nglaura/koreascience-summarization huggingface dataset:
철도 전동 소음은 철도에서 발생하는 대표적인 소음으로서 차륜과 레일의 음향 조도에 의해 가진 된 차륜 및 레일의 진동으로부터 발생한다. 철도 전동 소음 해석 시 레일 방사 소음은 자유 공간에 놓인 레일의 음향 방사 파워를 이용해 원거리에서 계산하므로, 일반적으로 소음원 모델에 지면 반사를 고려하지 않는다. 그러나 레일 주위의 근접 음장을 해석하고 저감 대책을 적용하기 위해서는 지면에 의한 음파의 반사를 고려해야 한다. 본 논문에서는 파수유한요소/경계요소법을 이용해 지면에 의해 발생하는 레일 소음의 변화와 그 특성을 살펴보았다. 해석은 먼저 레일이 강체 지면에 부착된 경우와 레일 패드 높이만큼 강체 지면에서 이격된 경우에 대해 방사효율을 구하고 그 결과를 비교하였다. 이를 통해 레일과 강체 지면의 이격 여부에 따라 레일 방사 소음에 크게 변화함을 확인하였다. 둘째로는 지면에 임피던스 경계조건을 부여하고 레일에서 방사되는 음향 파워 및 지향 특성의 변화를 살펴보았다.

An important source of noise from railways is rolling noise caused by wheel and rail vibrations induced by acoustic roughness at the wheel-rail contact. In conventional approaches to predicting rail noise, the rail is regarded as placed in a free space so that the reflection from the ground is not included. However, in order to predict rail noise close to the rail, the effect of the ground should be contained in the analysis. In this study the rail noise reflected from the ground is investigated using the wavenumber domain finite element and boundary element methods. First, two rail models, one using rail attached to the rigid ground and one using rail located above rigid ground, are considered and examined to determine the rigid ground effect in terms of the radiation efficiency. From this analysis, it was found that the two models give considerably different results, so that the distance between the rail and the ground is an important factor. Second, an impedance condition was set for the ground and the effect of the ground impedance on the rail noise was evaluated for the two rail models.

(게재일: 2015.08.31)
철도차량의 경량화 일환으로 대차 프레임 스킨제작에 복합소재를 적용하여 RTM 기법으로 제조하는 방안을 검토하였다. RTM 기법은 공정설비의 단순화 및 복잡한 형상의 대형 구조물을 짧은 시간에 제조할 수 있는 장점이 있다. RTM 공정에서는 구조물에 기공이 갇힐 수 있기 때문에 수지 주입구와 배출구의 개수 및 위치 선정이 중요하다. 이번 연구에서는 섬유 프리폼의 투과성 계수를 등방성과 이방성 특성으로 구분하여 RTM 성형특성을 수치해석을 통해 예측하였다. 그로부터 투과성 계수에 따른 기공 형성과 성형 시간의 예측 및 수지 배출구의 최적 위치 등 공정조건을 선정하기 위한 대차 프레임 스킨의 RTM 성형 충전패턴을 분석하였다.

To reduce the weight of a railroad vehicle, a bogie frame skin is considered for manufacture using an RTM process and composite material. Compared to other processes, RTM has merits in that it demands only simple manufacturing facilities and can produce a large and complex structure in a short cycle time. On the other hand, it is important to determine the proper number and locations of gates and vents to prevent void formation inside a structure. In this study, we numerically predicted the flow pattern in a bogie frame skin during the RTM process by distinguishing the permeability of a fiber mat as isotropic or anisotropic. Using the results, we analyzed the RTM process conditions of the bogie frame to predict skin void formation, mold filling time, and optimum location of vents depending on the permeability conditions.

(게재일: 2015.08.31)
고속열차의 외부장치인 선두부 대차 페어링과 팬터그래프에 의한 주행저항 기여도를 차세대 한국형 고속열차(HEMU-430X)를 이용하여 최대 350km/h까지의 타행시험을 통하여 간접적으로 평가하였다. 선두부 대차페어링에 의한 공기저항 저감도를 평가하기 위하여 대차 페어링을 부착 및 탈착 하였을 때 각각 타행시험을 속도대역별로 실시하였다. 또한, 팬터그래프에 의한 공기저항을 측정하기 위하여 팬터그래프를 상승 및 하강 시켰을 때 각각 타행시험을 실시하였다. 타행시험의 결과로부터 시간-속도선도에 대한 가속도를 선형회귀법으로 산출하여 주행저항식으로 도출하였고, 도출된 주행저항식의 공기저항계수 부분을 이용하여 대차 페어링 및 팬터그래프의 공기저항 기여도를 산출하였다. 그 결과 선두부 대차 페어링의 공기저항 감소효과는 약 3.8%이며, 비상모드 팬터그래프는 공기저항을 약 3.9% 증가시키는 것으로 평가되었다.

The contribution of exterior devices such as bogie fairings and pantographs to running resistance was estimated on the basis of coasting tests at up to 350 km/h with the help of the Korean Next Generation High speed train (HEMU-430X). In order to assess the reduction of air resistance by nose car's bogie fairing, coasting tests were conducted with a removable bogie fairing at various speed ranges. And, the contribution of the pantograph to air resistance was also estimated with coasting tests that include the pantograph's rising and descent modes. The linear regression method was used to examine decelerations from time-velocity data and the equation of resistance to motion is proposed from the deceleration data. From the aerodynamic term of the equation of resistance to motion, the contribution to air resistance by nose car's bogie fairing and pantograph was estimated. The results show that the air resistance was reduced by about 3.8% by the nose car's bogie fairing. And, the 3.9% increase of air resistance by the pantograph (open knee mode) has been found.

(게재일: 2015.08.31)
초고속 자기부상철도는 전기, 전자, 기계, 토목 및 건설 등의 기술이 종합적으로 연계된 거대 복합 시스템이다. 따라서, 각 기술 간의 인터페이스와 시스템에 대한 운영 요구사항과 기본사양을 종합적으로 검토 및 관리하는 시스템 통합이 원활하게 진행되어야 한다. 개별적인 시스템의 인터페이스 성능 확보는 시스템 전체의 목표 달성을 위해 필수적인 사항으로써 시스템 엔지니어링의 주요 관리 항목이며, 시스템의 실패 요인을 사전에 방지할 수 있는 효과적인 방안이다. 본 연구에서는 시스템 엔지니어링 기법을 활용하여 초고속 자기부상철도 시스템의 안정성과 신뢰성을 향상시킨 연구에 대하여 서술하였다.

A super speed maglev is a complicated system integrating electric, electronic, mechanic, civil and construction engineering. So, there must be an integrative system to monitor and manage operation requirements and standard features of each subsystem and the interfaces between each technology. As an indispensable part that can ensure whole system performance, a secure interface for each individual subsystem is an important management item of system engineering. By securing the interface performance of each individual subsystem, system failure can be effectively prevented in advance. Based on system engineering techniques, improvement of security and reliability for a super speed maglev is described in this research.

(게재일: 2015.08.31)
2012년 8월부터 2013년 4월까지 양재천의 어류상과 복원 후 특성을 조사하였다. 조사기간 동안 채집된 어류는 총 5과 18종 1,503개체가 확인되었다. 하천복원 이후 양재천에 서식하는 담수어류 분포 조사결과 피라미(Zacco platypus)와 버들치(Rhynchocypris oxycephalus) 개체군이 높게 나타났다. 양재천에 서식하는 피라미 개체군의 전장 빈도 분포 결과 총 4단계의 연령대가 추정되었으며, 27~63mm (Age )가 51.3%로 가장 높게 나타났다. 피라미의 전장-체중 상관도의 회귀계수 b값은 3.27, 비만도지수 slope는 양의 값으로 안정적인 생육상태를 유지하고 있었다. 내성도와 섭식도 길드 분석 결과 하류로 내려갈수록 민감종과 충식종은 개체수 풍부성이 감소하고, 내성종과 잡식종은 증가하였다. 군집지수와 IBI지수를 활용한 주성분 분석 결과 조사시기에 따라 구분되었으며, 1차와 2차조사시 특정 단일종 개체군의 영향이 높고, 3차조사시 다양한 어류의 개체수가 균등하게 서식하는 것으로 분석되었다.

From August 2012 to April 2013, the ichthyofauna and post-restoration properties of Yangjae stream were investigated. A total of 1,503 fish of 2 forms, 16 species and 5 families were studied during the survey period. A survey of the distribution of freshwater fish inhabiting Yangjae stream after restoration of the stream showed large populations of Zacco platypus and Rhynchocypris oxycephalus. From the frequency distribution of the total length for the Zacco platypus population inhabiting Yangjae stream, it was estimated that there are 4 distinct age groups, with an abundance of the 27-63 mm (Age ) category accounting for 51.3% of the population. The regression coefficient (b) for the length-weight relationship in Zacco platypus was 3.27, while the slope of the condition factor was positive, demonstrating that stable growth conditions are being maintained. Analysis of tolerance and trophic guilds showed a decrease in the numbers of sensitive species and insectivore species further downstream, and an increase in tolerant species and omnivore species. Principal component analysis using community indices and indices of biotic integrity (IBI) showed that there were differences according to the survey time: the first and second surveys showed major changes on certain single species populations while during the third survey, it was analyzed that the populations of various types of fish had established balance.

(게재일: 2015.12.31)
본 연구는 침엽수 인공림에서 산림 유역내 및 유역출구점에서 용존물질 농도의 특성을 밝혀보고자, 2005년부터 2007년까지 경기도 국립수목원 소재의 침엽수 시험림에서 pH, EC, 양이온, 음이온, 산중화능을 조사하였다. pH는 평균 6.87로 봄에 낮은 경향을 나타내는데, 수관층에 포집된 강하물의 영향으로 판단된다. EC는 평균 으로 강수량이 적은 봄에 이온의 양이 상대적으로 많아 계류수에서 높을 값을 나타냈다. 양이온과 음이온은 강우로 인해 봄과 가을철에 높게 나타났다. 다른 유역과의 수질 비교에서 EC는 강우량이 많은 여름철에 낮게 나타나는 경향을 보였으며, 는 강하물 및 시업의 영향으로 계류수에서 높게 나타나는 것으로 판단된다. 본 연구대상유역의 경우, 계류수내 pH와 ANC가 일정 수준으로 유지되는 것으로 나타났다.

This study was carried out to investigate pH, EC, solutes concentration and ANC characteristics in coniferous forest experiment watershed in Gyeonggi-do, Korea from 2005 to 2007. The average pH value was 6.87 and low at spring season due to deposition in crown. The average EC was and was high at spring season due to high concentration of solutes. The cation and anion concentration was high at spring and fall season with low rainfall. When stream water quality was compared to different watershed, EC was relatively low due to high rainfall and was high due to deposition and forest practice. pH and ANC was relatively constant at stream water

(게재일: 2015.12.31)
본 연구는 옥상녹화를 비롯한 인공지반녹화에 활용 가능한 조경용 초화류의 원활한 생육을 위한 적정 관수 주기를 규명하고 옥상 조건에서 관수 필요 여부를 규명하고자 하였다. 옥상녹화에 적용 가능하며 관상가치가 있는 총 20종의 초본식물을 선정하여 녹화용 식물의 토양수분흡수특성을 알아보기 위한 시험과 관수주기에 따른 식물의 생육변화를 알아보기 위한 시험으로 나누어 시행하였다. 식물의 수분스트레스와 열스트레스를 최소화하기 위해서는 평균 4~5일 이전의 관수 주기가 요구되며 식물의 원활한 생장과 이에 따른 환경적 효과를 위해서는 반드시 관수 관리가 요구된다고 판단되었다. 이러한 결과는 건축물이나 인공지반 녹화 시 기초자료로 활용하여 지속가능한 식재계획 수립에 도움이 될 것으로 기대되며, 향후 좀 더 다양한 녹화식물들에 대한 연구가 필요할 것으로 생각된다.

This study presents proper irrigation interval for the soil condition of green roof system and the smooth growth of the landscaping herbaceous plants available and reveal the need for irrigation in rooftop conditions. Twenty kinds of greenery plants are tested on ground paved wood panels where rain and wind shielder is installed. Before test, irrigation is conducted fully to experimental plants and then soil moisture in pot is measured after every ten minutes. In conclusion, it is suggested that the irrigation has to be carried out every 4~5 days in order to minimize water and heat stress of plants. Also, irrigation management is an essential prerequisite for good condition and the smooth growth of plants and environmental effects in green roof system.

(게재일: 2015.12.31)
이번 연구에서는 기존 철도차량의 대차 시스템에서 금속재로 제작되어온 대차 프레임 스킨을 대상으로, RTM 공정을 활용하여 복합소재로 제작할 때, 수치 해석 결과를 활용한 공정 특성을 분석하였다. 대차 프레임 스킨의 횡단면을 기준으로 두께의 변화에 따른 성형공정시간을 비교하였으며, 그에 따른 대차 프레임 스킨의 중량 변화도 함께 고려하였다. 결과적으로, 내부 섬유 매트의 부피가 일정하다는 가정하에 프레임 스킨 두께의 증가에 따라 RTM 공정시간은 줄어들었으며, 전체 시스템 중량도 감소하는 효과를 보였다. 이 결과를 토대로 향후 대차 프레임의 제조공정비용과 구조특성, 두 영역의 trade-off를 구현할 수 있는 설계 최적화 연구분야에서 제조공정 분야의 상대적 비용 산출을 위한 기본 자료로 활용할 수 있다.

In this study, we analyzed process numerically when a bogie frame skin is manufactured by applying resin transfer molding process using composite material instead of steel. Processing time was compared based on the various thickness of bogie frame skin and the weight variation of a skin was also considered. As a result, RTM processing time decreases and the weight of a bogie reduces as the thickness of frame skin increases with the assumption that fiber volume is constant inside the skin. By considering these results as the information to estimate the production cost, trade-off between two fields, processing time and structural properties, can be performed in design optimization to produce bogie frame.

(게재일: 2015.12.31)
인구밀도가 증가하고 매년 고층건물의 수가 늘어나고, 대부분의 사람들이 하루에 엘리베이터를 이용하는 시간이 많아짐에 따라 일상생활 속에서 엘리베이터는 중요한 역할을 하고 있다. 매년 고층건물이 늘어남에 따라 고속 고층 승강기의 기술 요구 수준도 높아져 가고 있다. Carbon-fiber-reinforced plastics (CFRPs)는 높은 강성과 경량화 및 낮은 마찰력 등을 장점으로 하고 있으며, 엘리베이터용 wire rope에 매우 적합한 재료이다. 본 논문에서는 CFRP의 특성을 분석하기 위하여, wire rope와 CFRP UD의 인장 강도 및 수치 해석을 통한 벤딩 해석 비교를 진행하였다.

With increasing population density and high-rise expansion of buildings in recent years, elevators have become to play a pivotal role in our everyday lives as most people take an elevator several times even in a day. The elevator penetration and distribution rates in Korea have increased dramatically every year, and the emergence of skyscrapers leads to accelerating the development of elevator industry. Carbon-fiber-reinforced plastics (CFRPs) exhibit better mechanical and thermal properties than steel suitable for uses as elevator wire ropes. In this paper, in order to analyze the properties of CFRPs, the tensile strength of unidirectional (UD) CFRP wire ropes was characterized and finite element analysis was conducted for bending simulation. Simulation results were compared.

(게재일: 2015.12.31)
이온성 고분자 복합물인 IPMC(Ionic Polymer Metal Composite)는 부드러운 고분자 필름의 양면에 백금으로 구성된 전극층이 부착된 형태로 구성되어 있으며, 외부 물리적 자극에 대응하여 전기적 에너지를 발생시키는 특성을 가지고 있다. 본 논문에서는 IPMC의 굽힘에 대응하여 생성되는 전압을 예측할 수 있는 회로 모델을 제안하였다. 모델의 내부는 IPMC의 물리적인 특성을 묘사하는 전기 소자들로 구성되어 있으며, 실제 측정된 출력 전압과 시뮬레이션 출력 전압 사이의 RMS(Root Mean Square) 오차가 최소화 되도록 파라미터들의 값이 선정되었다. 이어서, 회로 모델의 관측기를 극점 배치 기법을 사용하여 설계하였으며 관측기로부터의 출력 전압 시뮬레이션의 결과 실제 전압 신호와의 오차가 줄어듦을 확인하였다. 또한, 상태 관측기 설계 기법이 측정된 출력 전압으로부터 입력 굽힘 각도를 추정하는 역 모델의 설계에도 적용되었으며 설계된 역 모델이 입력 각도를 큰 오차 없이 추정함을 검증하였다.

Ionic Polymer-Metal Composite (IPMC) consisting of soft membrane plated by platinum electrode layers on both surfaces generates electric energy when subjected to various mechanical stimuli. The paper proposes a circuit model that describes the physical composition of IPMC to predict the voltage generation characteristic corresponding to bending motion. The parameter values in the model are identified to minimize the RMS error between the real and simulated outputs. Following the design of IPMC circuit model, the state observer of the model is designed by using pole placement technique which improves the model accuracy. State observer design technique is also applied to find the inverse model which estimates the input bending angles from the output voltage data. The results show that the inverse model estimates input bending angles fairly well enough for the further applications of IPMC not only as an energy harvester but also as a bending sensor.

(게재일: 2015.12.31)
알루미늄 혹은 플라스틱 라이너에 탄소섬유를 감아서 성형하는 복합재 압력용기가 수소 자동차의 수소연료 탱크로 사용이 확대됨에 따라 사용 시 안전에 대한 규정 제정이 필요하며 그 규정을 뒷바침 할 수 있는 검사장비와 기술 역시 개발되어야 한다. 자동차에 장착하기 전에 제작결함 평가를 통해 수소 자동차에 장착되어야 하고, 취급 중 발생하는 이벤트에 대해서도 고속 자동화 검사를 통해 자동차 정비소의 정비인력, 즉 비파괴평가 전문가가 별도의 교육을 받지 않았어도 즉시 충격과 같은 손상을 평가할 수 있어야 한다. 위 요소는 수소자동차의 대중화를 위해 매우 중요한 기술적 허들이다. 본 연구에서는 수소연료탱크의 충격손상을 검사하는 방법으로 레이저 초음파 기술을 제안하며 충격손상을 탈 부착형 센서헤드를 가진 초음파전파영상화 시스템으로 가시화할 수 있음을 증명한다. 또한 제안한 초음파전파영상화 시스템의 성능은 수소자동차가 대중화되더라도 현장기술로 채택될 수 있음을 뒷받침한다.

This paper proposes laser ultrasonic technique for the impact damage inspection of hydrogen fuel tank and proves that the impact damage can be visualized using an ultrasonic wave propagation imager with an easy detachable sensor head as an impact damage inspection tool for hydrogen fuel tanks. Also the performances of the proposed ultrasonic propagation imager support it can be implemented in real-world technology when the hydrogen car becomes popular.

(게재일: 2015.08.31)
팽창된 그라파이트 인터칼레이션 컴파운드에 에폭시 수지를 주입하여 제조한 복합재료의 흡 차음성을 연구하였다. 관내법을 이용하여 복합재료의 흡음률과 음향투과손실을 측정하였다. 주사전자현미경을 이용하여 에폭시 매트릭스 내부에 그라파이트 인터칼레이션 컴파운드가 무질서한 방향으로 균일하게 분산된 것을 확인하였다. 그라파이트 인터칼레이션 컴파운드 함량이 증가함에 따라 복합재료의 면밀도가 감소하였으며, epoxy/(GIC 20 wt%) 복합재료의 면밀도는 순수 에폭시에 비하여 56% 감소하였다. 500~1000 Hz 주파수 영역에서 복합재료의 흡음률은 순수 에폭시에 비해 3배 정도 증가하였다. 그라파이트 인터칼레이션 컴파운드의 함량이 증가함에 따라 복합재료에 포함된 기공의 비율이 증가하여 순수 에폭시에 비하여 복합재료의 음향투과손실이 감소하는 것으로 판단된다.

The sound absorption coefficient and sound transmission loss of graphite intercalation compound (GIC) included epoxy composites were investigated. Epoxy resin was infused into the expanded GIC and the impedance tube method was employed to measure the sound absorption coefficient and sound transmission loss. Scanning electron microscopy photographs showed uniform distribution of the GIC in the epoxy matrix. The surface density of epoxy/GIC (20 wt%) composites decreased about 56% compared to that of pure epoxy. The sound absorption coefficient of composites increased about 3 times at the frequency range of 500~1000 Hz compared to the pure epoxy. The sound transmission loss of composites decreased with increasing the GIC content and it is attributed to the increase of pores in the composites.

(게재일: 2015.12.31)
구조건전성 모니터링은 구조물에 발생된 손상을 조기에 감지 및 적절한 유지보수를 통해 재정적 혹은 인명 피해를 방지하기 위해 실시된다. 대부분의 능동센싱 기반 구조건전성 모니터링에서는 많은 수의 압전체(piezoelectric transducer) 센서와 구동기(actuator)를 필요로 한다. 구조건전성 모니터링 시 사용된 압전센서에 결합이 존재하는 경우, 구조물의 상태진단에 문제가 발생할 수 있다. 본 연구에서는 신뢰성 있는 구조건전성 모니터링 결과를 위해 임피던스 기반 센서 자가 진단법을 사용하여 다수 센서의 결함을 탐지하였다. 또한 사용된 접착제와 센서의 정보가 충분치 못한 경우, 사용된 센서로부터 측정된 데이터만을 토대로 센서결함 진단을 위한 알고리즘을 소개하였다. 알고리즘이 적용 가능한 온도 범위를 실험적으로 분석함으로써 개발된 기법이 실제 환경에서 응용이 가능함을 확인하였다.

In order to detect damage in early stages and properly maintaining structures, the structural health monitoring technology is employed. In most cases, active-sensing SHM needs many piezoelectric (PZT) sensors and actuators. Thus, if there is a defect on PZT used for active-sensing SHM, the structural status could be misclassified. This study, for reliable SHM performance, investigated to detect defects of sensors by using the admittance-based sensor diagnostics. This study also introduced an algorithm that can diagnose sensor defects based only on data measured from the sensors in case that information about the changes in adhesive and environmental investigation, this study confirms that the proposed algorithm could be efficiently applied to real-world structures in which a significant temperature variation could take place.

(게재일: 2015.08.31)
본 연구에서는 자가손상보수에 적용되는 Grubbs' catalyst의 열안정성과 자가치료제와의 반응성을 조사하였다. 이를 위해 제조사에서 공급된 4종류를 고려하였으며 제조사에서 공급받은 상태와 기계적으로 분쇄시킨 상태로 시험하였다. 자가치료제는 Dicyclopentadiene (DCPD)과 5-ethylidene-2-norbonene (ENB)을 적절한 비율로 혼합한 4종류를 고려하였다. 촉매의 열안정성을 조사하기 위해 시차주사 열량측정장치를 통해 온도에 따른 열흐름 변화를 측정하였다. 자가치료제와의 반응성을 평가하기 위해 촉매와 혼합된 자가치료제의 반응열을 측정하였다. 이때 촉매는 자가치료제와 반응할 때의 최대온도와 최대온도 도달시간을 고려하여 Fluka Chemika Grubbs' catalyst를 적용하였다. 연구결과에 따르면 촉매는 제조사에 따라 다른 형상을 나타내며 입자의 크기가 작은 촉매가 자가치료제와 높은 반응성을 나타내었다. ENB의 혼합비가 높은 자가치료제가 촉매와 혼합되면 최대온도는 증가하고 최대온도 도달시간은 빨라졌다. 또한 촉매의 양이 많을수록 최대온도는 높아지고 최대온도 도달시간은 빨라졌다. 촉매의 열안정성과 자가치료제와의 반응성을 고려할 때 0.5 wt% 촉매와 D3E1 자가치료제가 자가손상보수를 위한 최적 조건임을 알 수 있었다. 마지막으로 노출된 분위기 온도에 따라 촉매에 열분해가 발생할 수 있기 때문에 촉매가 열안정성을 갖는 온도보다 높은 온도에 노출되지 않도록 하여야 한다.

This study investigated the thermal stability of Grubbs' catalyst and its reactivity with self-healing agents for self-healing damage repair. Four types of Grubbs' catalyst supplied by manufacturers were considered and each catalyst was tested in as-received and grinded conditions. Four types of self-healing agents were prepared by varying the mixing ratio of dicyclopentadiene (DCPD) and 5-ethylidene-2-norbonene (ENB). Heat flows as a function of temperature were measured through a differential scanning calorimetry (DSC) to determine the thermal stability of catalysts. Reaction heats of self-healing agents with the catalyst were measured to evaluate the reactivity of the catalyst. For this evaluation, Fluka Chemika Grubbs' catalyst was used based on the maximum temperature and the time to reach the maximum temperature. According to the results, catalysts had different shapes depending on the manufacturer and the results showed that the smaller the size of the catalyst the higher the reactivity with self-healing agents. As the ENB ratio in self-healing agents increased, the maximum temperature increased, and the time to reach the maximum temperature decreased. As the amount of the catalyst increased, the maximum temperature increased, and the time to reach the maximum temperature decreased. Considering the thermal stability of the catalyst and its reactivity with the self-healing agent, combination of 0.5 wt% catalyst and the D3E1 self-healing agent was optimal for self-healing damage repair. Finally, as the thermal decomposition may occur depending on the environmental temperature, the catalyst must not be exposed to temperature higher than that is necessary to maintain the thermal stability of the catalyst.

(게재일: 2015.12.31)
탄소섬유 강화 복합재료는 높은 비강도 및 비강성을 가지기 때문에 자동차 산업, 선박, 우주 항공 산업과 같은 다양한 산업 분야에 적용되어 왔으며, 수요가 점차 증가하고 있다. 탄소섬유 강화 복합재료에는 기지재로 주로 에폭시(Epoxy)와 같이 점도가 낮고 젖음 특성이 우수하며 강도가 양호한 열경화성(Thermosetting) 수지가 사용된다. 열경화성 수지는 우수한 물리적 특성을 나타내지만 재사용이 어렵다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 재사용이 가능한 탄소섬유 강화 열가소성 수지(Thermoplastic) 복합재료 개발 및 탄소섬유 재사용에 관한 많은 연구들이 진행되고 있다. 본 연구에서는 열분해 방법을 사용하여 탄소섬유/에폭시 복합재료로부터 탄소섬유와 수지를 분리하여 탄소섬유를 재활용하였다. 에폭시의 분해도(Degree of decomposition)는 열중량분석기(TGA)와 시차 주사현미경(SEM)을 통해 확인하였다. 수지로부터 분리해낸 탄소섬유는 절단(Cutting)과 그라인딩(Grinding) 방법을 거쳐 탄소섬유 복합재료 시트(Sheet)를 제조하였다. 재활용 탄소 섬유로 제조된 탄소섬유 시트는 각각 다른 냉각조건에서 결정화 엔탈피(Crystallization enthalpy)와 기계적 특성, 표면과 단면의 형태를 분석하였다.

Recently, the applications of carbon fiber reinforced plastics (CFRPs) have become broader than ever when it comes to such industries as automotive, ships, aerospace and military because of their lightweight-ness and high mechanical properties. Thermosetting plastics like epoxy are frequently used as the binding matrix in CFRPs due to their high hardness, wetting characteristics and low viscosity. However, they cannot melted and remolded. For this reason, thermosetting plastic wastes have caused serious environmental problems with the production of fiber reinforced plastics. Thus, many studies have focused on the carbon fiber reinforced thermoplastics (CFRTPs) and recycling carbon fiber. In this study, recycled carbon fiber (RCF) was prepared from CFRPs using a pyrolysis method, which was employed to separate resin and carbon fiber. The degree of decomposition for epoxy resin was confirmed from thermal gravimetric analysis (TGA) and scanning electron microscope (SEM). The RCF was cut and ground to prepare a carbon fiber composite sheet (CFCS). CFCS was manufactured by applying recycled carbon fibers and various thermoplastic fibers. Various characterizations were performed, including morphological analyses of surface and cross-section, mechanical properties, and crystallization enthalpy of CFCS at different cooling conditions.

(게재일: 2015.08.31)
본 연구에서는 stuffed Whipple shield의 성능 향상을 목적으로, stuffed Whipple shield의 중간층에 적용되는 직물의 방탄 성능 향상 기법으로서 Z형 직물 디자인을 제안하였다. 직물은 경계조건에 의하여 충격 현상과 방탄 성능이 크게 변화하게 된다. 따라서 기존의 단순 적층식 직물과는 다른 경계조건을 갖는 Z형 직물을 제안하였고, Z형 직물의 방탄 성능을 확인하기 위하여 상용 프로그램 LS-DYNA를 이용한 아라미드 섬유사와 직물에 대한 충격해석을 수행하여 에너지 흡수 특성을 계산하고, 그 결과를 단순 적층식 섬유사와 직물의 경우와 비교하였다. 그 결과 Z형 직물은 단순 적층식 직물과는 다른 충격 거동을 보이고, 고속 영역에서 2 edge fixed, 4 edge fixed보다 높은 에너지 흡수율을 보이는 것을 확인하였다.

In this study, the Z-shape fabric design is proposed as the way to enhance the ballistic performance of fabrics which are used as the intermediate layer of stuffed Whipple shield configurations. The Z-shape fabric employs a different boundary condition from those of conventional configurations of fabrics which include 4 edge fixed. Impact analysis on Z-shape aramid yarns and fabrics using LS-DYNA software was performed and the results were compared with 2 edge fixed and 4 edge fixed fabrics to identify the high velocity impact energy absorption characteristics of the Z-shape fabric. It was revealed that the Z-shape showed different impact behavior and higher energy absorption performance than 2 and 4 edge fixed fabrics.

(게재일: 2015.08.31)