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한 블록 당 실험의 크기가 2인 경우 정의대비를 이용한 2<sup>n</sup>요인실험과 그 일부실시법의 설계방법
최병철,Choi, Byoung-Chul 한국통계학회 2008 Communications for statistical applications and me Vol.15 No.4
동일 환경에서 할 수 있는 실험의 크기가 2인 경우 $2^n$요인실험과 그 일부실시법을 설계하려면 교락법을 반복적으로 사용해야한다. $2^n$요인실험 또는 그 일부실시법의 교락법들을 적절히 조합하면 모든 주효과와 2인자 교호작용효과 전부 또는 일부를 검출할 수 있는 실험을 설계할 수 있다. 이런 실험을 설계하기 위해 정의대비를 이용했고 설계된 실험의 처리조합을 제시하였다. Confounding techniques have to be used repeatedly in the situations where it is necessary to perform only 2 runs under homogeneous conditions in $2^m$ factorial and fractional factorial experiment. Combinations of confounded $2^m$ factorial and fractional factorial designs enable the estimation of all main effects and all of or a part of 2 factor interaction effects. Defining contrast are used for our designs and treatment combinations of designs to be run are presented.
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혼합물실험계획법과 가진을 이용한 알루미나 파우더의 충진율 분석
전상준 ( Sangjun Jeon ),김영신 ( Youngshin Kim ),양대종 ( Daejong Yang ) 한국복합재료학회 2021 Composites research Vol.34 No.5
알루미나 파우더는 산업용으로 널리 사용되는 소재 중 하나이지만 파우더 패킹 상태에 따라 제품의 강도가 변하는 문제점이 있다. 위 문제해결을 위하여 입자 패킹효율을 높이려는 많은 선행연구들이 수행되었지만, 기존 연구는 밀리미터 스케일의 입자의 충진 특성을 분석한 것이 대부분이므로 마이크로미터 스케일과 물리적 특성이 달라, 그 선행연구 결과를 토대로 마이크로미터 스케일에 적용하기 어렵다. 따라서 본 논문에서는 마이크로미터 스케일의 알루미나 파우더를 이용하여 충진률을 높이기 위하여 통계적방법을 이용하여 3단계 실험을 수행하였다. 먼저, 혼합물시험계획법을 이용하여 충진율이 높은 크기 조합 및 혼합 비율을 선정하였으며, 진동 실험장치에서 가진 주파수 변경에 따른 충진 높이 변화를 분석하여 적정 가진 주파수를 선정하였다. 마지막으로 앞서 언급한 실험 결과값을 토대로 알루미나 파우더 충진율 시험을 수행하였다. 그 결과, 최대 높이 변화량은 충진 크기 조합 선정을 위해 수행한 최초의 실험 결과 최댓값보다 42% 향상된 것을 확인하였다. Alumina powder is one of the widely used materials for industry, but there is a problem that the strength of the product changes depending on the powder packing state. To solve the above problem, previous studies have been conducted to increase the particle packing efficiency, but most of the existing studies analyzed the packing characteristics of millimeter-scale particles, so the physical properties are different from those of the micrometer scale. It is difficult to apply to the micrometer scale. In this paper, a three-step experiment was performed using a statistical method to increase packing using micrometer-scale alumina powder. First, a size combination with high packing and a mixing ratio were selected using the mixture test design method, and an appropriate excitation frequency was selected by analyzing the height change according to the frequency change in the vibration test apparatus. Finally, an alumina powder packing experiment was performed based on the experimental results mentioned above. As a result, it was confirmed that the maximum height variation was 42% higher than the maximum value of the 155 measurements performed when selecting the packing size combination. It is thought that this study will serve as basic data for processing and packing research using fine powder.
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김유현(You-Hyun Kim),김문찬(Moon-Chan Kim) 대한방사선과학회(구 대한방사선기술학회) 2006 방사선기술과학 Vol.29 No.3
최근의 나선형 CT와 MDCT는 기존의 고식적 CT보다 X-선 조사시의 겹침 현상과 영상 재구성에 있어서의 보간삽입처리로 인해 보다 높은 선량을 환자에게 주게 되었다. MDCT와 나선형 CT장치가 보다 많은 의학적 정보를 제공하는 것에도 불구하고 환자가 받는 방사선 노출은 기존의 고식적 CT검사에 비해 2~4배 정도로 증가되고 있는 실정이므로, 그 잠재적 위험성을 아무리 강조해도 지나침이 없다. CT장치에서의 보다 많은 X-선에 관련된 자료들, 특히 선량효율적 디자인이나 X-선 조절 소프트웨어에 대한 자료들이 필요하다. 왜냐하면 CT장치의 디자인 요소는 임상적 진단에 있어서 환자선량을 성공적으로 줄일 수 있는 중요한 요소이기 때문이다. 이에 본 연구에서는 최근 급격히 확산되어 사용되고 있는 여러 단계의 MDCT의 z-축 선량효율을 측정하여 SDCT와 비교하였다. 그리고 MDCT에서 스캔 시 채택하는 focal spot size와 beam collimation, 검출기 조합 등을 비롯한 파라메터들의 변화에 따른 z-축 선량효율을 파악하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. SDCT가 z-축 기하학적 선량효율이 가장 높았고, 4 슬라이스 MDCT가 가장 낮았다. MDCT 중에서는 small beam collimation 적용 시 64 MDCT가 기하학적 선량효율이 가장 높았고 16, 8, 4 슬라이스 MDCT 순이었으며, large beam collimation 적용 시에는 small focal spot에서는 8 MDCT가, large focal spot에서는 16 MDCT가 가장 높았다. 2. MDCT의 경우 large focal spot에 비해 small focal spot의 z-축 기하학적 선량효율이 최저 0.67%에서 최대 13.62%의 범위에서 높았다. 3. MDCT의 경우 small beam collimation에 비해 large beam collimation의 z-축 기하학적 선량효율이 3.13~51.52%의 범위에서 높았다. 4. 동일한 focal spot size와 beam collimation을 채택한 상태에서 detector combination 차이에 따른 z-축 기하학적 선량효율은 4 슬라이스 MDCT의 모든 경우와 8 슬라이스 MDCT의 large beam collimation에서 일정하였다. 하지만 8 슬라이스 MDCT의 small beam collimation과 16 슬라이스 MDCT에서는 z-축 기하학적 선량효율이 차이를 보였으며 변화의 일률성은 없었다. 5. 동일한 스캔 파라메터를 적용시 나선형 스캔과 고식적 스캔 모드의 z-축 기하학적 선량효율은 동일하였으며, pitch를 변화시키거나 영상재구성 시 슬라이스 두께와 간격을 변화시켜도 z-축 기하학적 선량효율은 변화가 없었다. 결론적으로, CT검사 시 환자가 받는 X-선 피폭선량을 줄이기 위해 연구자는 CT장치의 선량효율에 대해 각별히 주의하여야 하며, Z-축 선량효율성을 높이는 동시에 최적의 임상적 정보를 보존할 수 있는 스캔 파라메터를 선택하여야 한다 With the recent prevalence of helical CT and multi-slice CT, which deliver higher radiation dose than conventional CT due to overbeaming effect in X-ray exposure and interpolation technique in image reconstruction. Although multi-detector and helical CT scanner provide a variety of opportunities for patient dose reduction, the potential risk for high radiation levels in CT examination can"t be overemphasized in spite of acquiring more diagnostic information. So much more concerns is necessary about dose characteristics of CT scanner, especially dose efficient design as well as dose modulation software, because dose efficiency built into the scanner"s design is probably the most important aspect of successful low dose clinical performance. This study was conducted to evaluate z-axis geometric dose efficiency in single detector CT and each level multi-detector CT, as well as to compare z-axis dose efficiency with change of technical scan parameters such as focal spot size of tube, beam collimation, detector combination, scan mode, pitch size, slice width and interval. The results obtained were as follows ; 1. SDCT was most highest and 4 MDCT was most lowest in z-axis geometric dose efficiency among SDCT, 4, 8, 16, 64 slice MDCT made by GE manufacture. 2. Small focal spot was 0.67-13.62% higher than large focal spot in z-axis geometric dose efficiency at MDCT. 3. Large beam collimation was 3.13-51.52% higher than small beam collimation in z-axis geometric dose efficiency at MDCT. 4. Z-axis geometric dose efficiency was same at 4 slice MDCT in all condition and 8 slice MDCT of large beam collimation with change of detector combination, but was changed irregularly at 8 slice MDCT of small beam collimation and 16 slice MDCT in all condition with change of detector combination. 5. There was no significant difference for z-axis geometric dose efficiency between conventional scan and helical scan, and with change of pitch factor, as well as change of slice width or interval for image reconstruction. As a conclusion, for reduction of patient radiation dose delivered from CT examination we are particularly concerned with dose efficiency of equipment and have to select proper scanning parameters which increase z-axis geometric dose efficiency within the range of preserving optimum clinical information in MDCT examination.
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