전기유변(ER) 현상을 위해 제시된 메커니즘들이 중에서 정전기 분극 모델과 전도 모델이 이론적인 측면에서 적합한 것으로 알려져 있다. 그러나 이 모델들은 자체적인 제한들 때문에 효과적인 ER 액체의 개발에 적절한 도움이 되지 못했다. 이 문제를 해결하기 위해 Onsager 이론으로 확장한 Maxwell-Wagner 분극 모델을 개발하였다. 확장한 Maxwell-Wagner 분극 모델은 항복응력의 전기장 주파수 및 전기장 크기의 비제곱 의존성을 설명할 수 없는 정전기 분극 모델의 단점과 전기장 하에서의 입자의 미세 구조 변화를 예측할 수 없는 전도 모델의 단점을 해결할 수 있었다. 또한 이 모델은 정전기 분극 모델과 전도 모델에서 예측할 수 없었던 항복응력에의 입자 전도도 영향을 고려할 수 있는 장점도 있어 효과적인 ER 액체의 개발에 기여하리라 판단된다.
Onsager 이론으로 확장된 Maxwell-Wagner 분극 모델을 이용하여 전도성 입자로 제조된 전기유변(Electrorheological, ER) 액체의 전기유변 현상에 대한 전산 모사를 수행하였다. 확장된 Maxwell-Wagner 분극 모델을 이용한 전산 모사는 전도성 입자로 제조된 전기유변 액체의 특성인 비제곱 전기유변 현상(Δτ∝En, n≈1.5)을 확인하였다. 전단 흐름에서 전단응력이 정상상태에 도달하는 시점은 전기장 하에서 생성된 사슬 모양 구조가 전단 흐름에 의해 깨짐과 재생성이 정상상태에 도달하는 지점으로 나타났다. 또한, 전단 속도의 증가에 따라 전단응력이 최솟값을 보이는 전도성 입자를 기반으로 한 전기유변 액체의 현상도 관찰하였으며, 이것은 입자의 사슬 모양 구조가 무작위 배열로 바뀌는 순간에 발생하는 것임을 관찰하였다. 입자의 부피 분율 ϕ가 증가에 따라 전단응력은 증가하다가 일정해지는 경향도 관찰하였다.
Transactions on Electrical and Electronic Materials
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제8권3호
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pp.139-142
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2007
Organic field-effect transistor (FET) based on a copper Phthalocyanine (CuPc) material as an active layer and a $SiO_2$ as a gate insulator were fabricated and analyzed. We measured the typical FET characteristics of CuPc in air. The electrical characteristics of the CuPc FET device were analyzed by a Maxwell-Wagner model. The Maxwell-Wagner model employed in analyzing double-layer dielectric system was helpful to explain the C-V and I-V characteristics of the FET device. In order to further clarity the channel formation of the CuPc FET, optical second harmonic generation (SHG) measurement was also employed. Interestingly, SHG modulation was not observed for the CuPc FET. This result indicates that the accumulation of charge from bulk CuPc makes a significant contribution.
Zhang, Wenfu;Gardner, Leroy;Wadee, M. Ahmer;Zhang, Minghao
국제강구조저널
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제18권4호
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pp.1440-1463
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2018
The Wagner coefficient is a key parameter used to describe the inelastic lateral-torsional buckling (LTB) behaviour of the I-beam, since even for a doubly-symmetric I-section with residual stress, it becomes a monosymmetric I-section due to the characteristics of the non-symmetrical distribution of plastic regions. However, so far no theoretical derivation on the energy equation and Wagner's coefficient have been presented due to the limitation of Vlasov's buckling theory. In order to simplify the nonlinear analysis and calculation, this paper presents a simplified mechanical model and an analytical solution for doubly-symmetric I-beams under pure bending, in which residual stresses and yielding are taken into account. According to the plate-beam theory proposed by the lead author, the energy equation for the inelastic LTB of an I-beam is derived in detail, using only the Euler-Bernoulli beam model and the Kirchhoff-plate model. In this derivation, the concept of the instantaneous shear centre is used and its position can be determined naturally by the condition that the coefficient of the cross-term in the strain energy should be zero; formulae for both the critical moment and the corresponding critical beam length are proposed based upon the analytical buckling equation. An analytical formula of the Wagner coefficient is obtained and the validity of Wagner hypothesis is reconfirmed. Finally, the accuracy of the analytical solution is verified by a FEM solution based upon a bi-modulus model of I-beams. It is found that the critical moments given by the analytical solution almost is identical to those given by Trahair's formulae, and hence the analytical solution can be used as a benchmark to verify the results obtained by other numerical algorithms for inelastic LTB behaviour.
전도성 입자로 제조된 전기유변(Electrorheological) 유체에서 입자 크기 및 서로 다른 크기의 입자들의 혼합이 전기유변 현상에 어떤 영향을 미치는지 살펴보기 위해 Onsager 이론으로 확장된 Maxwell-Wagner 분극 모델을 이용하여 전산 모사를 수행하였다. 전산 모사 결과 입자의 부피 분율이 같은 경우 단일한 크기의 입자로 구성된 균일한 전기유변 유체의 동적 항복응력은 입자 크기에 무관하였고, 크기가 서로 다른 입자들로 혼합된 비균일 전기유변 유체의 동적 항복응력은 균일한 전기유변 유체에 비해 감소하였다. 입자 부피 분율이 같은 경우 ${\dot{\gamma}}^*$≧0.01인 범위에서 큰 입자로 구성된 균일한 전기유변 유체가 작은 입자로 구성된 균일한 전기유변 유체보다 전단응력이 큰 것으로 나타났으며, ${\dot{\gamma}}^*$≧1인 경우에는 전기유변 유체는 큰 입자의 비율이 증가할수록 전단응력이 증가함을 보였다. 모든 입자 크기 및 조성에 대해 전도성 입자로 제조된 전기유변 유체의 특성인 비제곱 전기유변 현상(∆𝛕 ∝ En, n ≈ 1.55)도 예측하였다.
International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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제6권4호
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pp.1064-1081
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2014
This paper presents a numerical analysis of slamming and whipping using a fully coupled hydroelastic model. The coupled model uses a 3-D Rankine panel method, a 1-D or 3-D finite element method, and a 2-D Generalized Wagner Model (GWM), which are strongly coupled in time domain. First, the GWM is validated against results of a free drop test of wedges. Second, the fully coupled method is validated against model test results for a 10,000 twenty-foot equivalent unit (TEU) containership. Slamming pressures and whipping responses to regular waves are compared. A spatial distribution of local slamming forces is measured using 14 force sensors in the model test, and it is compared with the integration of the pressure distribution by the computation. Furthermore, the pressure is decomposed into the added mass, impact, and hydrostatic components, in the computational results. The validity and characteristics of the numerical model are discussed.
u-공장이나 u-물류와 같은 유비쿼터스 지능공간에서의 서비스 선택 및 제공을 위해서는 자연스러운 인터페이스가 중요하다. 자연스러운 인터페이스의 실현을 위한 유력한 방법으로 증강현실 기술이 주목받고 있다. 증강현실은 가상현실과 다르게 실제 환경 위에 가상객체를 증강시켜 제공해주는 기술이다. 증강현실을 이용하면 사용자에게 정보를 직관적이고 협력적으로 제공해 줄 수 있는 이점이 있다. 하지만 현재 유비쿼터스 지능공간에서 구동될 전자상거래 도메인에서 활용되는 증강현실 기술은 거의 존재하지 않으며, 있더라도 등록된 마커에 해당하는 사전 정의된 정보와 서비스를 정적으로 제공하는 한계점을 가지고 있다. 따라서 본 연구의 목적은 사용자의 동적 상황을 고려한 증강현실형 전자상거래 방법론을 제안하는 것이다. 이를 실현하기 위해 인지심리학 모형인 Rescorla-Wagner Model과 Galton 자유연상 실험을 기반으로 한 연상 알고리즘을 개발하였으며 개인의 상황에 따라 연상된 서비스와 이미지가 증강현실을 통해 동적으로 제공되도록 하였다.
개인화된 상기 시스템은 사용자의 현재 상황 정보를 토대로 현재 욕구를 동적이며 선응적으로 파악하여야 한다. 하지만 기존의 욕구 인식 방법론 및 상기시스템 아키텍처들은 이러한 요구 사항을 잘 반영하지 못해왔다. 따라서 본 논문은 에이전트, 시맨틱 웹, 그리고 RFID기반의 상황인지를 활용한 선응적인 욕구 인지 메커니즘을 유력한 유비쿼터스 서비스 지원환경의 하나인 개인화된 상기 시스템에 적용하는 것을 목적으로 한다. 이를 위하여 주된 욕구 인지 이론으로 Rescorla-Wagner 모형을 채택하였다. 또한 본 논문에서 제안하는 방법론의 실현 가능성을 보이기 위해 NAMA (Need Aware Multi-Agent)-RFID라고 하는 프로토타입 시스템을 개발하였다. NAMA는 사용자의 욕구를 인지하기 위해 상황 정보 및 사용자 프로파일과 선호도, 가용 서비스 관련 정보 등을 고려할 수 있으며, 웹 서비스의 형태로 구현된 서비스 집합들을 사용자에게 연결시켜준다. 더욱이 범위성 측면에서의 시스템 성능을 보이기 위해 시뮬레이션을 수행하였으며, 그 결과를 보였다.
Measurements by Luap et al. (2005) of elongational viscosity and birefringence of two nearly monodisperse polystyrene melts with molar masses $M_{w}$ of $206,000g{\cdot}mol^{-1}$ (PS206k) and $465,000g{\cdot}mol^{-1}$ (PS465k) respectively are reconsidered. At higher elongational stresses, the samples showed clearly deviations from the stress optical rule (SOR). The elongational viscosity data of both melts can be modeled quantitatively by the MSF model of Wagner et al. (2005), which is based on the assumption of a strain-dependent tube diameter and the interchain pressure term of Marrucci and Ianniruberto (2004). The only nonlinear parameter of the model, the tube diameter relaxation time, scales with $M_{w}^{2}$. In order to get agreement with the birefringence data, finite chain extensibility effects are taken into account by use of the $Pad\'{e}$ approximation of the inverse Langevin function, and the interchain pressure term is modified accordingly. Due to a selfregulating limitation of chain stretch by the FENE interchain pressure term, the transient elongational viscosity shows a small dependence on finite extensibility only, while the predicted steady-state elongational viscosity is not affected by non-Gaussian effects in agreement with experimental evidence. However, deviations from the SOR are described quantitatively by the MSF model by taking into account finite chain extensibility, and within the experimental window investigated, deviations from the SOR are predicted to be strain rate, temperature, and molar mass independent for the two nearly monodisperse polystyrene melts in good agreement with experimental data.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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