A Study on the Mechanical Properties of Glass Fiber Reinforced Composites repaired by stepped Patch Method with particles

고분자 복합 재료인 섬유 강화 복합 재료는 금속 재료에 비하여 비중이 낮으며 비강도, 비강성의 특징을 갖는다. 내식성과 성형성이 우수하여 각종 산업에서 금속 재료를 대체하는 고기능 소재로 사용되고 있다. 그러나 약한 인성 및 충격에 대한 취약성으로 인해, 복합 재료의 손상에 대한 지속적인 보수가 요구된다. 현재 복합 재료의 수리에 관한 대부분의 연구는 항공 산업에 초점을 맞춰 탄소 섬유 및 샌드위치 구조의 수리에 관한 것이다. 추가적으로 복합 재료의 기계적 특성을 향상시키기 위해 다양한 입자의 첨가에 대한 연구가 수행되고 있다. 본 연구에서는 할로이 사이트 나노 튜브 및 밀드 카본의 함량을 단계적으로 변화시켜 기지재에 첨가 하였다. 수리 된 시편을 사용하여 기계 및 환경 테스트를 수행했습니다. 유지 보수 시장에서 입자가 첨가된 수리 방법의 적용 가능성에 대해 기존의 비입자 첨가 시험편과 비교하여 평가하였다. 기계적 시험중 인장 강도에서 밀드 카본과 할로이 사이트 나노 튜브의 첨가량을 1 wt %까지 증가시켰을 경우, 비입자 첨가 시험편에 비해 회복율이 향상되었음을 확인 하였다. 굽힘 강도에서는 밀드 카본의 5 wt % 첨가를 제외하고 비입자 첨가 시편의 굽힘 강도보다 높았다. 반면에, 접착강도는 비 입자 첨가 시험편의 접착 강도보다 낮다. 환경 시험에서, 밀드 카본의 첨가는 비입자 시편보다 낮은 흡습율을 보였다. 수분 흡수에 의한 기계적 물성의 열화에서는 두 입자 모두 물성이 저하되는 경향을 보였다. 본 연구를 통해 입자가 첨가 된 수리 된 시편이 특정 함량에서 기계적 특성을 향상 시킨다는 것을 증명하였다. 그러나 수리 할 모재 부분과 패치 사이의 계면 결합을 개선하고 입자를 고르게 분산시키기 위해서는 더 많은 연구가 필요하다. 이러한 문제를 해결한다면 섬유 강화 복합 재료를 수리 할 때 기계적 물성의 회복률을 향상시킬 수 있다. 또한 섬유 강화 복합 재료의 수명은 다양한 산업 분야에서 연장 될 것이다.|Fiber-reinforced composites, which are polymer matrix composites, have a low specific gravity compared to metal materials, and have high nodal strength and non-rigidity. They are excellent in corrosion resistance and moldability, and are used as high-functional materials to replace metal materials in various industries. However, due to weak toughness and vulnerability to impact, continuous maintenance of the damage of the composite material is required. Currently, most of the research on the repair of composite materials is about repairing carbon fiber and sandwich structure focused on aviation industry. In addition, studies on the addition of various particles have been carried out in order to enhance the mechanical properties of composite materials. In this study, the contents of halloysite nanotubes and milled carbon were changed in a stepwise patch and added to the matrix. Mechanical and environmental tests were carried out using the repaired specimens. The applicability of the repair method with particle addition in the maintenance market was evaluated in comparison with the existing non - particle addition specimens. In the mechanical test, it was confirmed that the addition of up to 1 wt% of milled carbon and the halloysite nanotube in the tensile strength improved the recovery rate compared to the non - particle addition specimen. The bending strength of the specimens was higher than that of the non - particle addition specimens except for 5 wt% addition of milled carbon. On the other hand, bonding strength was lower than that of non-particle addition specimen. In the environmental test, the addition of milled carbon showed lower moisture absorptivity than that of non - particle specimens. In the deterioration of mechanical properties due to water absorption, both particles showed similar tendency to decrease in physical properties. The results of this experiment proved that the repaired specimens with added particles improved the mechanical properties at certain contents. However, further studies are needed to improve the interfacial bonding between the repair specimen and the patch and to distribute the particles evenly. Solving these problems can improve the recovery rate of mechanical properties when repairing fiber-reinforced composites. and the life span of fiber-reinforced composites will be extended in various industries.List of Tables ⅲ List of Figures ⅳ Abstract ⅵ 1. 서 론 1 2. 재료 및 실험 방법 4 2.1 복합재료 수리 방법 4 2.1.1 기계적 체결법 4 2.1.2 수지 주입법 5 2.1.3 외부 패치법 6 2.1.4 스카프 패치법 7 2.1.5 계단형 패치법 8 2.2 실험 재료 9 2.2.1 유리섬유 9 2.2.2 분쇄 탄소섬유 9 2.2.3 할로이사이트 나노튜브 10 2.3 시편 제작 13 2.3.1 입자 분산 13 2.3.2 입자첨가 보수 시편 15 2.3.3 접착 강도 시편 19 2.4 실험 방법 21 2.4.1 기계적 특성 실험 21 2.4.2 환경 특성 실험 24 2.4.3 접착표면 및 적층면 분석 26 3. 실험 결과 및 고찰 28 3.1 기계적 특성 실험 결과 28 3.2 환경 특성 실험 결과 34 3.3 접착표면 및 적층면 분석 결과 41 4. 결론 52 감사의 글 54 참고문헌 55Maste

End-to-end multichannel speech dereverberation using acoustic intensity based on deep neural networks

학위논문(석사) - 한국과학기술원 : 전기및전자공학부, 2020.8,[iv, 60 p. :]객체 기반 오디오 시스템은 마이크로폰 어레이로 녹음된 신호에서 개별 음원에 대한 정보와 공간 정보를 분리하여 저장한 후, 렌더링 시에 현장과 유사하게 음장을 재현하는 시스템이다. 이를 구현하기 위해선 녹음된 신호로부터 잔향을 제거할 필요가 있다. 최근 심층신경망을 이용해 다채널 신호를 입력으로 받아 잔향을 제거하는 기법이 좋은 성능을 보이나, 크기 스펙트로그램만을 다루기에 왜곡된 위상으로 인해 복원한 신호의 품질이 떨어지는 단점이 있다. 본 연구에서는 그러한 문제를 완화하고자 시간 영역의 방향 특징을 입력으로 하는 엔드투엔드 모델을 사용할 것을 제안한다. 방향 특징은 삼차원 음향 인텐시티의 근사값으로 잔향의 양이나 직접파와 반사파의 방향을 판단하는 데에 유용한 정보이다. 훈련에 사용한 모델은 변형을 통해 보다 효율적인 학습을 가능케 하였으며 기존 모델 및 기법들과 비교하여 우수한 성능을 보임을 확인하였다.한국과학기술원 :전기및전자공학부

Steady Flow characteristics of Four-Valve Cylinder Heads

The flow characteristics of five different 4-valve cylinder heads were investigated in a steady flow rig using laser-Doppler velocimetry. The tumble flow of each head with pentroof combustion chamber was quantified by nondimensional tumble number using a tumble adaptor. The formation of tumbling vortex was examined in an optical single-cylinder engine which has windows for in-cylinder LDV measurements. Tumble vortex ratio was estimated from the tumble flow measurement. The four-valve cylinder heads with pent-roof combustion chamber showed the tumble vortex from the intake process, which was investigated in the steady flow test. The tumble adaptor which converts the tumble into swirl flow was found to be feasible in predicting the tumble flow in the real engine. The tumble strength in the steady flow test coincides with that in the real engine experiment within 15%. It was found that the steady flow test on the four-valve cylinder heads provides the tip for a better design of cylinder head.본연구의 수행에 조언을 해준 Imperial College 의 C.Arcoumanis, J.H.Whitelaw 교수와 실험에 도움을 준 Brunel 대학의 Z.Hu박사에게 감사드린다

Steady Flow Characteristics of Four-Valve Cylinder Heads

The flow characteristics of five different 4-valve cylinder heads were investigated in a steady flow rig using laser-Doppler velocimetry. The tumble flow of each head with pentroof combustion chamber was quantified by nondimensional tumble number using a tumble adaptor. The formation of tumbling vortex was examined in an optical single-cylinder engine which has windows for in-cylinder LDV measurements. Tumble vortex ratio was estimated from the tumble flow measurement. The four-valve cylinder heads with pent-roof combustion chamber showed the tumble vortex from the intake process, which was investigated in the steady flow test. The tumble adaptor which converts the tumble into swirl flow was found to be feasible in predicting the tumble flow in the real engine. The tumble strength in the steady flow test coincides with that in the real engine experiment within 15%. It was found that the steady flow test on the four-valve cylinder heads provides the tip for a better design of cylinder head

A study on CNC servo control for reducing the contour error

학위논문(석사) - 한국과학기술원 : 기계공학전공, 2004.2, [ viii, 56 p. ]한국과학기술원 : 기계공학전공