This paper aims to advance our understanding of extensible beams with multiple cracks by presenting a crack energy and motion equation, and mathematically justifying the energy functions of axial and bending deformations caused by cracks. Utilizing an extended form of Hamilton's principle, we derive a normalized governing equation for the motion of the extensible beam, taking into account crack energy. To achieve a closed-form solution of the beam equation, we employ a simple approach that incorporates the crack's patching condition into the eigenvalue problem associated with the linear part of the governing equation. This methodology not only yields a valuable eigenmode function but also significantly enhances our understanding of the dynamics of cracked extensible beams. Furthermore, we derive a governing equation that is an ordinary differential equation concerning time, based on orthogonal eigenmodes. This research lays the foundation for further studies, including experimental validations, applications, and the study of damage estimation and detection in the presence of cracks.

In this paper, the physical model and governing equations of a shallow arch with a moving boundary were studied. A model with a moving boundary can be easily found in a long span retractable roof, and it corresponds to a problem of a non-cylindrical domain in which the boundary moves with time. In particular, a motion equation of a shallow arch having a moving boundary is expressed in the form of an integral-differential equation. This is expressed by the time-varying integration interval of the integral coefficient term in the arch equation with an un-movable boundary. Also, the change in internal force due to the moving boundary is also considered. Therefore, in this study, the governing equation was derived by transforming the equation of the non-cylindrical domain into the cylindrical domain to solve this problem. A governing equation for vertical vibration was derived from the transformed equation, where a sinusoidal function was used as the orthonormal basis. Terms that consider the effect of the moving boundary over time in the original equation were added in the equation of the transformed cylindrical problem. In addition, a solution was obtained using a numerical analysis technique in a symmetric mode arch system, and the result effectively reflected the effect of the moving boundary.

PURPOSES : Steel deck bridges are the preferred structural type for reducing dead load, and the use of thin-layer asphalt concrete with excellent adhesion to the steel deck and excellent deformation followability is increasing for bridge pavements. However, because these materials are constructed at a high temperature of 240 °C or higher to maintain high fluidity during construction, excessive thermal deformation and stress may be temporarily induced in the steel deck. Therefore, the stability of the structure must be assessed by considering the environmental conditions of the site during pavement construction. Herein, a method is presented for estimating the heat source equation, in which conduction and convection effects are removed using temperature measurement data, for modeling U-rib using plate elements. The validity of the study is assessed by deriving the equivalent heat source equation using the temperature data measured from the underside of the steel deck while constructing a 40-mm-thick goose asphalt concrete pavement layer on a 12-mm-thick steel deck. In addition, the practicality is verified by performing heat transfer and thermal stress analyses. METHODS : By comparing the temperature data measured during the construction of high-fluidity asphalt concrete with the results of repeated heat transfer numerical analysis, heat source data without field conduction and convection conditions are obtained. Subsequently, a heat source equation suitable for the heat source data is derived using the least-squares method. RESULTS : The results of the heat transfer analysis using the equivalent heat source equation calculated using the presented method are almost consistent with the measured temperature data. In addition, the behavioral characteristics of the structure that matches the behavior of the actual structure can be derived through thermal stress analysis, which considers heat conduction and convection to adjacent members. CONCLUSIONS : Even when the steel deck and U-rib member are modeled as plate elements, thermal effect analysis can be performed reasonably while considering field conditions.

This study aimed to analyze causality of climatic factors that affecting the yield of whole crop barley (WCB) by constructing a network within the natural ecosystem via the structural equation model. The WCB dataset (n=316) consisted of data on the forage information and climatic information. The forage information was collected from numerous experimental reports from New Cultivars of Winter Crops (1993-2012) and included details of fresh and dry matter yield, and the year and location of cultivation. The climatic information included details of the daily mean temperature, precipitation, and sunshine duration from the weather information system of the Korea Meteorological Administration. The variables were growing days, accumulated temperature, precipitation, and sunshine duration in the season for the period of seeding to harvesting. The data was collected over 3 consecutive seasons—autumn, winter, and the following spring. We created a causality network depicting the effect of climatic factors on production by structural equation modeling. The results highlight: (i) the differences in the longitudinal effects between autumn and next spring, (ii) the factors that directly affect WCB production, and (iii) the indirect effects by certain factors, via two or more paths. For instance, the indirect effect of precipitation on WCB production in the following spring season via its effect on temperature was remarkable. Based on absolute values, the importance of WCB production in decreasing order was: the following spring temperature (0.45), autumn temperature (0.35), wintering (-0.16), and following spring precipitation (0.04). Therefore, we conclude that other climatic factors indirectly affect production through the final pathway, temperature and growing days in the next spring, in the climate-production network for WCB including temperature, growing days, precipitation and sunshine duration.

본 연구는 반밀폐형 토마토 재배 온실에서 광합성율 극대화를 위한 적정 탄산가스 시비 농도를 구명하고자 광합성 모델을 이용하여 잎의 최대 카복실화율(Vcmax), 최대 전자전달속도(Jmax), 열파괴, 잎 호흡 등을 계산하고 실제 측정값과 비교하였다. 다양한 광도(PAR 200μmol·m -2 ·s -1 to 1500μmol·m -2 ·s -1 )와 온도(20°C to 35°C) 조건에서 CO2 농도에 대한 A-Ci curve는 광합성 측정 기기를 사용하여 측정하였고, 모델링 방정식으로 아레니우스 함수값 (Arrhenius function), 순광합성율(net CO2 assimilation, An), 열파괴(thermal breakdown), Rd(주간의 잎호흡)를 계산 하였다. 엽온이 30°C 이상으로 상승하였을 때 Jmax, An 및 thermal breakdown 예측치가 모두 감소하였고, 예측 Jmax의 가장 최고점은 엽온 30°C였으며 그 이상의 온도에서는 감소하였다. 생장점 아래 5번째 잎의 광합성율은 PAR 200－ 400μmol·m -2 ·s -1 수준에서는 CO2 600ppm, PAR 600－800μmol·m -2 ·s -1 수준에서는 CO2 800ppm, PAR 1000μmol·m -2 ·s -1 수 준에서는 CO2 1000ppm, PAR 1200－1500μmol·m -2 ·s -1 수준에서는 CO2 1500ppm을 공급했을 때 포화점에 도달하였다. 앞으로 광합성 모델식을 활용하여 과채류 온실 재배 시 광합성을 높일 수 있는 탄산시비 농도를 추정할 수 있을 것으로 판단된다.

본 연구에서는 비국부 적분 연산기로 표현되는 페리다이나믹 방정식의 수렴성을 검토한다. 정적/준정적 손상 해석 문제를 효율적으로 해석하기 위해 페리다이나믹 방정식의 implicit 정식화가 필요하다. 이 과정에서 페리다이나믹 비국부 적분 방정식으로부터 대수방정식 형태가 나타나게 되어 시스템 행렬 계산을 위해 많은 시간이 소요되기 때문에, 효율적인 계산을 위해 수렴성이 중요한 요소가 된다. 특히 radial influence 함수를 적분 kernel로 사용하는 경우 fractional Laplacian 적분 방정식이 유도된다. 비국부 적분 연산기의 교윳값 성질에 의해 대수방정식의 condition number가 radial influence 함수의 차수 및 비국부 영역의 크기에 영향을 받는 것이 수학적으로 확인되었다. 본 연구에서는 이를 토대로 균열이 있는 페리다이나믹 정적 해석 문제를 Newton-Raphson 방법으로 해석할 때 적분 커널의 차수, 비국부 영역의 크기 등이 대수방정식의 condition number와 preconditioned conjugate gradient (PCG) 방법으로 계산 시 수렴성 및 계산 시간에 미치는 영향을 수치적으로 분석한다.

한문에 대한 교육을 탐색하는 한문과 교육은 한문이라는 언어를 가르치고 배우는 언어교과라고 정의내릴 수 있다. 한문교육은 읽기 교육에 집중되어야 하고, 교과목표는 일차적으로 한문 텍스트 읽기 능력 향상을 토대로 설정되어야 한다. 한문의 언어적 특성과 한문 교과서에 실린 텍스트의 특성에 맞는 한문 텍스트 이독성 공식 개발은 한문 읽기 교육 내용의 위계를 설정하는데 시의적절 한 과제라 할 수 있다. 이 연구는 한문 텍스트 이독성 공식의 한계점과 현장의 비판점을 수용하여 설명력이 높은 이독성 공식을 개발하고자 한다. 또, 기존 이독성 공식 연구와는 달리 전체 기대 요인들 간의 상관관계를 파악하여 이독성 공식을 보완하는 방안을 강구하고자 한다. 이 연구는 기존의 한문 이독성 공식 개발 연구 방법에 ‘구조방정식 모형(Structure Equation Model: SEM)’을 활용한다. 단, 여기서 는 한문텍스트 이독성 공식 개발 과정의 기초 과제인 한문교육용 기초한자 1,800자 대표 훈·음, 텍스트 크기에 따른 공식 개발 가능성 탐색, 기대 요인 상호 관계 파악을 위한 설문 결과 분석을 중심으로 보고한다. 향후 예상되는 연구의 기대 효과는 다음과 같다. 첫째, 학습자 수준에 적절한 텍스트 선정 기준을 마련하여 한문 독해 교육을 효율적으로 수행할 수 있는 기반을 마련할 수 있다. 둘째, 한문 독해에 영향을 미치는 기대 요인 상호 관계를 구조방정식 모형을 통해 규명함으로써 한문 독해 연구의 토대로 작용할 것이다. 셋째, 구조방정식 모형을 통해 기존 한문 텍스트 이독성 공식을 보완함으로써 기대 요인들과 텍스트 난도 간의 상세한 상관관계를 가시적으로 나타내 줄 수 있을 것이다.

PURPOSES : This study was purposed to identify the relationships between route characteristics and accident characteristics using the data of 124 routes collected from 78 of the 136 Seoul Neighborhood bus companies. METHODS : A structural equation modeling technique was employed for the analysis. The following four factors that were determined to influence the characteristics of Neighborhood bus accidents were implemented: driver characteristics, route characteristics, driver working conditions, and the management conditions of each company. Additionally, the two dependent variables were set as vehicle to vehicle accidents and vehicle to pedestrian accidents. RESULTS : The results of factor analysis revealed that the management conditions of each company had a negative effect on the working conditions, and that driver characteristics had a negative influence on accident characteristics in the three models. The effects of three major factors such as route characteristics, management conditions of the company, and working conditions on vehicle-to-vehicle accidents were likely to be opposite to the influences on vehicle-to-pedestrian accidents. CONCLUSIONS : Through the analysis of these results, we identified the characteristic causes of Neighborhood bus accidents. Specifically, a driver with more experience is less likely to be involved in a Neighborhood bus accident, and a narrower road is associated with higher accident risk. These results can be used as a reference to improve route and safety management for Neighborhood buses. Furthermore, this study is expected to contribute to the establishment of improved strategies to effectively reduce the number of Neighborhood bus accidents.

This paper presents the theoretical analysis for the flow driven by surface tension and gravity force in an inclined circular tube. The previously developing equation for Power-Law model is a simple ordinary differential type. A governing equation is developed for describing the displacement of a non-Newtonian fluid(Casson model) that continuously flows into a circular tube by surface tension, which represents a second-order, nonlinear, non-homogeneous, and ordinary differential form. It was found that the theoretical predictions of the governing equation were in good agreement with the results for considering the Newtonian model.

An elliptic blending Reynolds stress transport equation model for Newtonian fluids has been extended to predict polymer-induced drag reduction FENE-P fluids. The conformation tensor equation which is related to the polymer stress is adopted from the model form of Resende et al., and the models of redistribution and dissipation rate terms for the Reynolds stress transport equation are considered by the elliptic blending equation. Also, the new model terms for viscoelastic turbulent transport and viscoelastic dissipation in the Reynolds stress transport equation are introduced to consider the polymer additives effect. The prediction results are directly compared to the DNS data to assess the performance of the present model predictions.

폴리머 폼은 다공성을 가장 큰 특징으로 하는 재료이기 때문에, 본 연구에서 비가역 열역학 관점을 기반으로 폴리머 폼의 기공 성장 및 합체를 고려한 손상 탄성 구성방정식을 개발하였으며, 개발된 구성방정식은 unilateral 손상의 효과를 고려하였다. 유한요소해석의 적용을 위해 상용 유한요소해석 프로그램인 ABAQUS의 사용자 서브루틴 UMAT을 이용하여 제안된 구성방정식을 수치적으로 구현하였다. 비선형 유한요소해석 결과와 폴리머 폼의 인장 시험 결과와 비교를 통해 제안된 손상 모델의 유효성을 검증하였으며, 제안된 구성방정식의 재료모델상수가 손상에 미치는 영향에 대해 분석하였다.

Nodal transport methods are proposed for solving the simplified even-parity neutron transport (SEP) equation. These new methods are attributed to the success of existing nodal diffusion methods such as the Polynomial Expansion Nodal and the Analytic Function Expansion Nodal Methods, which are known to be very effective for solving the neutron diffusion equation. Numerical results show that the simplified even-parity transport equation is a valid approximation to the transport equation and that the two nodal methods developed in this study also work for the SEP transport equation, without conflict. Since accuracy of methods is easily increased by adding node unknowns, the proposed methods will be effective for coarse mesh calculation and this will also lead to computation efficiency.

본 연구의 목적은 학교 조직문화와 풍토에 따른 교사의 교직만족도에 영향을 미치는 변인들 간의 관계를 재조명하는 것이다. 구체적으로 살펴보면, 다중집단 즉 남교사와 여교사의 성별에 따른 교직만족도의 차이가 교육행정과 교육심리 영역 중 어떠한 요인에 의해 영향을 받는지 살펴보고자 하는 것이다. 이에 학교의 조직 문화와 조직 풍토에 따른 교사효능감, 교사의 전문성 개발, 교사-학생간의 관계와 교직만족도 간에 차이가 있는지, 그리고 이에 따른 차이가 어떠한지 살펴보고자 하였다. 본 연구 결과, 학교 조직문화와 풍토에 따른 교사효능감과 교사의 전문성 개발의 경우 남교사의 평균이 여교사의 평균보다 높게 나타났고, 교사-학생관계의 경우 여교사가 남교사보다 높은 평균을 보였으며, 이와 같은 집단의 차이는 통계적으로 유의미함을 발견할 수 있었다. 학교 조직문화와 풍토에 따른 교사효능감, 교사의 전문성 개발, 그리고 교사-학생관계가 교직만족도에 미치는 영향을 살펴보면, 교사효능감의 경우 남교사와 여교사 모두 교직만족도에 미미하지만 영향을 미치고 있었다. 이와 달리 교사의 전문성 개발과 교사-학생관계의 경우 남교사의 표준화계수가 여교사보다 높게 나타났으며 이는 각각의 변수가 교직만족도에 미치는 영향이 남교사가 여교사보다 높은 것으로 파악할 수 있다. 이와 같은 결과에 비추어볼 때 다중집단에 따른 교사효능감이 교직만족도, 교사의 전문성개발, 교사-학생간의 관계에 미치는 영향의 크기와 유의미성에 차이가 있음에도 불구하고, 직․간접적으로 교직만족도에 영향을 미치고 있는 것으로 파악된다. 이를 토대로, 정부나 일선학교현장에서 교사효능감과 관련한 바람직한 방향설정을 위한 기초자료로써의 역할을 수행하기를 기대한다.

This paper is concerned with a test method that can be used to investigate the parameters of the Johnson-Cook constitutive model. These parameters are essential for accurately analyzing material behavior under impact loading conditions in numerical simulation. Ti-6Al-4V alloy (HCP crytal structure) was used as a specimen for the experiments. In the 10−3-103/ s strain rate range, three types of experimental methods (convention, compression and tension) were employed to compare the differences using MTS-810, SHPB and SHTB. Finite element analysis results when applying these parameters were displayed along with the experiment results.

현재 많은 산업에서 구조물의 온도환경 유지를 위한 단열재로 폴리우레탄 폼이 사용되며, 수명 동안 정적 및 동적의 다양 한 하중이 이에 부과된다. 폴리우레탄 폼은 고분자재료로써 다공성이며, 단열성능은 내부기공의 크기에 크게 의존한다. 또 한, 폴리우레탄 폼의 기계적 거동은 변형률 속도 및 온도에 대한 의존성이 큰 동시에 압축에 대하여 큰 비선형 연성거동을 보인다. 이러한 비선형 연성 압축거동 중에 폴리우레탄 폼은 변형률의 증가에 따라 기공율과 탄성계수의 감소를 보인다. 따 라서 본 연구에서는 상기 특성들을 포함한 폴리우레탄 폼의 변형률 속도 및 온도 의존 비선형 압축거동을 모사하기 위하여 온도 의존 손상 점소성 구성방정식이 개발되었다.

본 연구에서는 유한한 깊이의 투수층에 의한 파랑 감쇠 현상을 흐름함수에 대한 확장형 완경사방정식을 사용하여 해석하였다. 에너지 감쇠율을 흐름함수에 대한 완경사방정식에 고려할 수 있도록 감쇠항을 제시하였다. 수치실험 시 계산영역에서 반사된 파가 경계에서 재반사되는 문제를 극복하기 위해서, 델타함수 형태의 원천함수를 유도하여 계산영역 내에서 조파하였다. 경사면 위의 파랑의 반사율 측정 실험을 다양한 주기에 대해서 수행하였다. 투수성이 있는 수중둔덕에 대해서, 수치실험 결과는 해석해인 적분방정식의 결과와 대체로 잘 일치하였다. 그러나, 투수계수가 크고 파장이 길수록 본 연구의 결과가 상대적으로 높은 투과율을 보였다.

The purpose of this paper is to investigate the determinants of new product diffusion. We seek to document and explain systematic features of product diffusion. In this essay, we examine the well-documented empirical regularity that the speed of diffusion has accelerated during the twentieth century. The empirical results show that the main source of acceleration are faster declines in prices. Faster price declines make the product affordable to more consumers within a given period of time. Based on theories of intertemporal price discrimination and learning-by-doing, the association between the speed of adoption and the speed of price decline was explained. Faster price declines are attributed to several product characteristics as well as changes in income distribution. Above all, the introduction of consumer electronic products in more recent years can be regarded as the most important factor in accelerating price declines. Consumer electronic products are technologically different from non-electronic goods, in that semiconductors are important components. As the price of semiconductors has dropped rapidly, the falling production costs can be rapidly incorporated to the price of consumer electronic goods. Furthermore, most of the recently introduced consumer electronic products have network externalities, and many products with network externalities require complementary products. A complementary product becomes more readily or cheaply available as more people have the main product. One major difference between previous studies and this study is that the former focuses only on the factors that operate directly on the speed of adoption, while this study incorporated factors that work through price changes as well as the factors that work directly on the speed of adoption.

Modern football has transformed into a scientific football based on data. With this trend, various methods for tactics studies and outcome prediction have been developed on the perspective of data analysis. In this paper, we propose a structural equation model for football game. We analyze critical factors that affect to the winning of game except psychological parts and the causal relationship between latent variables and observed variables is statistically verified through the proposed structural equation model. The results show that the Passing ability and the Ball possession affect to the Attack ability, and consequently it has a positive impact on the winning of game.