본 연구에서는 굽힘 하중을 받는 복합재료 적층판에 대한 파손 강도를 예측하기 위하여 2D 변형률 기반의 파손 이론을 적용한 유한요소 해석을 수행하였다. 복합재료 적층판 내각 층의 파손 모드에 따른 강성저하를 고려하기 위해 점진적 파손 해석 방법을 적용하였다. 크로스 플라이와 준등방성 복합재 적층판에 대하여 3점 굽힘 시험을 수행하였다. 최대응력 이론, 최대 변형률 이론, 그리고 Tsai-Wu 파손 이론을 적용한 유한요소 해석을 수행하였다. 시험 및 파손 이론에 따른 해석 결과 비교를 통하여 2D 변형률 파손 이론의 정확성을 검증하였다.
등방성 상반 매질과 수직 단축성 하반 매질의 경계면에서 $VV{\cdot}HV{\cdot}VH$ 문제에 대해, 임펄스 점전류원에 의해 발생하는 전자장을 이론적으로 고찰한다. 이들 문제에서의 전기장은 Fourier-Laplace 영역의 이상파 성분과만 관련이 있다. 각각의 문제에 대해서 Cagniard-de Hoop 해석법을 응용하여 시간 영역의 전자장 해를 얻는다. VV 문제의 전자장은 적분이 포함되지 않은 명시적인 형태로 구할 수 있다. $HV{\cdot}VH$ 문제의 해에서는 적분을 없앨 수 없지만, 적분해에 내재 된 주요 특이 성분들은 해석적으로 추출된다. 주파수 영역의 계면 원방 전자장은 시간영역의 특이 성분에 의해 결정된다.
Reduced beam section (RBS) moment resisting connections are among the most economical and practical rigid steel connections developed in the aftermath of the 1994 Northridge and the 1995 Kobe earthquakes. Although the performance of RBS connection has been widely studied, this connection has not been subject to in the skewed conditions. In this study, the seismic performance of dogbone connection was investigated at different angles. The Commercial ABAQUS software was used to simulate the samples. The numerical results are first compared with experimental results to verify the accuracy. Nonlinear static analysis with von Mises yield criterion materials and the finite elements method were used to analyze the behavior of the samples The selected Hardening Strain of materials at cyclic loading and monotonic loading were kinematics and isotropic respectively The results show that in addition to reverse twisting of columns, change in beam angle relative to the central axis of the column has little impact on hysteresis response of samples. Any increase in the angle, leads to increased non-elastic resistance. As for Weak panel zone, with increase of the angle between the beam and the column, the initial submission will take place at a later time and at a larger rotation angle in the panel zone and this represents reduced amount of perpendicular force exerted on the column flange. In balanced and strong panel zones, with increase in the angle between the beam and the central axis of the column, the reduced beam section (RBS), reaches the failure limit faster and at a lower rotation angle. In connection of skewed beam, balanced panel zone, due to its good performance in disposition of plasticity process away from connection points and high energy absorption, is the best choice for panel zone. The ratio of maximum moment developed on the column was found to be within 0.84 to 1 plastic anchor point, which shows prevention of brittle fracture in connections.
본 연구에서는 집수평면의 신장도에 대한 검토와 함께 자연유역의 자기유사성 및 자기상사성을 고려하여 Hack의 법칙에 대한 체계적인 접근을 수행하여 보았다. DEM으로부터 추출된 대상유역의 집수평면들은 Hack의 법칙에 대한 두 가설이 상호작용을 할 경우 나타날 수 있는 유역 형상들에 대한 모집단처럼 나타났다. 유역면적에 따른 집수평면 신장도의 변화를 도시해 본 결과 유로연장을 기반으로 한 고전적인 지형인자들보다는 관성적률을 기반으로 한 신장도가 보다 직관적인 결과를 줄 수 있을 것으로 판단되었다. Hack의 법칙에 대한 지수 h는 Gray (1951)의 연구결과와 유사하게 산정됨을 확인할 수 있었다. 하지만 대상유역들에 대한 Hurst의 지수 H는 0.96으로 나타나 본 연구에서 고려한 집수평면들은 규모에 따라 등방성 성장률을 가지고 있는 것으로 사료되었다. 이로부터 본 연구의 대상유역들의 형상은 집수평면의 자기유사성보다는 유로연장의 자기상사성에 더 영향을 받는 것으로 추론할 수 있었다.
Yoo, Mi Jung;Ko, Hyo Jun;Lim, Yun-Soo;Kim, Myung-Soo
Carbon letters
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제15권4호
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pp.247-254
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2014
In this work, thermal treatment accompanied with different acid treatments was applied to a commercial coal tar pitch (CTP) to obtain a spinnable precursor pitch for carbon fiber. In the case of thermal treatment only, a relatively high reaction temperature of between $380^{\circ}C$ and $400^{\circ}C$ was required to obtain a softening point (SP) range of $220^{\circ}C-260^{\circ}C$ and many meso-phase particles were created during the application of high reaction temperature. When nitric acid or sulfuric acid treatment was conducted before the thermal treatment, the precursor pitch with a proper SP range could be obtained at reaction temperatures of $280^{\circ}C-300^{\circ}C$, which were about $100^{\circ}C$ lower than those for the case of thermal treatment only. With the acid treatments, the yield and SP of the precursor pitch increased dramatically and the formation of meso-phase was suppressed due to the lower reaction temperatures. Since the precursor pitches with acid and thermal treatment were not spinnable due to the inhomogeneity of properties such as molecular weight distribution and viscosity, the CTP was mixed with ethanol before the consecutive nitric acid and thermal treatments. The precursor pitches with ethanol, nitric acid, and thermal treatments were easily spinnable, and their spinning and carbon fiber properties were compared to those of air blowing and thermal treated CTP.
The general world model for homogeneous and isotropic universe has been proposed. For this purpose, we introduce a global and fiducial system of reference (world reference frame) constructed on a (4+1)-dimensional space-time, and assume that the universe is spatially a 3-dimensional hypersurface embedded in the 4-dimensional space. The simultaneity for the entire universe has been specified by the global time coordinate. We define the line element as the separation between two neighboring events on the expanding universe that are distinct in space and time, as viewed in the world reference frame. The information that determines the kinematics of the geometry of the universe such as size and expansion rate has been included in the new metric. The Einstein's field equations with the new metric imply that closed, flat, and open universes are filled with positive, zero, and negative energy, respectively. The curvature of the universe is determined by the sign of mean energy density. We have demonstrated that the flat universe is empty and stationary, equivalent to the Minkowski space-time, and that the universe with positive energy density is always spatially closed and finite. In the closed universe, the proper time of a comoving observer does not elapse uniformly as judged in the world reference frame, in which both cosmic expansion and time-varying light speeds cannot exceed the limiting speed of the special relativity. We have also reconstructed cosmic evolution histories of the closed world models that are consistent with recent astronomical observations, and derived useful formulas such as energy-momentum relation of particles, redshift, total energy in the universe, cosmic distance and time scales, and so forth. The notable feature of the spatially closed universe is that the universe started from a non-singular point in the sense that physical quantities have finite values at the initial time as judged in the world reference frame. It has also been shown that the inflation with positive acceleration at the earliest epoch is improbable.
In this research, we used the ion irradiation technique which has an advantae in improving intentionally the properties of surface and interface in a non-equilibrium, instead of the conventional annealing method which has been known to improve the material properties in the equilibrium stat. Cu/Co multilayered films were prepared on SiN4/SiO2/Si substrates by the electron-beam evaporation for the Co layers and the thermal evaporation for the Cu layers in a high vacuum. The ion irradiation with a 80keV Ar+ was carried out at various ion doses in a high vacuum. Hysteresis loops of the films were investigated by magneto-optical polar Kerr spectroscopy at various experimental conditions. The change of atomic structure of the films before and after the ion irradiation was studied by glancing angle x-ray diffraction, and the intermixing between Co and Cu sublayers was confirmed by Rutherford backscattering spectroscopy. The surface roughness and magneto-resistance were measured by atomic force microscopy and with a four-point probe system, respectively. During the magneto-resistance measurement, we changed temperature and the direction of magnetization. From the results of experiments, we found that the change at the interfaces of the Cu/Co multilayered film induced by ion irradiation cause the change of magnetic properties. According to the change in hysteresis loop, the surface inplane component of magnetic easy axis was isotropic before the ion irradiation, but became anisotropic upon irradiation. It was confirmed that this change influences the axial behavior of magneto-resistance. Especially, the magneto-resistance varied in accordance with an external magnetic field and the direction of current, which means that magneto-resistance also shows the uniaxial behavior.
본 논문에서는 고결(Cementation)에 의한 모래의 비배수 거동변화를 파악하기 위하여 석고를 고결유발제로 사용한 시료를 조성한 후 등방삼축시험(CIU)을 실시하였으며, 상대밀도 및 고결정도에 따른 거동 양상을 분석하였다. 연구결과 모래의 고결은 항복강도$(q_y)$, 항복시 할선탄성계수$(E_y)$, 첨두마찰각$(\Phi_p)$의 상당한 증가를 유발시키고, 상대밀도보다 모래의 거동에 더 큰 영향을 끼치는 것으로 확인되었다. 그러나 고결결합이 파괴된 이후, 모래의 거동은 고결보다는 상대밀도의 영향을 더 크게 받는 것으로 나타났다. 또한 고결결합에 의한 압축성 감소는 간극수압 발생율을 감소시켜 고결모래의 유효응력 경로가 미고결 모래의 전응력 경로쪽으로 편향되어 발생하였다. 고결결합이 파괴되기 전에는 다일레이션 경향이 감소하지만, 결합이 파괴된 후에는 미고결 모래보다 더 큰 다일레이션 경향이 유발되었다.
In this paper, we use a Monte Carlo (MC) simulation based on Geant4 to investigate the influence of four parameters on the spatial resolution of the lens-coupled lutetium yttrium orthosilicate (LYSO) scintillator, including the thickness of the LYSO scintillator, the F-number and minification factor of the lens, and the incident position of the gamma-rays. Simulation results show that when the gamma-rays are incident along the lens axis, the smaller the thickness, the larger the F-number, the larger the minification factor, the higher the spatial resolution, with an isotropic point spread function (PSF). As the incident position of the gamma-rays deviates from the lens axis, the spatial resolution decreases, and the PSF becomes anisotropic. In addition, by analyzing the whole physical process of the lens-coupled LYSO scintillator from gamma-rays to secondary electrons to fluorescence photons, we aim to provide a detailed analysis of the influence of each parameter on the spatial resolution. The results show that the PSF of the secondary electrons energy deposition is almost constant in the simulation, which determines the upper limit of the spatial resolution. Meanwhile, the dispersion process of the fluorescence photons can explain the reason why each parameter affects the spatial resolution.
흙의 이방적 변형 특성은 파괴 이전 상태의 변형 거동을 정확히 이해하기 위한 중요한 특성 중 하나이다. 최근 활발히 이루어지고 있는 실험적 연구 결과는 사질토fl서 나타나는 이방적 탄성계수가 직교 이방 탄성이론으로 표현될 수 있으며, 또한 각 방향의 수직 탄성계수가 해당 방향의 수직 응력에 의한 지수 함수로 표현될 수 있음을 보여준다. 이러한 사질토의 탄성계수 이방성은 입자의 미시역학적 특성과 밀접한 관계가 있다. 사질토는 수많은 입자에 의해 구성된 입상체이므로 각 입자간의 접촉면에서 나타나는 힘-변위 관계가 거시적 인 입상체의 응력-변형률 관계를 지배한다. 따라서 사질토의 변형을 입자 간 상호 작용으로 해석하는 미시역학적 접근 방법은 흙의 이방적 변형 특성을 연구하는 가장 좋은 방법 중 하나이다. 본 연구에서는 미시 역학 이론을 토대로 흙의 이방적 탄성 변형 특성을 예측하는 수치해석 프로그램을 개발하였다. 실제 토립자의 불규칙한 접촉면 상태를 간략하게 모사할 수 있는 접촉 모델을 제시하였다. 삼축 시험 등의 일반적인 역학 시험으로부터 얻을 수 있는 거시적 탄성 응력-변형률 관계로부터, 미시역학 모델에 필요한 변수를 결정할 수 있는 해석해를 유도하였다 실내 시험을 통해 구할 수 있는 거시적 탄성계수와 해석해를 이용하여 모델 변수를 구하는 방법을 구체적으로 제시하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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