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탄소계 경질 박막의 연구 및 산업 적용 동향 (Trend in Research and Application of Hard Carbon-based Thin Films)

  • 이경황;박종원;양지훈;정재인
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
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    • 한국표면공학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.111-112
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    • 2009
  • Diamond-like carbon (DLC) is a convenient term to indicate the compositions of the various forms of amorphous carbon (a-C), tetrahedral amorphous carbon (ta-C), hydrogenated amorphous carbon and tetrahedral amorphous carbon (a-C:H and ta-C:H). The a-C film with disordered graphitic ordering, such as soot, chars, glassy carbon, and evaporated a-C, is shown in the lower left hand corner. If the fraction of sp3 bonding reaches a high degree, such an a-C is denoted as tetrahedral amorphous carbon (ta-C), in order to distinguish it from sp2 a-C [2]. Two hydrocarbon polymers, that is, polyethylene (CH2)n and polyacetylene (CH)n, define the limits of the triangle in the right hand corner beyond which interconnecting C-C networks do not form, and only strait-chain molecules are formed. The DLC films, i.e. a-C, ta-C, a-C:H and ta-C:H, have some extreme properties similar to diamond, such as hardness, elastic modulus and chemical inertness. These films are great advantages for many applications. One of the most important applications of the carbon-based films is the coating for magnetic hard disk recording. The second successful application is wear protective and antireflective films for IR windows. The third application is wear protection of bearings and sliding friction parts. The fourth is precision gages for the automotive industry. Recently, exciting ongoing study [1] tries to deposit a carbon-based protective film on engine parts (e.g. engine cylinders and pistons) taking into account not only low friction and wear, but also self lubricating properties. Reduction of the oil consumption is expected. Currently, for an additional application field, the carbon-based films are extensively studied as excellent candidates for biocompatible films on biomedical implants. The carbon-based films consist of carbon, hydrogen and nitrogen, which are biologically harmless as well as the main elements of human body. Some in vitro and limited in vivo studies on the biological effects of carbon-based films have been studied [$2{\sim}5$].The carbon-based films have great potentials in many fields. However, a few technological issues for carbon-based film are still needed to be studied to improve the applicability. Aisenberg and Chabot [3] firstly prepared an amorphous carbon film on substrates remained at room temperature using a beam of carbon ions produced using argon plasma. Spencer et al. [4] had subsequently developed this field. Many deposition techniques for DLC films have been developed to increase the fraction of sp3 bonding in the films. The a-C films have been prepared by a variety of deposition methods such as ion plating, DC or RF sputtering, RF or DC plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD), electron cyclotron resonance chemical vapor deposition (ECR-CVD), ion implantation, ablation, pulsed laser deposition and cathodic arc deposition, from a variety of carbon target or gaseous sources materials [5]. Sputtering is the most common deposition method for a-C film. Deposited films by these plasma methods, such as plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) [6], are ranged into the interior of the triangle. Application fields of DLC films investigated from papers. Many papers purposed to apply for tribology due to the carbon-based films of low friction and wear resistance. Figure 1 shows the percentage of DLC research interest for application field. The biggest portion is tribology field. It is occupied 57%. Second, biomedical field hold 14%. Nowadays, biomedical field is took notice in many countries and significantly increased the research papers. DLC films actually applied to many industries in 2005 as shown figure 2. The most applied fields are mold and machinery industries. It took over 50%. The automobile industry is more and more increase application parts. In the near future, automobile industry is expected a big market for DLC coating. Figure 1 Research interests of carbon-based filmsFigure 2 Demand ratio of DLC coating for industry in 2005. In this presentation, I will introduce a trend of carbon-based coating research and applications.

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신생아 집중치료실에서 퇴원한 정상 체중아와 저출생 체중아의 재입원에 관한 비교 (Comparison of Rehospitalization during the First Year of Life in Normal and Low Birth Weight Infants Discharged from NICU)

  • 민세아;전명원;유선희;이오경
    • Clinical and Experimental Pediatrics
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    • 제45권12호
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    • pp.1503-1511
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    • 2002
  • 목 적 : 출생 후 첫 1년은 유병율과 사망율이 높은 시기이고, 특히 저출생 체중아가 차지하는 비율이 높아 신생아 중환자실에 입원했던 미숙아나 저출생 체중아에 대한 추적관찰이나 예후에 대한 연구가 많이 되어왔었다. 그러나 신생아 집중치료실에 입원한 환아의 약 반 수정도가 정상 체중아임에도 불구하고 정상 체중아에 대한 추적관찰은 국내뿐 아니라 국외에서도 거의 이루어지지 않았다. 이에 저자들은 신생아 집중 치료실에서 치료를 받고 퇴원한 정상 체중아와 저출생 체중아의 생후 1년 동안의 재입원율과 재입원 원인을 알아보고 재입원에 영향을 미친 주산기 인자들에 대하여 조사하였다. 방 법 : 2000년 1월 1일부터 12월 31일까지 1년간 전주 예수병원 신생아 집중치료실에서 치료 후 생존하여 퇴원한 2,500 gm 이하의 저출생 체중아 131명과 2,501 gm 이상인 정상 체중아 302명을 대상으로 입원병력지 및 외래 추적관찰 기록을 검토하였고, 또한 전화를 통하여 정보를 얻었다. 본원 입원 중 다른 병원으로 전원한 경우는 포함하지 않았고 또한 입원 중 사망한 환자도 포함하지 않았다. 저출생 체중아의 경우 다시 1,500 gm 미만군, 1,500-1,999 gm군, 2,000-2,500 gm 군으로 세분하였고, 정상 체중아군과 같이 재입원 빈도와 재입원 원인 질환, 재입원 당시의 연령을 비교하였다. 또한 저출생 체중아와 정상 체중아를 재입원군과 비입원군으로 나누어 아기의 성별, 재태주령, 인공호흡기 치료 유무 및 기간, 뇌실 내 출혈, 패혈증, 신생아 집중치료실에서의 입원기간, 부당 경량아, 선천성 기형, 산모의 연령과 교육 수준 등 여러 주산기 인자들과의 관계를 비교 분석하였다. 결 과 : 1) 정상 체중아의 21.2%(64/302)가 총 76회의 재입원(1.19회/명)을 하였고, 저출생 체중아는 23.0%(30/131)가 총 37회(1.23회/명)의 재입원을 하였으며, 두 군간의 재입원율이나 재입원 횟수에 있어서 유의한 차이를 보이지 않았다. 2) 재입원 원인으로 호흡기계 질환이 저출생 체중아군과 정상 체중아에서 각각 36.0%, 32.1%로 가장 많은 빈도를 차지하였으며, 그 외 원인으로 저출생 체중아에서는 위장관계 질환(26.0%), 요로감염(6.0%), 외과적 문제(6.0%), 심장질환(6.0%) 등이 있었고, 정상 체중아에서는 위장관계 질환(26.2%), 요로감염(11.9%), 외과적 문제(10.7%), 심장질환(7.1%), 선천성/발달장애(1.2%) 등의 순이었다. 3) 재입원시의 연령은 저출생 체중아와 정상 체중아 모두 1-3개월 사이에서 가장 많은 빈도(35.1%, 31.6%)를 차지하였으나 통계적 유의성은 없었다. 4) 산모의 연령과 교육 수준은 저출생 체중아와 정상 체중아 모두에서 재입원과 유의한 상관관계가 없었다(P>0.05). 5) NICU에서 퇴원한 생존 환아들에서 재입원에 유의한 영향을 미치는 주산기 인자들에는 인공호흡기 치료 유무, 6일 이상의 인공호흡기 치료, 선천성 기형의 존재 등이 있었고, 재태 연령, 출생체중, 성별, 출생시 부당 경량아, 뇌실 내 출혈, 패혈증, 신생아 집중 치료실 입원 기간 등은 의미있는 관계가 없었다. 정상 체중아에서도 동일한 결과를 보였으나 저출생 체중아에서는 재입원과 의의있게 연관된 주산기 인자는 없었다. 결 론 : 신생아 집중치료실에서 생존하여 퇴원한 환아들에서 정상 체중아나 저출생 체중아 모두 생후 1년동안 비슷한 재입원율을 보였으며, 정상 체중아에서는 재입원에 영향을 미치는 인자로 인공호흡기 치료 유무, 6일 이상의 인공호흡기 치료, 선천성 기형의 존재 등이 있었으나 저출생 체중아에서는 의의있게 연관된 주산기 인자가 없었다. 따라서 신생아 집중치료실에 입원하는 정상 체중아들도 퇴원 후 추적관찰이 중요할 것으로 사료된다.

가와사끼병에서 감마글로불린 재투여가 필요했던 경우의 임상적 특징 (Clinical Characteristics in Patients with Kawasaki Disease Who Received Intravenous Gamma-globulin Retreatment)

  • 김덕수;한윤수;한헌석
    • Clinical and Experimental Pediatrics
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    • 제45권11호
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    • pp.1411-1416
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    • 2002
  • 목 적 : 저자들은 IVGG의 재투여가 필요했던 환아들의 검사소견 및 임상적 특징을 알아보고, 재투여가 필요 없었던 환아들과 비교하여 재투여가 필요한 환아를 예측할 수 있는지 알아보고자 하였다. 방 법: 1997년 10월부터 2001년 2월까지 적어도 6개월 이상의 추적관찰이 가능하였던 117명의 환자를 대상으로 통상적인 혈액검사, 심전도, 신호평준화 심전도, 심초음파도를 후향적으로 검토하였다. IVGG 한번 투여 후 recurrent fever 혹은 recrudescence fever를 보이는 6명(5.1%)에게는 IVGG를 한번 더 투여하였으며, 그래도 발열이 지속되는 경우는 methylprednisolone를 한번 내지 두번을 pulse로 주었다. 결 과: 전체 117명의 환아 중 23명(19.7%)에서 6개월 이상의 추적 기간중 심장의 합병증이 생겼으며, 초기 심장의 합병증이 23명에서, 후기 합병증은 4명에서 관찰되었다. IVGG의 재투여가 필요했던 환자는 6명(5.1%)이었으며, 초기의 심장합병증은 IVGG을 재투여한 군에서 1회 투여한 군에 비하여 높으며(P<0.0001), 장기적인 심장 합병증도 재투여군이 높았다(P<0.0001). IVGG 재투여군 중 m-PD까지 사용했던 군도 초기 합병증 및 후기 합병증이 1회 투여군에 비하여 현저히 높았다. 전체적인 합병증 유무에 따른 여러 가지 검사 소견 중 CRP만이 합병증이 있는 군에서 유의하게 증가되어 있었으며($11.94{\pm}7.43$ vs $6.97{\pm}6.41$ P<0.01), IVGG 재투여군이 1회 투여군보다 CRP가 현저히 증가되어 있었다($15.68{\pm}8.67$ vs $7.44{\pm}6.50$ P<0.05). 결 론: 초기 검사에서 CRP가 현저히 높은 군이 합병증의 발생빈도도 높고 IVGG을 재 투여할 가능성도 높다. 그러나, IVGG의 재투여가 관상동맥 합병증의 발생을 감소시키지는 못하였다. 이는 IVGG의 재투여가 필요했던 군에서는 CRP의 결과에서 보듯이 많은 양의 IVGG가 필요할 정도로 심한 염증반응이 있었거나 IVGG 자체로는 효과적으로 심장 후유증을 예방할 수 없기 때문이라고 생각된다.

심근의 단독 비경화증(Isolated Noncompaction of Ventricular Myocardium)의 임상 양상 (Clinical Features of Isolated Noncompaction of the Ventricular Myocardium)

  • 문은경;이훈영;장미영;길홍량;정용헌
    • Clinical and Experimental Pediatrics
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    • 제45권12호
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    • pp.1528-1533
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    • 2002
  • 목 적: 심근의 단독 비경화증은 성인을 대상으로 산발적인 보고가 있었으나 소아에서는 정확한 혈역학적인 양상, 장기적인 예후, 유전 양상 등에 대해서는 많이 알려지지 않은 상태이다. 저자들은 심근의 단독 비경화증을 보이는 환자군의 임상 양상, 혈역학적인 성상과 경과, 형태학적 특성 및 유전양상 등을 평가하고자 본 조사를 시행하였다. 방 법 : 충남대학교병원 소아과에서 1997년부터 2001년까지, 심초음파 검사를 통하여 심근의 단독 비경화증으로 진단받은 10명(남아 5명, 여아 5명)을 대상으로 임상 양상, 혈역학적인 성상과 경과, 형태학적 특성 및 유전양상 등을 조사하였다. 결 과: 환자들의 진단시의 평균 연령은 $45{\pm}53$개월(1일-14세)이었으며, 평균 추적 관찰 기간은 $33{\pm}19$개월이었다. 남녀비는 동일하였다. 심초음파 검사시 발현 증상은 부정맥 3명, 태아 초음파 검사상 서맥 2명, 심잡음 4명이었다. 다른 심기형이 동반된 환자는 6명으로, 3명은 심실중격결손 또는 심방중격결손이 있었고, 2명은 승모판 탈출증이 동반된 동맥관 개존증, 1명은 승모판 열극이 있었다. 2명에서 심전도상, II, III, aVF 유도에서 T파의 하강이 관찰되었고, WPW 증후군의 환자는 1명으로 발견 당시 발작성 상실성 빈맥이 동반되었다. 2명에서 가족성 동기능 장애가 발견되었으며, 제 3도 방실 차단이 1명의 환자에서 있었다. 심초음파 검사 상 지주 간 고랑의 정도는 승모판 수준에서 심첨부로 갈수록 심하였다. 가족적 발생을 보인 2명에서 가족성 동기능 장애를 동반하였다. 추적관찰 중 대부분의 환자는 무증상이나, 2명에서 좌심실수축기능 저하가 있었고, 이 중 1명은 심한 동기능 장애로 영구 심박 조율기 삽입 시술이 필요한 상태이다. 결 론 : 소아에서 심근의 단독 비경화증은 아주 드문 질환은 아니며, 성인과 마찬가지로 심근기능 장애 및 심각한 합병증의 발생 가능성이 있기 때문에 꾸준한 추적 관찰이 필요하다. 또한 가족적 발생을 할 수 있으므로 환자 가족 내 선별 검사를 해야 하며, 심근의 단독 비경화증의 정확한 빈도, 장기적 예후, 진단기준의 객관성을 확보하기 위하여 국내에서도 광범위한 다기관 연구가 필요하다.

이소플라본 보충이 다른 나이에 난소를 절제한 흰쥐의 골대사에 미치는 영향 (Effect of Isoflavone Supplementation on Bone Metabolism in Ovariectomized Rats at Different Ages)

  • 변재순;노숙령;박종성;박형무
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제34권9호
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    • pp.1350-1356
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    • 2005
  • 대두 이소플라본의 보충이 어린 쥐와 성숙기 쥐의 골대사에 미치는 영향을 알아보기 위하여 각각 5주령, 25주령 암컷 쥐를 대상으로 난소를 절제하지 않은 군(SH), 난소를 절제한 군(OVX), 난소를 절제하고 이소플라본 80 mg/kg b.w.을 보충시킨 군(OVX+ISO)으로 각각 분류하고 9주 동안 실험식이를 제공한 후 골대사에 미치는 일반지표 및 생화학적지표를 비교 분석하였으며 그 결과는 다음과 같다. 어린 쥐의 체중 증가량은 난소를 절제하지 않은 군($142.6\pm23.86$)에 비해 난소 절제군($174.8\pm15.36$)에서 유의성(P<0.05) 있게 증가되었고, 난소절제군에 비해 이소플라본 보충군($159.6\pm9.93$)은 다소 감소되었다. 어린 쥐에서 혈청 osteocalcin 농도는 난소를 절제하지 않은 군($24.44\pm4.6$)에 비해 난소절제군($33.27\pm6.7$)에서 유의성 (p<0.05)있게 증가되었고, 난소절제군에 비 해 이소플라본 보충군($25.45\pm5.6$)은 유의성 (p<0.05)있게 감소되었다. 어린 쥐에서 뇨중 crosslinks value농도는 난소를 절제하지 않은 군($154.78\pm14.89$)에 비해 난소절제군 ($203.43\pm20.60$)에서 유의성 (p<0.05)있게 증가되었고, 난소절제군에 비해 이소플라본 보충군($169.43\pm20.69$)은 유의성(p<0.05)있게 감소하여, 난소를 절제하지 않은 군과 유사한 수준으로 나타났다. 어린 쥐에서 혈청 인의 농도는 난소를 절제하지 않은 군($5.46\pm0.98$)에 비해 난소절제군($5.73\pm0.44$), 이소플라본 보충군($6.87\pm1.17$)에서 유의성(p<0.05)있게 증가되었고, 혈중 칼슘농도와 뇨중 칼슘, 인의 배설량은 각 군간 유의적인 차이가 나타나지 않았다. 성숙기 쥐는 혈중 칼슘과 인의 농도, 뇨중 칼슘과 인의 배설량에서 각 군 간 유의적인 차이가 나타나지 않았다. 어린 쥐와 성숙기 쥐에서 대퇴골 골밀도는 난소절제, 이소플라본 보충 유무에 따른 각군간의 유의적인 차이가 나타나지 않았으나, 성숙기 쥐는 난소를 절제하지 않은 군($0.2010\pm0.0013$)에 비해 난소절제군($0.1853\pm0.0012$)은 감소되었고, 난소절제군에 비해 이소플라본 보충군($0.1980\pm0.0014$)은 증가하는 경향을 나타냈다. 이상의 결과를 종합해 보면 어린 쥐에서 난소절제에 의한 에스트로겐 결핍은 골대사에 영향을 주었고, 대두 이소플라본 보충은 골대사 지표인 혈중 osteocalcin과 뇨중 crosslink value 함량을 유의적으로 감소시켜 골흡수를 억제하는 것으로 나타냈다. 따라서 이소플라본 섭취가 어린 쥐의 골대사에 긍정적인 효과는 확인할 수 있었으나, 성숙기 쥐의 골대사지표에는 직접적인 영향을 나타내지 않았다.

Stellite bearings for liquid Zn-/Al-Systems with advanced chemical and physical properties by Mechanical Alloying and Standard-PM-Route

  • Zoz, H.;Benz, H.U.;Huettebraeucker, K.;Furken, L.;Ren, H.;Reichardt, R.
    • 한국분말야금학회:학술대회논문집
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    • 한국분말야금학회 2000년도 춘계학술강연 및 발표대회 강연 및 발표논문 초록집
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    • pp.9-10
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    • 2000
  • An important business-field of world-wide steel-industry is the coating of thin metal-sheets with zinc, zinc-aluminum and aluminum based materials. These products mostly go into automotive industry. in particular for the car-body. into building and construction industry as well as household appliances. Due to mass-production, the processing is done in large continuously operating plants where the mostly cold-rolled metal-strip as the substrate is handled in coils up to 40 tons unwind before and rolled up again after passing the processing plant which includes cleaning, annealing, hot-dip galvanizing / aluminizing and chemical treatment. In the liquid Zn, Zn-AI, AI-Zn and AI-Si bathes a combined action of corrosion and wear under high temperature and high stress onto the transfer components (rolls) accounts for major economic losses. Most critical here are the bearing systems of these rolls operating in the liquid system. Rolls in liquid system can not be avoided as they are needed to transfer the steel-strip into and out of the crucible. Since several years, ceramic roller bearings are tested here [1.2], however, in particular due to uncontrollable Slag-impurities within the hot bath [3], slide bearings are still expected to be of a higher potential [4]. The today's state of the art is the application of slide bearings based on Stellite\ulcorneragainst Stellite which is in general a 50-60 wt% Co-matrix with incorporated Cr- and W-carbides and other composites. Indeed Stellite is used as the bearing-material as of it's chemical properties (does not go into solution), the physical properties in particular with poor lubricating properties are not satisfying at all. To increase the Sliding behavior in the bearing system, about 0.15-0.2 wt% of lead has been added into the hot-bath in the past. Due to environmental regulations. this had to be reduced dramatically_ This together with the heavily increasing production rates expressed by increased velocity of the substrate-steel-band up to 200 m/min and increased tractate power up to 10 tons in modern plants. leads to life times of the bearings of a few up to several days only. To improve this situation. the Mechanical Alloying (MA) TeChnique [5.6.7.8] is used to prOduce advanced Stellite-based bearing materials. A lubricating phase is introduced into Stellite-powder-material by MA, the composite-powder-particles are coated by High Energy Milling (HEM) in order to produce bearing-bushes of approximately 12 kg by Sintering, Liquid Phase Sintering (LPS) and Hot Isostatic Pressing (HIP). The chemical and physical behavior of samples as well as the bearing systems in the hot galvanizing / aluminizing plant are discussed. DependenCies like lubricant material and composite, LPS-binder and composite, particle shape and PM-route with respect to achievable density. (temperature--) shock-reSistibility and corrosive-wear behavior will be described. The materials are characterized by particle size analysis (laser diffraction), scanning electron microscopy and X-ray diffraction. corrosive-wear behavior is determined using a special cylinder-in-bush apparatus (CIBA) as well as field-test in real production condition. Part I of this work describes the initial testing phase where different sample materials are produced, characterized, consolidated and tested in the CIBA under a common AI-Zn-system. The results are discussed and the material-system for the large components to be produced for the field test in real production condition is decided. Outlook: Part II of this work will describe the field test in a hot-dip-galvanizing/aluminizing plant of the mechanically alloyed bearing bushes under aluminum-rich liquid metal. Alter testing, the bushes will be characterized and obtained results with respect to wear. expected lifetime, surface roughness and infiltration will be discussed. Part III of this project will describe a second initial testing phase where the won results of part 1+11 will be transferred to the AI-Si system. Part IV of this project will describe the field test in a hot-dip-aluminizing plant of the mechanically alloyed bearing bushes under aluminum liquid metal. After testing. the bushes will be characterized and obtained results with respect to wear. expected lifetime, surface roughness and infiltration will be discussed.

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신라말 구산선문(九山禪門) 사찰의 입지 연구 - 풍수적 측면을 중심으로 - (A Study on the Location of Zen Buddhist Temples During the Late Silla Dynasty in Korea - from Feng-shui(風水) Perspective -)

  • 조성호;성동환
    • 한국지역지리학회지
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    • 제6권3호
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    • pp.53-81
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    • 2000
  • 신라 말 선종계열 사찰을 대표하는 구산선문(九山禪門)의 개산(開山)은 지방문화의 발흥과 자신감의 표현이었으며 지방 호족들의 사회 경제적 기반을 토대로 한 것이었다. 선종(禪宗)이 유행하던 시기에 주로 재창되었던 구산선문의 입지 특색은 풍수적 논리를 따른 것이다. 풍수가 성행하기 이전에 건립된 사찰들은 주로 전통적인 토착신앙 세력들이 신성시하던 성소, 성지(聖所, 聖地)를 택해 입지했고, 신라의 경우 왕성의 도심 곳곳에 사찰이 수없이 많이 건립되었다. 이후 신라말기에 선종의 유행으로 인해 선종사찰들이 많이 건립되고 풍수도 본격적으로 성행하게 되어 사찰의 입지에 풍수논리가 뒷받침되기 시작했다. 구산선문이 개산(開山)하기 이전의 사찰은 주로 삼산, 오악(三山, 五岳) 등의 영지(靈地)개념에 따른 입지가 많았으나 구산선문은 당시로서는 변방이라 할 수 있는 지역으로 확대되어 독립적인 산문을 재창하였다. 구산선문 각 사찰의 경우 산과 물이 짜임새 있게 조화를 이루고 있어 풍수지리적인 전체성이 잘 드러나고 있다. 각 사찰은 계곡물이 모여 완만히 감싸는 곳, 물을 얻기 용이하면서도 산이 사방으로 들러쳐진 아늑한 곳, 즉 풍수에서 길지(吉地)로 여기는 '산에 기대고 물에 접한' 땅에 입지하여 풍수적인 조건을 잘 갖추고 있다. 구산선문은 주로 분지상의 지세에 입지하였으며 사찰의 축선(軸線)은 지형(내룡(來龍)의 맥세(脈勢))에 따라 이루어졌다. 각 사찰에서 나타나는 장소의 약점은 풍수적인 비보책(裨補策)을 통해 보완하였다.

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3단계(段階) 분할기법(分割技法)에 의한 평면(平面)트러스 구조물(構造物)의 형상(形狀) 최적화(最適化)에 관한 연구(硏究) (Optimal Configuration of the Truss Structures by Using Decomposition Method of Three-Phases)

  • 이규원;송기범
    • 대한토목학회논문집
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    • 제12권3호
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    • pp.39-55
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    • 1992
  • 본(本) 연구(硏究)에서는 트러스구조물(構造物)의 효율적(效率的)인 형상최적화(形狀最適化)를 위해서 3단계분할최적화(段階分割最適化) 기법(技法)을 유도(誘導)하였다. 3단계분할최적화(段階分割最適化) 기법(技法)을 적용(適用)하기 위하여 제(第)1단계(段階)에서 설계변수(設計變數)로 목적함수(目的函數)는 구조물(構造物)이 에너지를 최대(最大)로 흡수(吸收)할 수 있도록 변형(變形)에너지를 택하였으며 제약조건식(制約條件式)으로는 허용응력(許容應力), 좌굴응력(挫屈應力), 변위제약(變位制約) 및 다(多) 재하조건(載荷條件)을 고려(考慮)하여 최적화문제(最適化問題)를 형성(形成)하였다. 제(第) 2단계(段階)에서 설계변수(設計變數)는 부재단면적(部材斷面積)으로하여 목적함수(目的函數)는 구조물(構造物)의 중량(重量)이 최소(最小)가 되도록 중량함수(重量函數)를 택하였으며 제약조건식(制約條件式)으로는 제(第)1단계(段階)에서 얻은 최대변위(最大變位)를 대입(代入)한 평형조건식(平衡條件式) 및 다재하조건(多載荷條件)을 고려(考慮)하여 최적화문제(最適化問題)를 형성(形成)하였다. 제(第) 3단계(段階)에서는 조정변수(調整變數)를 절점좌표(節點座標)로 하고 목적함수(目的函數)로는 중량함수(重量函數)로 하여 최적화(最適化) 문제(問題)를 형성(形成)하였다. 이와같이 형성(形成)된 제(第)1, 제(第)2단계(段階)의 최적화(最適化) 문제(問題)는 선형계획문제(線形計劃問題)로 된다. 따라서 3단계(段階) 분할최적화(分割最適化) 기법(技法)은 최적화(最適化) 과정(過程)이 간편(簡便)하고 구조해석(構造解析) 및 감도분석(感度分析)을 위한 기법(技法)을 적용(適用)할 필요(必要)가 없으므로 최적화(最適化) 과정중(過程中) 구조해석(構造解析) 및 감도분석(感度分析)에 요구(要求)되는 시간(時間)을 줄일 수 있는 효율적(效率的)인 기법(技法)이었다. 제(第) 3단계(段階)에서는 절점좌표(節點座標)를 설계변수(設計變數)로 하므로서 무제약최적화문제(無制約最適化問題)로 형성(形成)되므로 최적화과정(最適化過程)이 용이(容易)하다. 또한 본(本) 연구(硏究)는 각(各) 단계(段階)에 각각(各各) 다른 최적화기준(最適化基準)을 사용함으로써 수염속도(收斂速度)를 향상(向上)시키고 있다. 본(本) 연구(硏究)의 기법(技法)을 4종(種)으 트러스 구조물(構造物)에 적용(適用)한 결과 트러스 구조물(構造物)의 형태(形態), 제약조건식(制約條件式)에 구애받지 않고 효율적(效率的)으로 최적해(最適解)에 수염(收斂)함과 동시(同時)에 타(他)의 연구(硏究)와 거의 동일(同一)한 연구결과(硏究結果)를 얻었다.

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영일만 쇄파대에 나타나는 부유성 요각류의 주야 수평이동 (Diel Horizontal Migration of Planktonic Copepods in the Surf Zone of Yongil Bay, Korea)

  • 서해립;유옥확
    • 한국수산과학회지
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    • 제29권4호
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    • pp.527-536
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    • 1996
  • 동물플랑크톤이 쇄파대에서 어떻게 적응하여 살아가고 있는가를 연구하면서, 부유성 요각류 일곱 종의 주야 수평이동 양상을 조사하여 비교했다. 동해 영일만 쇄파대에서 수심 1m 되는 곳의 표층과 저층과 해변가 세 곳을 썰매형 네트로 채집했다(총시료수=108개). 쇄파대 요각류 집단은 일곱 종 (Acartia hudsonica, Fseudodiaptomus marinu, Paracalanus indicus, Calanus sinicus, Oithena similis, Sinocalanus tenellus, Labidocera bipinnata)이 우점했다. 쇄파대 요각류의 주${\cdot}$야간 생물량 차는 약 세 배였다. 표층에서 채집한 전체 요각류와 우점하는 일곱 종의 생물량은 주간보다 야간에 모두 유의하게 많았다. 하지만, 저층에서 주${\cdot}$야간 생물량의 차는 모두 유의하지 않았다. 이 연구에서 쇄파대 요각류의 약 $90\%$가 주야 수평이동하는 것을 밝혔다. 조금때 바람이 육지에서 바다쪽으로 불었지만, 표층에서 야간에 요각류 밀도가 높게 나타났다. 요각류가 해류에 따라 수동적으로 운반되지 않더라도 능동적으로 수평 방향을 유지하여 헤엄칠 수 있는 능력을 갖고 있기 때문인 듯하다. 요각류는 상대 조도의 변화에 따라 광반응 행동을 하고, 그래서 야간에 쇄파대에 모였다가 주간에 흩어지게 하는 주야 수평이동이 나타난 것 같다. 주야 수평이동은 요각류가 시각 포식자와 마주칠 기회를 줄일 것이다. A. hudsonica가 개체발생 단계별로 이동시각을 달리한 것은 발생단계에 따라 광반응 행동이 다르기 때문에 나타난 현상인 듯하다. 결과적으로 이것이 먹이를 둘러싼 종내 경쟁을 줄일 것 같다. 요각류 이동 자료에서 A. hudsonica, P. indicus, O. similis, S. tenellus 네종은 한 시간 이상 유영속도를 $20m\;h^{-1}$으로 유지할 수 있는 것으로 나타났다. 쇄파대에서 요각류가 차지하는 중요도를 바로 알려면, 주야 생물량이 매우 다르므로 주간과 야간 채집을 함께 해야 한다.

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남부지방의 일기예보구역 설정에 관한 연구 (Defining Homogeneous Weather Forecasting Regions in Southern Parts of Korea)

  • 김일곤;박현욱
    • 대한지리학회지
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    • 제31권3호
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    • pp.469-488
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    • 1996
  • 한국은 아시아대륙의 북동쪽에 위치한 반도로서 삼면이 바다로 둘러싸인 독특한 주위지형을 이루고 있고, 산맥 등의 산악효과와, 반도의 속성인 바다-육지의 열용량 차이 및 종관규모의 대기운동의 영향 등을 받는다. 따라서, 반도의 대기흐름 양상은 지역차가 현저하므로 정확한 일기예보 및 일기예보 구역설정이 매우 어렵다. 그러나 각 지역의 일기대표성은 매월의 일기엔트로피와 情報此(information ratio) 개념을 기초로 하면 수리적, 지리적 요인 및 계절변화 등을 포함한 보다 恒常的인 모습으로 밝힐 수 있다. 이것은 각 지역이 갖는 일기엔트로피란 어느 기간중 매일 완전한 일기예측이 그 지역에 부여될 때의 일일 평균정보량이고 일기의 불확정성의 測度로서 일기일수의 치우친 비율을 나타내므로 결국 일기엔트로피 값의 대소는 일기출현의 특성을 잘 나태낸다. 그러므로 날씨 및 기후는 일기출현율과 그 월변화의 특성을 잘 반영하고 있다고 할 수 있다. 따라서 본 논문은 남부지방의 날씨 및 기후특성을 명확히 반영하고 잇는 탁월일기의 출현 다소와 월변화에 대해 정보이론을 이용하여 일기엔트로피와 情報此를 수량적으로 추출하고 그 공간스케일의 시간적 변동을 살펴 대표지점으로서 부산, 대구, 광주, 군산 지역의 일기대표성을 밝히고 그에 따라 남부지방의 일기예보구역을 설정한 것이다.

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