• 제목/요약/키워드: stress intensity factor

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건조스트레스에 의한 오이와 토마토 공정육묘의 광화학적 지표 해석 (The Assessment of Photochemical Index of Nursery Seedlings of Cucumber and Tomato under Drought Stress)

  • 함현돈;김태성;이미현;박기배;안재호;강동현;김태완
    • 환경생물
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    • 제36권4호
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    • pp.479-487
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    • 2018
  • 본 연구는 엽록소형광반응 분석을 이용하여 건조스트레스에 의한 공정육묘의 광화학적 활력을 분석하였다. 토마토와 오이 공정육묘를 8일 동안 건조스트레스 처리를 하였다. 엽록소형광반응(OJIP)과 매개변수 분석을 통해 건조스트레스로 인한 작물의 광화학적 변동을 평가하였다. 엽록소 형광반응(OJIP) 분석 결과, 토마토는 처리 후 5일부터 최대 형광량(P)이 감소한 반면 J-I 단계에서는 엽록소 형광량이 증가하였다. 따라서 생리적 활력이 감소한 것을 알 수 있었다. 오이의 경우 처리 후 4일부터 최대 형광(P) 및 변동 형광량($F_V$)이 낮아지고 J-I 단계의 엽록소 형광 수치가 증가하였다. 엽록소 형광 매개변수 분석한 결과 토마토는 처리 후 5일부터 특히 $ET2_O/RC$$RE1_O/RC$가 감소하면서 광계II와 광계I의 전자전달효율이 유의적으로 낮아진 것으로 보인 반면 오이는 처리 후 4일부터 $ET2_O/RC$$PI_{ABS}$가 상당히 변화하였다. 결론적으로 $F_V/F_M$, $DI_O/RC$, $ET2_O/RC$, $RE1_O/RC$, $PI_{ABS}$, $PI_{TOTAL}ABS$ 6개의 지표가 공정육묘의 건조스트레스를 판단하는 지표로 선정되었다. 건조스트레스지수(DFI)를 통해 건조스트레스로 인한 작물별 건전성 평가를 하였고 오이의 경우 토마토에 비해 건조 저항성이 낮은 것으로 판단되었다.

$Y_2O_3-ZrO_2$$Al_2 O_3$ 매트릭스에 분산시 응력 유기 상변태의 효과 (Effect of Stress Induced Phase Transformation on $Al_2 O_3$ Matrix Dispersed with $ZrO_2-Y_2O_3$)

  • 이태근;임응극;김환
    • 한국세라믹학회지
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    • 제22권1호
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    • pp.11-18
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    • 1985
  • The effect of stress induced phase transformation on $Al_2 O_3$ matrix dispersed with $ZrO_2-Y_2O_3$ has been studied. In order to determinate the mechanical properties three $Al_2O_3-ZrO_2$ composite series containing 1, 3 and 5 mole% $Y_2O_3$ were prepared. The starting materials were $Al_2O_3$ and $ZrO_2-Y_2O_3$ which was prepared from the aqueous solution of high purity $YCl_3$.$6H_2O$ and $ZrOCl_2$.$8H_2O$. Powder mixtures of $Al_2O_3-ZrO_2$ containing $Y_2O_3$ have been prepared by ball-milling with methanol and the samples were formed by isostatic press and sintered at 150$0^{\circ}C$ for 2hrs. After sintering. the specimens were polished for mechanical determination. The relative density of sintered specimens were also measured. It was found that the addition of 1, 3mole% to {{{{ { ZrO}_{2 } }} allowed full retention of the tetragonal phase in $Al_2O_3-ZrO_2$ but partially stabilized zirconia (PSZ) was produced by additions of 5 mole% $Y_2O_3$.The critical stress-intensity factor KIc of $A_2O_3-ZrO_2$ (containing 1 mole% $Y_2O_3$) composite materials increased with increasing $ZrO_2$ content, The maximum value of KIC=7Mn/$m^3$/2 at 20 mole% $ZrO_2$ exhibited about twice that of the $Al_2 O_3$ The modulus of rupture exhibited a trend similiar to KIC The maximum value of MOR was 580MN/m2. As the amount of Y2O3 increase it was observed that the maximum of KIC and MOR decreased : Additions of 3 mole% $Al_2O_3$ $Y_2O_3$ allowed the maximum of KIC 6MN/$m^3$/2 MOR 540MN/$m^2$ at 15 mole% $ZrO_2$ additions of 5 mole% $Y_2O_3$ allowed the maximum of KIC 5MN/$m^3$/2 MOR 410MN/$m^2$ at 10 mole% $ZrO_2$.

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선박용 알루미늄 합금재의 부식피로균열 진전특성과 그 억제에 관한 연구 (Corrosion Fatigue Cracking Propagation Characteristics and its Protection for the AL-Alloys of Shipbuilding)

  • 임우조;김수병;이진열
    • 수산해양기술연구
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    • 제25권2호
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    • pp.87-104
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    • 1989
  • Recently, with the tendency of more lightening, high-strength and high-speed in the marine industries such as marine structures, ships and chemical plants, the use of the aluminium Alloy is rapidly enlarge and there occurs much interest in the study of corrosion fatigue crack characteristics. In this paper, the initiation of surface crack and the propagation characteristics on the base metal and weld zone of 5086-H116 Aluminium Alloy Plate which is one of the Al-Mg serious alloy(A5000serious) used most when building the special vessels, were investigated by the plane bending corrosion fatigue under the environments of marine, air and applying cathodic protection. The effects of various specific resistances on the initiation, propagation behavior of corrosion fatigue crack and corrosion fatigue life in the base metal and heat affected zone were examined and its corrosion sensitivity was quantitatively obtained. The effects of corrosion on the crack depth in relation to the uniform surface crack length were also investigated. Also, the structural, mechanical and electro-chemical characteristics of the metal at the weld zone were inspected to verify the reasons of crack propagation behavior in the corrosion fatigue fracture. In addition, the effect of cathodic protection in the fracture surface of weld zone was examined fractographically by Scanning Electron Microscope(S.E.M.). The main results obtained are as follows; (1) The initial corrosion fatigue crack sensitibity under specific resistance of 25Ω.cm% show 2.22 in the base metal and 19.6 in the HEZ, and the sensitivity decreases as specific resistance increases (2) By removing reinforcement of weldment, the initiation and propagation of corrosion crack in the HAZ are delayed, and corrosion fatigue life increases. (3) As specific resistance decreases, the sensitivity difference of corrosion fatigue life in the base metal and HAZ is more susceptible than that of intial corrosion fatigue crack. (4) Experimental constant, m(Paris' rule) in the marine environment is in the range of about 3.69 to 4.26, and as specific resistance increases, thje magnitude of experimental constant, also increases and the effect by corrosion decreases. (5) Comparing surface crack length with crack depth, the crack depth toward the thickness of specimen in air is more deeply propagated than that in corrosion environment. (6) The propagation particulars of corrosion fatigue crack for HAZ under initial stress intensity factor range of $\Delta$k sub(li) =27.2kgf.mm super(-3/2) and stress ratio of R=0 shows the retardative phenomenon of crack propagation by the plastic deformation at crack tip. (7) Number of stress cycles to corrosion fatigue crack initiation of the base metal and the welding heat affected zone are delayed by the cathodic protection under the natural sea water. The cathodic protection effect for corrosion fatigue crack initiation is eminent when the protection potential is -1100 mV(SCE). (8) When the protection potential E=-1100 mV(SCE), the corrosion fatigue crack propagation of welding heat affected zone is more rapid than that of the case without protection, because of the microfissure caused by welding heat cycle.

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폴리머 침투콘크리트의 재료특성과 휨부재의 비선형 파괴해석 (Material Properties of Polymer-Impregnated Concrete and Nonlinear Fracture Analysis of Flexural Members)

  • 변근주;이상민;최홍식;노병철
    • 콘크리트학회지
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    • 제6권2호
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    • pp.97-107
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    • 1994
  • 폴리머 침투콘크리트는 경화된 보통 콘크리트에 폴리머 침투제를 침투시켜 제조되는 신소재의 폴리머-콘크리트 복합체이다. 본 연구는 아크릴계 열가소성수지를 이용한 폴리머 침투콘크리트를 개발하고 폴리머 침투콘크리트 휨부재의 거동평가를 위한 재료모델, 구조해석 과정과 구조해석 프로그램을 개발하는데 목적이 있다. 본 연구는 크게 두 부분으로 구성된다. 첫 번째 단계에서는 결정성 고분자모노머인 methyl methacrylate(MMA)를 대상으로 침투성, 반응성, 열적 안정성 및 물성개선 효과를 종합적으로 분석하여 폴리머 침투제의 구성비와 제조공정을 정립하고, 본 연구의 실험자료로부터 폴리머 침투콘크리트의 제 강도특성, 파괴인성, 파괴에너지, 응력-변형률 관계 및 인장연화 관계를 보통 콘크리트의 압툭강도와 휨강도, 폴리머 함유율, 부재깊이, 초기 인공균열깊이 등의 함수로 각각 실험공식을 도출한다. 두 번째 단계에서는 MMA계 폴리머 침투콘크리트 구조부재의 하중단계별 탄성거동, 극한거동 및 인장연화거동을 해석하기 위한 구조해석 프로그램을 개발하고, 연구결과의 타당성과 적용성을 입증하기 위하여 폴리머 침투콘크리트의 제조공정, 제 실험공식 및 구조해석 프로그램은 실측거동을 잘 반영하고 있으므로 제한된 범위내에서 MMA계 폴리머 침투콘크리트 구조부재의 제조, 물성평가 및 거동해석에 적용 가능한 것으로 사료된다.

응답면기법을 활용한 피로균열진전 신뢰성 평가 (Reliability Assessment of Fatigue Crack Propagation using Response Surface Method)

  • 조태준;김이현;경갑수;최은수
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제20권6호
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    • pp.723-730
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    • 2008
  • 철도교량은 무거운 축하중이 작용하여 구조부재의 전체 강도에서 활하중이 차지하는 비율이 높기 때문에 피로에 의한 손상이 클 뿐만 아니라 계속적으로 변화하는 하중환경에 의해 피로손상이 빠르게 진행될 가능성이 있으므로 이에 대한 안전성을 체계적이고 분석적으로 평가할 수 있는 방법이 요구된다. 철도교량에서 구조부재별 피로균열의 생성위치 및 성장속도는 발생응력의 범위와 횟수, 구조시스템의 강성에 관련되어 있다. 구조시스템의 강성은 계획주체, 설계자, 시공자, 유지관리주체 각각의 특성과 불확실성을 포함하고 있으며, 시간의존적 하중과 저항의 특성에 의해서 추계학적으로 변화하게 된다. 그러므로 이러한 하중 및 저항에서의 각각의 불확실성을 정량적이고 객관적으로 표현할 수 있는 신뢰성에 기초한 평가기법을 개발하였다. 철도 및 지하철교량 등의 피로파괴에 대한 확률론적 평가를 위하여 응답면 기법(Response Surface Method, RSM)과 일계이차 모멘트 기법(First Order Second Moment method, FOSM)을 사용하여 피로균열진전과 잔존수명을 평가하였다. 응력변동 범위를 설계변수로 변화시키면서, 중요한 설계입력 변수로 한계상태 방정식을 구성하고 다양한 피로 수명(100년, 75년 등)후의 파괴확률을 예측하여 설계피로수명에 대한 신뢰성 지수계산 및 발생확률을 분석사례로 제시하였다.

비만 및 과체중 성인 여성에서 한방비만변증과 생활 습관 및 심리적 요인 간의 상관관계 (Relationship between Oriental Obesity Pattern, Life Habitual Factors and Psychological Factors in Korean Obese and Overweight Women)

  • 조유정;이아라;황미자;송미연
    • 한방비만학회지
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    • 제11권2호
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    • pp.15-24
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    • 2011
  • Objectives: The aim of the study was to investigate the relationship between oriental obesity pattern, life habitual factors(eating attitude, physical activity) and psychological factors(depression, stress, self-esteem) in korean obese and overweight women. Methods: This study was performed in obese and overweight(BMI ${\geq}$ 23 kg/$m^2$) women in Korea (n=56). Simple anthropometry including weight, BMI, waist circumference, BIA(bioelectrical impedance analysis) were done. To assess psychological factors, the Rosenberg self-esteem scale (SES) questionnaire, Beck depression inventory (BDI) questionnaire and stress response inventory (SRI) questionnaire were administered. Regarding diet, Korean eating attitude test(KEAT-26) was done. International physical activity questionnaire(IPAQ) was administered for exercise and physical activity intensity and quantities. All values were verified using correlation analysis. Results: 1. The subjects had stagnation of the liver qi>food accumulation>yang deficiency>blood stasis>spleen vacuity in the order. 2. Stagnation of the liver qi score had significant relationships with self-esteem(r=-0.520, p<0.05) and depression(r=0.688, p<0.01) in stagnation of the liver qi group. There was a relationship between food accumulation score and eating attitude(r=0.784, p<0.01) in food accumulation group. 3. Lean mass had a significant relationship with self-esteem(r=0.434, p<0.05) fat mass had a significant relationship with stress (r=0.633, p<0.01) and in stagnation of the liver qi group. 4. Physical activity had significant relationships with lean mass(r=0.628, p<0.01) and with fat mass(r=-0.478, p<0.05) in group. Conclusions: This study maintained that psychological factors play major roles in obesity with symptoms of stagnation of the liver qi and life habit(dietary factors and physical activity) in food accumulation.

수도 냉해에 관련된 생리적 특성 고찰 (Physiological Characteristics Related to Cold Injury in Rice)

  • 석순종;허일봉;임정남
    • 한국작물학회지
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    • 제36권5호
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    • pp.429-444
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    • 1991
  • 수도품종의 내냉성 관련인자로서, 생체막 구성물질로서 중요한 역활을하는 phospholipid의 지방산조성과 지방산 불포화비율, 생체의 가장 중요한 대사과정의 하나인 호흡에 관련된 특성인 mitochondria의 호흡활성, 광합성된 엽록소 형광강도 등 여러가지 생리적 인자들과 내냉성과의 관계를 검토하고 내냉성 품종선발과 냉해를 경감시킬 수 있는 방법을 모색하고자 관련자료를 종합정리하였다. 1. 지방산의 불포화비율은 저온처리를 함으로서 높아지는 경향을 보였으며, 내냉성정도와 비교하여 볼 때 내냉성이 강한 품종에서 불포화비율이 높고 약한 품종에서 낮아 내냉성 정도와 일치하는 경향이었다. 2. 경화처리에 의하여 인지질의 지방산조성중 palmitic acid는 감소하고 linolenic acid의 함량은 증가되었으며 지방산 불포화비율이 대조구에 비하여 19~24% 증가되어 내냉성을 증가시킨 것으로 생각되었다. 3. 수도 백화묘($25^{\circ}C$ 암상태 2주간 생육) 및 야외에서 생육시킨 유묘에서 분리한 mitochondria의 호흡활성 전이온도와 내냉성 정도와의 관계를 보면 내냉성이 강한 품종에서 전이온도가 낮았고, 약한 품종에서는 높은 경향이었다. 4. 생육시기별 mitochondria의 호흡활성 전이온도는 상풍벼 11.5~12.5$^{\circ}C$, 풍산벼 15.0~l6.$0^{\circ}C$, 샛별벼 17.0~l8.$0^{\circ}C$로서 큰 차이가 없었으나 내냉성 강, 중, 약 정도간에는 뚜렷한 차이를 보였다. 5. 엽록소 형광강도와 내냉성 정도와의 관계는 내냉성이 강한 품종에서 형광강도가 높고 약한 품종에서 낮은 경향을 보였으며 높은 산관관계를 보였다. 6. Mn을 엽면시용하므로서 호흡활성 전이온도를 0~2$^{\circ}C$ 낮추었으며 토양처리를 하였을 때 내냉성이 약한 품종에서 효과가 켰다 7 내냉성 정도와 인지질 지방산불포화도, 호흡활성 전이온도 및 엽록소 형광과의 관계에서 대체적으로 이들 세 인자와는 높은 상관을 보였으나 그중에는 독특한 반응을 보인 품종들도 있었으며, 호흡활성 전이온도는 지방용 불포화비율과는 부의 관계를, 엽록소형광과 지방산 불포화비율과는 정의 상관관계를 보였다.

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The effect of crack length on SIF and elastic COD for elbow with circumferential through wall crack

  • Kim, Min Kyu;Jeon, Jun Hyeok;Choi, Jae Boong;Kim, Moon Ki
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제52권9호
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    • pp.2092-2099
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    • 2020
  • Many damages due to flow-accelerated corrosion and cracking have been observed during recent in-service inspections of nuclear power plants. To determine the operability or repair for damaged pipes, an integrity evaluation related to the damaged piping system should be performed by using already proven code and standards. One of them, the ASME Code Case is most popularly used to integrity assessment in nuclear power plants. However, the recent version of CC N-513 still recommends the simplified method which means a damaged elbow is assumed as an equivalent straight pipe. In addition, to enhance the accuracy integrity assessment in elbow, several previous studies recommend that the SIF and elastic COD values for an elbow with relatively large crack could be predicted by an interpolation technique. However, those estimates for elbow with relatively large crack might be derived to inaccurate results for crack growth analysis, such as for the allowable crack size and life estimation. Therefore, in this paper, the effect of crack length (0.3≤θ1/π≤0.5) on SIF and elastic COD for elbow is systematically investigated. Then, for large crack in elbow, accurate estimates for SIF and elastic COD, which are widely used to assess the integrity of elbows, are proposed. Those proposed solutions are expected to be the technical basis for revisions of CC N-513-4 through the validation.

이관능성 에폭시/폴리메틸메타크릴레이트 블랜드의 열적 및 기계적 계면 특성 (A Study on Thermal and Mechanical Interfacial Properties of Difunctional Epoxy/PMMA Blends)

  • 박수진;김기석;이재락;민병각;김영근
    • Composites Research
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    • 제17권1호
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    • pp.10-17
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    • 2004
  • 본 연구에서는 이관능성 에폭시(DGEBA)와 polymethylmethacrylate(PMMA)를 블랜딩하여 열적 특성과 기계적 계면특성을 측정하였다. 열적 특성은 DSC, DMA, 그리고 TGA를 이용하였으며, 블랜드의 기계적 계면특성을 측정하기 위해 contact angle로 표면자유에너지를 조사하였고, 파괴인성은 $K_{IC}$로 측정하고 $K_{IC}$ 실험 후 파괴단면을 SEM을 이용하여 관찰하였다. 실험 결과, 경화 온도와 유리전이 온도는 PMMA의 첨가에 의해 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 또한 블랜드의 표면자유에너지는 PMMA의 저함량에서 높은 값을 나타내었고, 이는 비극성 요소의 증가와 극성 요소의 존재에 의한 것으로 판단된다. 블랜드의 파괴인성 측정 결과 5 phr에서 최대값을 나타내었다. 이는 DGEBA/PMMA 간의 상용성 또는 거대분자 사슬에서 물리적 결합의 증가에 기인하는 것으로 판단된다.

가동중 중수로 압력관의 외경과 두꼐 변화를 고려한 결함의 파손확률 예측 (Failure Probability Estimation of Flaw in CANDU Pressure Tube Considering the Dimensional Change)

  • 곽상록;이준성;김영진;박윤원
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제26권11호
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    • pp.2305-2311
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    • 2002
  • The pressure tube is a major component of the CANDU reactor, which supports nuclear fuel bundle and heavy water coolant. Pressure tubes are installed horizontally inside the reactor and only selected samples are periodically examined during in-service inspection. In this respect, a probabilistic safety assessment method is more appropriate fur the assessment of overall pressure tube safety. The failure behavior of CANDU pressure tubes, however, is governed by delayed hydride cracking which is the major difference from pipings and reactor pressure vessels. Since the delayed hydride cracking has more widely distributed governing parameters, it is impossible to apply a general PFM methodology directly. In this paper, a PFM methodology for the safety assessment of CANDU pressure tubes is introduced by applying Monte Carlo simulation in determining failure probability Initial hydrogen concentration, flaw shape and depth, axial and radial crack growth rate and fracture toughness were considered as probabilistic variables. Parametric study has been done under the base of pressure tube dimension and hydride precipitation temperature in calculating failure probability. Unstable fracture and plastic collapse are used for the failure assessment. The estimated failure probability showed about three-order difference with changing dimensions of pressure tube.