이를 통해 온실의 규모나 농가작물의 형태에 구분이 없고, 수명이 연장되고 규격화되어 확장 및 축소가 자유로운 묘듈화된 온실을 제안한다. 최종적으로 기존PE, PVC, EVA 필름을 사용한 온실의 평균적 특성과 새로운 탄소중립형 나노 소재를 사용한 온실의 특성을 비교 검토하고, 탄소중립을 지원하는 확장 가능형 IoT 온실의 구현 방안을 제시하고자 한다.

북한이탈여성노인의 남한사회 정착경험에 관한 연구 (A Study on the Experience of Settlement of Elderly North Korean Women Defectors in South Korea)

  • 이현주;오보람;이은혜
    • 한국노년학
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    • 제29권4호
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    • pp.1501-1520
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    • 2009
  • 본 연구의 목적은 탈북한 여성노인이 남한에 정착하면서 겪게 되는 경험의 의미와 본질을 밝힘으로써 그들 경험에 대한 보다 풍부한 이해를 하는 것이다. 본 연구에서는 Colaizzi의 현상학적 연구방법을 사용하였다. 연구참여자는 북한에서 탈북한 후 남한에서 생활한지 3년 이상 된 65~70세 이내의 여성노인으로 총 6명이다. 의도적 표집방법을 사용하였고, 심층면담을 사용하여 자료를 수집하였다. 자료 분석은 Colaizzi가 제시한 6가지의 구체적 단계들에 의거하였다. 연구결과, 8개의 주제묶음과 16개의 주제가 도출되었으며 이를 삶의 다양한 측면에 따라 제시하면, <탈북노인을 소외시키는 사회의 장벽>, <생소하고 불편한 남한 문화>, <남한에서도 나를 옭아매는 빈곤>, <흩어진 가족으로 인한 시름>, <타향에서 느끼는 고독과 존재감의 상실>, <자연스레 형성된 좁은 울타리>, <내 힘의 원천이 되는 신앙>, <남한정착에 버팀목이 되는 복지서비스>이다. 이러한 결과를 바탕으로 북한이탈여성노인의 남한사회 정착경험의 의미를 사회문화적 맥락 속에서 논의하고 사회복지적 함의와 후속연구를 위한 제언을 제시하였다.

폴리이미드 가교로 기계적 강도가 향상된 실리카 기반 에어로겔의 합성 및 물리화학적 특성 분석 (Synthesis of Polyimide Crosslinked Silica-based Aerogel with Enhanced Mechanical Properties and Its Physico-chemical Properties)

  • 김지승;최하령;김태희;이원준;이홍섭
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제29권4호
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    • pp.9-14
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    • 2022
  • 실리카 에어로겔은 매우 낮은 밀도, 고비표면적을 갖는 다공성 물질로 구조적 특성으로 인한 취약한 기계적 특성 때문에 응용이 제한되어 이를 해결하기 위한 폴리머와의 다양한 복합화 기술이 제안되어 왔다. 본 연구에서는 에어로겔의 기계적 강도를 향상시키고자 폴리이미드가 가교된 실리카 에어로겔을 합성하였다. 실리카 에어로겔을 만들기 위한 전구체로 tetraethyl orthosilicate(TEOS)가 사용되었고, 3-Aminopropyltriethoxysilane(APTES)은 폴리이미드와 가교 결합을 하기 위한 coupling agent로 사용되었다. 폴리이미드는 pyromellitic dianhydride, 3, 5-diaminobenzoic acid를 사용해 합성되었고 ${\frac{n_1}{n_2}}={\frac{n}{n+1}}$의 반응식을 사용해 폴리이미드 체인의 반복 단위 수가 10인 폴리이미드를 가교 결합하여 기계적 물성이 향상된 실리카 에어로겔을 구현하였다. 겔화 전에 다양한 중량비를 갖는 폴리이미드를 첨가하여 최대 압축 강도가 실리카 에어로겔 대비 19배 이상 증가가 관찰되어 폴리머 가교결합을 통한 실리카 에어로겔의 기계적 강도가 크게 개선될 수 있음을 확인하였다.

인공신경망을 활용한 동적 물성치 산정 연구 (Neural Network-Based Prediction of Dynamic Properties)

  • 민대홍;김영석;김세원;최현준;윤형구
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제39권12호
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    • pp.37-46
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    • 2023
  • 동적 물성치는 지반의 상세한 거동을 예측하기 위한 필수인자이나, 샘플 채취와 추가적인 실험이 동반되는 한계가 있다. 본 연구의 목적은 정적 지반 물성치를 기반으로 동적 지반 물성치를 예측하는 것으로 인공신경망을 활용하고자 하였다. 정적 물성치는 점착력, 내부마찰각, 함수비, 비중 그리고 일축압축강도로 선정하였으며 출력 값인 동적물성치는 압축파 속도와 전단파 속도로 결정하였다. 인공신경망 적용시 결과값의 신뢰성을 높이기 위해 Levenberg-Marquardt와 Bayesian regularization 방법을 적용하였으며, 각 최적화 방법에 따른 신뢰성을 비교하였다. 인공신경망 모델의 정확도는 결정계수로 나타냈으며, train과 test 과정 모두 0.9 이상의 값을 보여 해당 연구에서 구축한 인공신경망의 신뢰성이 높은 것으로 나타났다. 또한, 구축된 인공신경망 모델의 검증을 위해 새로운 입력 데이터에 대해서도 출력값의 신뢰성을 검증하였으며, 그 결과 높은 정확도를 보였다.

Effect of body weight at photostimulation on productive performance and welfare aspects of commercial layers

  • Fazal Raziq;Jibran Hussain;Sohail Ahmad;Muhammad Asif Hussain;Muhammad Tahir Khan;Assad Ullah;Muhammad Qumar;Fazal Wadood;Gull-e-Faran
    • Animal Bioscience
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    • 제37권3호
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    • pp.500-508
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    • 2024
  • Objective: Due to current selection practices for increased egg production and peak persistency, the production profile, age at maturity, and body weight criteria for commercial layers are constantly changing. Body weight and age at the time of photostimulation will thus always be the factors that need to be adequately addressed among various production systems. The current study was carried out to determine the effects of pullets' body weight (low, medium, and heavy) on their performance, welfare, physiological response, and hormonal profile. Methods: With regard to live weight, 150 16-week-old pullets were divided into three groups using a completely randomized design (CRD) and held until the 50th week. One-way analysis of variance was used to evaluate the data under the CRD, and the least significant difference test was used to distinguish between treatment means. Results: In comparison to the medium and light birds, the heavy birds had higher body weight at maturity, an earlier age at maturity, and higher egg weight, eggshell weight, eggshell thickness, egg yolk index, breaking strength, egg surface area, egg shape index, egg volume, and hormonal profile except corticosterone. However, the medium and light birds had lower feed consumption rates per dozen eggs and per kilogram of egg mass than the heavy birds. Light birds showed greater body weight gain, egg production, and egg specific gravity than the other categories. At 20 weeks of age, physiological response, welfare aspects, and catalase were non-significant; however, at 50 weeks of age, all these factors-aside from catalase-were extremely significant. Conclusion: The findings of this study indicate that layers can function at lower body weights during photostimulation; hence, dietary regimens that result in lighter pullets may be preferable. Additionally, the welfare of the birds was not compromised by the lighter weight group.

페놀의 선택적 수소화 반응성 향상을 위한 Pd/C 촉매의 산 처리 효과 (Effect of Acid Treatment on Pd/C Catalysts for Improving Selective Hydrogenation of Phenol)

  • 박하윤;김예은;제정호;이만식
    • 청정기술
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    • 제30권2호
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    • pp.145-156
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    • 2024
  • 탄소는 비표면적이 매우 크고 우수한 화학적 안정성을 지녀 촉매 지지체로 사용한 연구들이 활발히 진행되고 있다. 탄소를 지지체로 사용하는데 있어 전처리 과정은 필수적이다. 전처리를 통해 금속 입자의 성장을 제어해 안정화하고 지지체와 금속 입자 간 결합력을 향상시킬 수 있다. 본 연구에서는 표면 개질을 위해 탄소의 전처리를 실시하였으며 이를 촉매 지지체로 사용해 5 wt% Pd/C 촉매를 합성하였다. 제조된 촉매의 활성은 페놀 수소화 반응을 통해 평가되었다. 탄소 전처리 시 일반적으로 사용되는 질산과 비교하고자 유기산을 사용해 탄소 전처리를 진행하였고 이를 지지체로 사용해 촉매를 제조하였다. 글루콘산으로 처리된 촉매는 94.93%의 전환율과 92.76%의 사이클로헥사논 선택도를 나타내 질산으로 처리된 촉매보다 우수한 활성을 나타냈다. 따라서 유기산을 이용한 탄소의 전처리가 무기산 처리의 단점을 개선하는 것뿐만 아니라 촉매 성능 개선에 도움을 줄 수 있을 것으로 기대된다.

Survey on Value Elements Provided by Artificial Intelligence and Their Eligibility for Insurance Coverage With an Emphasis on Patient-Centered Outcomes

  • Hoyol Jhang;So Jin Park;Ah-Ram Sul;Hye Young Jang;Seong Ho Park
    • Korean Journal of Radiology
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    • 제25권5호
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    • pp.414-425
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    • 2024
  • Objective: This study aims to explore the opinions on the insurance coverage of artificial intelligence (AI), as categorized based on the distinct value elements offered by AI, with a specific focus on patient-centered outcomes (PCOs). PCOs are distinguished from traditional clinical outcomes and focus on patient-reported experiences and values such as quality of life, functionality, well-being, physical or emotional status, and convenience. Materials and Methods: We classified the value elements provided by AI into four dimensions: clinical outcomes, economic aspects, organizational aspects, and non-clinical PCOs. The survey comprised three sections: 1) experiences with PCOs in evaluating AI, 2) opinions on the coverage of AI by the National Health Insurance of the Republic of Korea when AI demonstrated benefits across the four value elements, and 3) respondent characteristics. The opinions regarding AI insurance coverage were assessed dichotomously and semi-quantitatively: non-approval (0) vs. approval (on a 1-10 weight scale, with 10 indicating the strongest approval). The survey was conducted from July 4 to 26, 2023, using a web-based method. Responses to PCOs and other value elements were compared. Results: Among 200 respondents, 44 (22%) were patients/patient representatives, 64 (32%) were industry/developers, 60 (30%) were medical practitioners/doctors, and 32 (16%) were government health personnel. The level of experience with PCOs regarding AI was low, with only 7% (14/200) having direct experience and 10% (20/200) having any experience (either direct or indirect). The approval rate for insurance coverage for PCOs was 74% (148/200), significantly lower than the corresponding rates for other value elements (82.5%-93.5%; P ≤ 0.034). The approval strength was significantly lower for PCOs, with a mean weight ± standard deviation of 5.1 ± 3.5, compared to other value elements (P ≤ 0.036). Conclusion: There is currently limited demand for insurance coverage for AI that demonstrates benefits in terms of non-clinical PCOs.

Laying hen responses to multi-strain Bacillus-based probiotic supplementation from 25 to 37 weeks of age

  • Elijah Ogola Oketch;Myunghwan Yu;Jun Seon Hong;Nuwan Chamara Chaturanga;Eunsoo Seo;Hans Lee;Rafael Gustavo Hermes;Natasja Smeets;Apichaya Taechavasonyoo;Susanne Kirwan;Raquel Rodriguez-Sanchez;Jung Min Heo
    • Animal Bioscience
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    • 제37권8호
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    • pp.1418-1427
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    • 2024
  • Objective: This study aimed to investigate the efficacy of Bacillus-based probiotics supplemented at two different levels to modulate the productive performance, egg quality, tibia traits, and specific cecal bacteria counts of Hy-Line Brown layers from 25 to 37 weeks of age. Methods: A total of 216 twenty-five-week-old hens were randomly distributed into 3 experimental diets with 12 replicates of 6 birds per cage. Diets included basal diet supplemented with 0 (CON), 3×108 (PRO1), or 3×109 (PRO2) colony-forming unit (CFU) of the test probiotic containing Bacillus subtilis PB6, Bacillus subtilis FXA, and Bacillus licheniformis G3 per kilogram of feed. Results: Improved egg weights and mass at 29 weeks; and feed intake at 31 weeks (p<0.10) were noticed with the probiotic-supplemented PRO1 and PRO2 diets. Considering egg quality, the shell thickness, Haugh units, and yolk color were improved; but yolk cholesterol was lowered (p<0.05) with PRO1 and PRO2 diets at 29 weeks. At both 33 and 37 weeks, the egg-breaking strength, shell color and thickness, albumen height, Haugh units, and yolk color were improved; but yolk cholesterol was similarly lowered (p<0.05) with the PRO1 and PRO2 diets. Improved tibia Ca, ash, weights, and density; and raised cecal counts of Bifidobacteria and Lactobacilli (p<0.05) were noticed with PRO1 and PRO2 diets. Improved tibia P but reduced Clostridia counts (p<0.10) were also observed with the PRO1 and PRO2 diets. Conclusion: Probiotic supplementation of Bacillus subtilis PB6, Bacillus subtilis FXA, and Bacillus licheniformis G3 at 3×108 CFU/kg of feed is adequate to significantly improve egg quality, lower yolk cholesterol, enhance several tibia traits, and raise the populations of beneficial cecal bacteria. Modest improvements in several productive parameters and tibia P but reduced Clostridia were also observed; and could warrant further investigation of probiotic effects beyond the current test period.

Effect of the initial imperfection on the response of the stainless steel shell structures

  • Ali Ihsan Celik;Ozer Zeybek;Yasin Onuralp Ozkilic
    • Steel and Composite Structures
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    • 제50권6호
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    • pp.705-720
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    • 2024
  • Analyzing the collapse behavior of thin-walled steel structures holds significant importance in ensuring their safety and longevity. Geometric imperfections present on the surface of metal materials can diminish both the durability and mechanical integrity of steel shells. These imperfections, encompassing local geometric irregularities and deformations such as holes, cavities, notches, and cracks localized in specific regions of the shell surface, play a pivotal role in the assessment. They can induce stress concentration within the structure, thereby influencing its susceptibility to buckling. The intricate relationship between the buckling behavior of these structures and such imperfections is multifaceted, contingent upon a variety of factors. The buckling analysis of thin-walled steel shell structures, similar to other steel structures, commonly involves the determination of crucial material properties, including elastic modulus, shear modulus, tensile strength, and fracture toughness. An established method involves the emulation of distributed geometric imperfections, utilizing real test specimen data as a basis. This approach allows for the accurate representation and assessment of the diversity and distribution of imperfections encountered in real-world scenarios. Utilizing defect data obtained from actual test samples enhances the model's realism and applicability. The sizes and configurations of these defects are employed as inputs in the modeling process, aiding in the prediction of structural behavior. It's worth noting that there is a dearth of experimental studies addressing the influence of geometric defects on the buckling behavior of cylindrical steel shells. In this particular study, samples featuring geometric imperfections were subjected to experimental buckling tests. These same samples were also modeled using Finite Element Analysis (FEM), with results corroborating the experimental findings. Furthermore, the initial geometrical imperfections were measured using digital image correlation (DIC) techniques. In this way, the response of the test specimens can be estimated accurately by applying the initial imperfections to FE models. After validation of the test results with FEA, a numerical parametric study was conducted to develop more generalized design recommendations for the stainless-steel shell structures with the initial geometric imperfection. While the load-carrying capacity of samples with perfect surfaces was up to 140 kN, the load-carrying capacity of samples with 4 mm defects was around 130 kN. Likewise, while the load carrying capacity of samples with 10 mm defects was around 125 kN, the load carrying capacity of samples with 14 mm defects was measured around 120 kN.