• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제35권6호
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• pp.732-739
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• 2011

최근 몇 년간 에너지 위기에 대한 우려가 급격히 증가하고 있으며, 방대한 에너지소비에 따른 환경오염도 큰 문제로 대두되고 있다. 사회적으로 에너지 위기가 고조되고 있는 가운데 새로운 에너지나 신재생에너지에 대한 관심이 증가하고 있다. 본 연구는 이러한 문제를 해결하기 위한 하나의 해결책으로 건물의 난방에 태양열을 적극적으로 이용하기 위한 태양열 흡열다공판을 외벽에 설치하여 실내의 온도를 상승시키기 위한 실험 논문이다. 그리고 태양전지판에 의해 구동되는 실내 공기 순환 팬은 실내의 대류 열전달을 상승시키기 위해 이용된다. 본 연구는 실험과 수치해석으로 구성되어져 있다. 본 연구의 실험결과에서는 입구 공기 온도가 45[$^{\circ}C$]까지 상승하는 것을 알 수 있었다. 이 온도는 겨울철 동안 실내 공기를 상승시키기에 충분하다. 그리고 수치해석을 이용하여 팬의 대류상승효과를 입증하였다.

• 한국측량학회지
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• 제35권6호
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• pp.599-608
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• 2017

아스팔트 도로표면의 균열은 자동차 속도, 연료 소비량, 도로주행 시 승차감, 도로표면의 내구성 등에 영향을 미친다. 이러한 도로의 균열은 장시간 방치 시 상당히 위험한 결과를 초래할 수 있다. 사람이 직접 균열을 찾아 내어 적절한 조치를 취하기에는 너무 많은 시간과 비용이 소모된다. 또한 고가의 레이저 장비 차량들을 활용하기에는 초기 비용과 장비 운용에 어려움을 가진다. 이에 본 연구에서는 UAV 영상을 이용해 컴퓨터 비전 기반의 관심영역(ROI: Region of Interest) 설정과 에지 검출 알고리즘을 적용하여 도로표면의 균열탐지 방안을 제시하였다. 본 연구 결과는 무인항공기를 활용한 효율적인 도로표면 결함탐지 및 유지보수 방안으로 제시될 수 있다. 또한 도로 이외 건물빌딩의 외벽, 대규모 저장 탱크 등 다양한 건축, 토목 구조물에 발생된 균열 탐지에 활용이 가능하며 비용저감 효과를 기대할 수 있을 것이다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제38권4호
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• pp.355-361
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• 2014

신규 원전에서 추진중인 외벽침수냉각 방식의 적용이 실패할 경우 노심용융물과 원자로공동 내유체의 상호작용으로 인해 증기폭발이 발생하며, 이는 격납건물 및 관통부 배관을 포함한 각 구조물의 건전성을 위협할 수 있다. 본 논문에서는 선행연구 분석결과를 토대로 증기폭발 현상을 모사할 수 있는 개선된 해석기법을 도출하고 알루미나 실험 모사를 통해 타당성을 확인하였다. 또한 동일한 기법을 원자로공동 해석에 적용하여 가상 파손위치에 따른 증기폭발 압력이력을 예측하였으며, 측면파손에 의한 최대압력 값이 하부파손에 의한 것보다 최대 70% 정도 높음을 보였다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제27권3호
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• pp.60-65
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• 2013

외단열시스템(EIFS)은 단열효과가 뛰어나고 시공비가 저렴하며, 또한 시공성이 용이하여 공기(工期)를 단축할 수 있다는 장점이 있다. 이와 같은 이유로 외장재용 건축자재로서 서민들의 주거인 다세대 공동주택, 교육기관인 학교건물과 오피스텔 등의 신축 및 리모델링 등에 폭넓게 시공되고 있다. 그러나 스티로폼을 사용하는 재료의 특성상 화재발생 시 다량의 가연성 가스가 발생하는 특성이 있다. 최근 주택에서 발생하는 화재에서 가연성 가스와 관련된 인명피해가 빈번히 발생하고 있어 이에 대한 대책 마련이 시급히 요구되고 있다. 본 연구에서는 서민의 주거시설인 다세대 공동주택과 학교 교육기관 외벽의 소재로 가장 많이 사용되고 있는 외단열시스템 화재의 위험성을 분석하여 그 대책을 제안하고자 한다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제29권6호
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• pp.84-90
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• 2015

복합자재(샌드위치패널)는 불연성재료인 양면 철판 또는 이와 유사한 재료와 불연성이 아닌 재료인 심재로 구성된다. 단열재를 가연성 재료로 사용하는 샌드위치패널은 화재 시 철판 내부로 화염이 확산되어 외부에서 진화가 어렵고 화염의 확산이 빠르게 진행되어 건물의 붕괴를 야기할 수 있다. 현행 건축법에 의해 샌드위치패널은 건축물의 용도 및 규모에 따라 난연성능을 확보하도록 하고 있다. 본 연구에서는 일부 외벽에 적용되는 화재확산방지구조를 복합자재에 적용하여 실제 규모의 화재시험을 통해 그 효과를 측정하였으며 향후 복합자재에서도 화재확산방지구조의 적용을 통해 복합자재 건축물의 화재안전 확보 가능성을 제시하였다.

• 지질공학
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• 제8권1호
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• pp.13-23
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• 1998

1997년 경주에서 발생한 지진(M=4.3)에 대하여 남한의 300여 지역,2200여명에 대한 설문조사, 현장조사를 통해 진도를 평가하고 선구조선, 단층형태 및 피해지역과의 관계, 진도 감쇠특성 등을 평가하였다. 등진 도도선의 패턴은 거의 구형에 가까워 특정 지질구조선을 반영한다고 보기어려우나 경상분지 남서부를 제외한 전 분지가 진도 V이상의 범위에 포함된다. 진도 VII인 지역은 진앙의 서쪽 약 1.5Km에 위치한 양산단층에 인접한 충적층을 따라 길이 약 9Km, 폭 1-3Km의 긴 대상분포를 나타내다. 이 지역은 강한 지진동과 함께 동상 외벽이 떨어지고, 건물 및 주택 벽면의 균열, 담의 균열과 무너짐, 지붕의 기와가 흩어짐, 교각 상판의 고정볼트의 부러짐 등 피해가 발생하였다. 진앙지 일대의 선구조선의 분포는 거의 N-S,NNE방향이 우세하게 나타나며, 선구조선, 단층면해와 주피해지역의 분포를 고려할때 경주지진은 양산단층을 따라 주향이동 단층운동에 의해 발생한 규모 5.0내외 지진의 평균적인 감쇠 경향과 유사하며 거리(R)에 따른 진도감쇠(I)는 $I{\;}={\;}I_o{\;}+{\;}0.3461{\;}-{\;}0.3274{\;}{\times}{\;}1nR{\;}-{\;}0.086{\;}{\times}{\;}R$으로 나타내어 진다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권8호
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• pp.344-349
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• 2017

최근 전 세계적으로 고층건물의 외벽청소, 대형 구조물의 벽면검사, 조선에서의 벽면 용접 등 다양한 용도의 벽면이동 로봇들이 개발되고 있다. 기존에 개발된 벽면이동 로봇 중 바퀴형 이동로봇은 요철이 있는 벽면을 이동할 수 없다는 단점이 있으며 보행형 이동로봇은 복잡한 링크구조로 인해 많은 액추에이터가 필요로 하고, 더불어 제어가 복잡해지며 내구성의 문제가 발생한다. 또한 로봇의 무게가 무겁다는 단점이 있다. 본 논문에서는 이러한 단점을 극복하기 위해 간단한 구조를 가진 새로운 벽면이동 로봇을 제시한다. 본 논문의 벽면이동 로봇은 단 한 쌍의 축과 액추에이터를 이용하여 고릴라의 보행방식을 모사하여 이동하며, 진공펌프와 흡착패드를 이용하여 벽면에 진공 흡착한다. 본 논문에서 개발한 로봇의 구성요소로는 이동을 위한 DC모터, 흡착을 위한 진공펌프, 제어를 위한 마이크로 컨트롤러, 기타 동력전달과 형체 유지를 위한 축과 프레임이 있다. 로봇의 성능은 수직 및 수평에서 실험적으로 검증하였다. 본 논문에서 개발한 벽면이동 로봇을 기반으로 다양한 장치를 탑재한 산업현장, 재난재해 현장에서 다양한 기능을 수행하는 로봇의 개발이 가능할 것이라 전망한다.

• 전기전자학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.1056-1061
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• 2018

본 연구에서는 건물 외벽 태양광 발전 통합 시스템(BIPV: Building Integrated Photovoltaic System)용 컬러 유리의 구조를 제안하고 이를 구현하기 위한 공정 기술을 개발하였다. 굴절률 값이 다른 두 종류의 산화 금속 박막을 집적함으로써 투과도가 우수하면서도 서로 다른 컬러를 구현할 수 있음을 파동광학에 기반한 전산모사를 통해서 확인하였다. 선택된 구조를 구현하기 위해 RF Magnetron 증착 방법을 통해 목표로 하는 두께를 균일하게 얻을 수 있는 공정을 개발하였다. 실험 시편에 대한 광학적 분석을 전산모사 결과와 비교하여 분석한 결과, 원하는 컬러 유리를 랩 스케일에서 안정적으로 구현할 수 있음을 알 수 있었으며, 상온에서 일주일 이상의 안정성을 갖는 것을 확인하였다. 이러한 기술은 BIPV 건축물을 구축하는 데에 유용할 것으로 기대된다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제27권5호
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• pp.84-88
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• 2023

최근 컴퓨터 비전, LiDAR 등을 활용하여 구조물의 유지관리를 효율화하기 위한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 건축물의 경우, 점검 항목 중 하나인 기울기는 일반적으로 토탈스테이션을 이용하여 계측하는데, 점검자에 따라 계측값이 일정하지 않아 정확한 기울기 값을 얻기 어렵다. 따라서, 본 연구에서는 현행 건축물 기울기 계측 방식의 신뢰도를 개선하고 측정 과정을 효율화하기 위하여 Point Cloud를 활용한 건축물 기울기 측정 자동화 방법론을 제안한다. 제안 방법론의 기울기 추정 알고리즘은 적용 대상을 직육면체 형태의 건물로 제한하며 외벽 평면 추출과 모서리 추정 및 기울기 계산의 두 단계로 이루어져 있다. 해당 알고리즘을 실제 건축물에 적용하여 기울기를 추정하였고, 이를 토탈스테이션을 이용한 계측방법과 비교하였다. 그 결과, 제안 기법은 정확도와 객관성, 그리고 자동화 관점에서 기존의 측정방식을 대체할 만한 수준으로 판단된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권11호
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• pp.6478-6483
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• 2014

미디어파사드는 건물 외벽을 스크린으로 삼아 영상을 투사하는 것이다. 미디어파사드는 도시 공간에서 고도의 시장 경쟁 상황에 지쳐있는 수용자의 문화적 감성을 회복하며, 도시미학으로 발전하였다. 그래서 도시가 주제가 되기도 하고 투사 대상이 되기도 하면서 영상디자인으로 재해석 될 수 있다. 문화적인 면에서의 미디어파사드는 예술적 가능성과 공공성의 강화가 논의되고 있다. 가장 고려해야 할 부분 중의 하나는 건물 또는 투사 대상 주변과 소통되는 미디어가 되어야 한다는 것이다. 2014 광화문 미디어파사드, 2014 세종문화회관 미디어파사드, 2013 남산 미디어파사드 등의 도시경관 미디어파사드를 비교분석 결과 모티브, 컨셉, 스토리, 투사형태 등 네 가지 영상디자인 구성요소를 도출할 수 있었다. 캔버스와 극장 스크린을 박차고 나아가 새로운 기술적 장르로 자리매김 하고 있는 미디어파사드는 앞으로도 한 차원 높은 도시의 상징적 예술행위로서 메시지와 테마 그리고 기술적 진보를 담아내야 한다. 본 논문은 상징적인 도시경관 미디어파사드의 비교분석을 통하여 영상디자인의 구성요소를 도출하고자 하였다.