나노 입자의 군집밀도를 이용한 고분자 나노복합재의 기계적 거동 예측에 대한 멀티스케일 연구

백경민,신현성,한진규,조맹효,Baek, Kyungmin,Shin, Hyunseong,Han, Jin-Gyu,Cho, Maenghyo 한국복합재료학회 2017 Composites research Vol.30 No.5

본 연구에서는 폴리프로필렌 내에 투입된 탄화규소 나노 입자들의 군집현상이 나노복합재의 역학적 거동에 미치는 영향을 고찰하기 위해 분자동역학 전산모사를 통해 얻은 정보를 연속체 역학 수준에 적용시키는 멀티스케일 해석을 수행하였다. 입자 간의 거리에 따른 계면 물성의 하락을 반영하는 모델을 이용하여, 다양한 군집 상황에 따른 고분자 나노복합재의 탄성거동 변화를 관찰하였다. 또한, 나노복합재의 기계적 거동에 영향을 미치는 주요 요인을 파악하여 군집밀도라는 새로운 지표를 정의하였다. 나노 입자의 군집밀도와 나노복합재의 탄성거동 간의 상관관계를 파악한 결과, 군집밀도의 값이 증가할수록 계면효과가 저하되어 최종적으로 나노복합재의 기계적 물성 상승이 억제되었다. 나노 입자의 랜덤분포를 고려한 해석을 통해, 동일한 군집밀도의 수치에 대해 나노복합재가 가질 수 있는 탄성계수의 범위를 파악할 수 있었다. 상관관계는 지수 함수형태로 표현될 수 있었으며, 이를 통해 나노 입자의 군집밀도를 이용하여 고분자 나노복합재의 기계적 거동을 효과적으로 예측 가능하다. In this study, multiscale analysis in which the information obtained from molecular dynamics simulation is applied to the continuum mechanics level is conducted to investigate the effects of clustering of silicon carbide nanoparticles reinforced into polypropylene matrix on mechanical behavior of nanocomposites. The elastic behavior of polymer nanocomposites is observed for various states of nanoparticulate agglomeration according to the model reflecting the degradation of interphase properties. In addition, factors which mainly affect the mechanical behavior of the nanocomposites are identified, and new index 'clustering density' is defined. The correlation between the clustering density and the elastic modulus of nanocomposites is understood. As the clustering density increases, the interfacial effect decreased and finally the improvement of mechanical properties is suppressed. By considering the random distribution of the nanoparticles, the range of elastic modulus of nanocomposites for same value of clustering density can be investigated. The correlation can be expressed in the form of exponential function, and the mechanical behavior of the polymer nanocomposites can be effectively predicted by using the nanoparticulate clustering density.

사회적 주변화 인식에 대한 사회적 자본의 영향: 한국 거주 이주배경 청년을 중심으로

백경민 ( Baek Kyungmin ),연규진 ( Yon Kyujin ) 고려대학교 한국사회연구소 2022 한국사회 Vol.23 No.1

최근 한국 사회의 인구구조가 급격하게 변화하면서 최근 한국 사회에 진입하는 이민자들의 수가 지속적으로 증가하고 있다. 그리고 이민자들의 사회적응에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 본 연구에서는 이주배경 청년들의 한국사회에서 겪는 사회적 주변화 정도를 통계적인 척도를 통해 살펴보고, 이들의 사회적 주변화 정도가 어떻게 사회적 자본 관점에서 설명될 수 있는지를 살펴볼 것이다. 특히 본 연구에서는 사회적 자본을 사회적 유대감과 사회적 연결망의 차원으로 나누어 각각의 차원이 사회적 주변화에 대한 인식에 어떤 영향을 미치는지를 살펴볼 것이다. 본 연구의 결과는 사회적 자본 중 사회적 연결망의 차원이 사회적 주변화 인식에 유의미한 영향을 미치고 있으며, 이는 정보의 획득이 이들의 사회적 주변화 인식에 중요한 영향을 미치고 있음을 보여주고 있다. 이 결과는 정서적 안녕감보다, 구직을 위한 또는 생활을 위한 다양한 정보가 이들의 한국사회 적응과 정착에 더 중요한 요소이며, 이러한 정보망에서 배제될 때, 자신들이 주변화되어 있다고 평가하는 것을 보여주고 있다. This study examines migrant young adults’ perceived social marginalization in Korea and how social capital affects it. Using a national survey of migrant young adults aged 25 to 34 living in Korea, the results of this study show that the social network has a significant and negative effect on migrant young adults’ perceived social marginalization in Korea, which indicates that the acquisition of information has an important role on the decrease of their perceived social marginalization.

차량 번호판 자동 인식 시스템을 위한 감지기가 필요없는 차량 감지 방법

백경민(Kyungmin Baek),소영성(Youngsung Soh) 한국정보과학회 1995 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.22 No.1

차량 번호판 자동인식 시스템은 크게 차량 감지 부분, 번호판 영역 추출 부분, 번호 인식 부분으로 나뉜다. 여기서 차량 감지에 대한 기존의 방법은 루프코일 혹은 적외선 감지기를 이용하여 차량이 지나가는 것을 감지하며 이 감지신호가 카메라를 트리거하여 영상을 잡게 되고 이때 잡은 영상에서 번호판 영역 추출 및 번호 인식이 실행되게 된다. 위와 같은 감지 방법은 감지기를 지하에 매설 혹은 공중 설치해야 하며 차량 속도에 따라 영상내 차량의 위치가 많이 달라질 수 있다. 본 논문에서는 이러한 점을 보완하기 위해 moving edge 추적을 이용한, 루프코일등의 감지기를 필요로 하지 않는 차량 감지 기법에 대해 기술한다.

누가 공공영역을 신뢰하는가?: 카자흐스탄의 사례1

백경민(Baek, Kyungmin) 계명대학교 사회과학연구소 2020 한국사회과학연구 Vol.39 No.3

1991년 소련으로부터 독립이후 카자흐스탄은 급속한 사회 경제적인 발전을 이룩했지만, 여전히 권위주의 정치체제를 유지하고 있다. 이러한 경제와 사회체제 사이의 모순은 카자흐스탄인들로부터 공공영역의 성과에 대해 상반된 평가를 추동할 수 있다. 본 논문에서는 공공영역에 대한 상반된 평가를 추동하는 사회심리적인 요인을 하나의 이론적 틀로 설명하려 한다. 특히 본 논문에서는 1991년 카자흐스탄의 독립 이후 카자흐스탄이 직면한 세계화의 물결 속에서 나타난 제도적 환경(Institutional Environment)의 변화가 공공영역에 대한 신뢰도에 영향을 미치는 중요한 요인이라고 주장하고자 한다. 최근 공개된 2014 세계가치관 조사(World Value Survey)를 사용하여 세계화의 조류 속에서 나타난 세계 시민으로서의 인식과 탈물질주의 가치관이 공공영역에 대한 신뢰에 어떻게 영향을 미치는지를 분석하였다. Kazakhstan has achieved rapid socio-economic development since her independence from the Soviet Union in 1991, However, the country has still maintained an authoritarian political system. This contradiction allows Kazakhstani to drive conflicting assessment of the performance of public sectors. This paper attempts to explain this conflicting phenomenon in a single theoretical framework, In particular, this paper argues that the emergence of global citizenship caused by the change of institution under the wave of globalization is an important factor that influences the degree of trust of the public sectors. World Value Survey 2014 data are used to analyze the relationship between global citizenship and people’s trust in the public sectors in Kazakhstan. The results show that Kazakhstan"s acquisition of global citizenship has a significant impact on the degree of trust in the public sectors.

한국 사업장의 배우자 출산휴가제도 위반

백경민(Kyungmin Baek),박기태(Ki Tae Park) 한국노동연구원 2013 노동정책연구 Vol.13 No.2

본 연구는 한국 사업장 내 배우자 출산휴가제도의 위반을 신제도주의 이론, 일탈문화 이론, 그리고 합리적 선택 이론으로 분석한다. 2009년 한국사업체패널에 수록된 1,619개의 사업장 중 36%가 배우자 출산휴가를 도입하지 않았으며(완전위반), 14%는 도입해 놓고 실시하지 않고 있었다(부분위반). 이러한 두 가지 위반 형태에 미치는 유의미한 요인을 찾기 위해 다항로지스틱 회귀분석(Multinomial Logistic Regression Analysis)을 실시하였다. 본 연구 결과는 세 가지 이론이 사업장의 배우자 출산휴가제도 위반을 적절하게 설명하고 있음을 보여주며, 특히 두 가지 다른 배우자 출산휴가의 위반 형태가 서로 다른 요인들과 관련을 맺고 있음을 보여준다. This paper analyzes noncompliance with Paternity Leave Provisions across the Korean Workplace using three theories: New?Institutionalism, Deviant Culture Perspective, and Rational Choice Theory. Among 1,619 organizations in the Workplace Panel Survey 2009, 36% are fully noncompliant (i.e. have no paternity leave policy in the workplace) and 14% are partially noncompliant (i.e. acknowledged failure to implement an adopted policy). In order to find out the factors influencing those two types of noncompliance with the Paternity Leave Provisions, we use Multinomial Logistic Regression Analysis. Our results confirm that three theories used in this research adequately explain noncompliance with Paternity Leave Provisions, and that two different types of noncompliance with Paternity Leave Provisions in particular, are related to different organizational factors.

사회적 관계가 게임 이용 행태에 미치는 영향 : 게임 선용 정도와 게임 과몰입을 중심으로

백경민(Kyungmin Baek),유미현(Mihyun Yoo),강혜연(Hyeyeon Kang),조문석(Munseok Cho) 한국콘텐츠학회 2020 한국콘텐츠학회논문지 Vol.20 No.4

이 연구는 2019년에 수행된 게임 이용자 패널 예비조사 자료를 사용하여 아동과 청소년의 사회적 관계가 게임 선용과 게임 과몰입에 미치는 영향을 분석하였다. 심리학적 접근이 중심이 된 게임이용 연구에서 게임이용자의 사회구조적 특성과 맥락을 고려한 접근은 제한적이었다. 이에 이 연구는 게임이용자의 사회적 관계와 게임이용 행태 간의 관계를 실증적으로 규명함으로써 기존 연구의 한계를 극복하고자 하였다. OLS 회귀 분석결과 부모와 친구의 관계의 질이 게임 선용 정도와 게임 과몰입에 미치는 영향은 일관되게 나타나지 않았으며, 게임 이용자가 게임 커뮤니티 활동을 통해 얻는 게임관련 정보는 게임 선용과 게임 과몰입을 모두 강화시키는 기제로 작동하였다. 이러한 결과는 선용과 과몰입이 상호 배타적인 기제라기보다 게임이용 행태의 사회적 맥락과 관련한 해석의 틀로 작용할 가능성을 시사한다. This paper uses Preliminary Surveys of Game User Panels conducted in 2019 to examine how social relations that young game users held affect game use. In particular, we analyzed how social relations of youth affect adaptive and maladaptive usage of game. According to the statistical results, the quality of the relationship between users and parents and that of the relationship between users and their friends do not have consistent effects on the degree of adaptive and maladaptive game use. Also, the results suggests that game-related information can play as a double-edged sword for young game users by reinforcing the degree of adaptive and maladaptive game use. The results implies the possibility of interaction between adaptive and maladaptive game using behavior as an interpretative framework in social context rather than mutually exclusive mechanisms.

나노입자의 군집밀도를 고려한 고분자 나노복합재의 기계적 물성에 대한 멀티스케일 연구

백경민(Kyungmin Baek),신현성(Hyunseong Shin),한진규(Jin-Gyu Han),조맹효(Maenghyo Cho) 대한기계학회 2016 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2016 No.12

Interfacial effects which result from interaction between nanoparticles and polymer matrix significantly increase stiffness, thermal conductivity and electrical conductivity of nanocomposites. These effects are known to diminish when interphase of the nanoparticles are percolated. Experimental data from existing researches demonstrated that this phenomenon reduces the mechanical and thermal properties of nanocomposites. In this study, we investigated the effects of nanoparticulate agglomeration on mechanical behavior of nanocomposites by conducting multiscale bridging method in which molecular dynamics (MD) and continuum mechanics are considered. We verify that the mechanical properties of nanocomposites are mainly dependent on volume fraction of free nanoparticles by conducting parametric study about the number of clusters and free particles inside the matrix. Additionally, we find that elastic modulus of nanocomposites influenced by the number of clusters have variances in spite of the same number of agglomerated nanoparticles. We define nanoparticulate agglomeration density to quantify these phenomena with considering various parameters of agglomeration. It is observed that total nanoparticles tend to form single cluster and the mechanical properties of nanocomposites diminish when agglomeration density is sufficiently high.

나노입자 군집밀도와 고분자 나노복합재의 기계적 거동 간의 상관관계에 대한 멀티스케일 연구

백경민(Kyungmin Baek),신현성(Hyunseong Shin),한진규(Jin-Gyu Han),조맹효(Maenghyo Cho) 대한기계학회 2017 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2017 No.11

A multiscale homogenization analysis is performed on polymeric nanocomposites containing nanoparticulate clusters. Information obtained from molecular dynamics simulations is up-scaled to the continuum mechanics level to investigate the effect of agglomeration of spherical silicon carbide nanoparticles on mechanical behaviors of nanocomposites based polypropylene matrix. According to interphase percolation model characterized by molecular dynamics simulations and finite element homogenization analysis, the degradation of elastic properties of interphase zone near the clustered nanoparticles is applied to observe the elastic behavior of polymeric nanocomposites for various state of nanoparticulate agglomeration. Additionally, new index clustering density is proposed by the parametric studies to identify factors which mainly affect the mechanical properties of nanocomposites. The newly defined index represents the degree of nanoparticulate agglomeration in unit cells. Through homogenization results in case of the various nanoparticulate agglomeration, the correlation between the clustering density and the mechanical behaviors of nanocomposites is understood. It is possible that the homogenized elastic modulus of nanocomposites is predicted by the clustering density concept without large error. This approach is extended to different nanoparticle’s volume fraction cases. It is investigated that nanocomposites stiffness decrease from 10 to 30 % as the clustering density increases. The mechanical behaviors of polymeric nanocomposites can be effectively predicted by the exponential function based on the correlations.

BOST 칩 내 4단 의사 차동 링 오실레이터를 이용한 2~5 ㎓ 클락 위상 동기화 회로

백경민(Kyungmin Baek),정덕균(Deog-Kyoon Jeong) 대한전자공학회 2022 대한전자공학회 학술대회 Vol.2022 No.6

개선된 계면 모델을 이용한 고분자 나노복합재 기계적 거동에 영향 미치는 나노 입자 군집 현상에 대한 멀티스케일 연구

백경민(Kyungmin Baek),신현성(Hyunseong Shin),조맹효(Maenghyo Cho) 대한기계학회 2019 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2019 No.11

Absorbed layer region called as interphase, which is a unique characteristic of polymer nanocomposites, results from interaction between polymer matrix and reinforced nano-fillers such as carbon nanotube, ultrafine alumina, and, etc. In order to obtain improved thermo-mechanical properties by added nano-fillers, it is essential to guarantee well refined interphase zone formation. It is known that nanoparticle clustering phenomenon affects to interphase formation and ultimately composite’s properties. In this study, effect of nanoparticulate agglomeration on mechanical behavior of polymer nanocomposites was investigated with a multiscale approach. To improve drawbacks of conventional interphase model, we newly proposed a modified interphase model being able to contain physics of clustering phenomenon. With the new interphase model, we investigated the effect of nanoparticulate agglomeration on mechanical behaviors of the nanocomposites. At this time, Christensen’s failure criteria was applied to describe damage initiation in polymer region. Obtained simulation results are agree with reported experimental tendency.