• 대한환경공학회지
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• 제36권2호
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• pp.84-95
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• 2014

최근 미국과 일본을 중심으로 높은 공극과 압축성이라는 장점을 지닌 압축성 섬유여재 여과에 대한 다양한 기술이 개발되면서 이를 이용한 집약적 하 폐수 처리에 대한 관심이 높아지고 있다. 이에 따라 본 연구에서는 다양한 유입수질의 하수에 대하여 압축성 섬유여재 여과의 적용성을 검토하고자 하며, 해당 유입수에 대한 최적의 운전조건을 도출하고자 한다. 이를 위하여 예비 실험으로서 추적자 시험을 진행하였으며, 이를 통하여 다양한 압축률 및 여과율에서의 여과 양상을 검토하였다. 그 결과 높은 압축률에서 높이에 따라 다른 공극률이 적용되어 이론적인 결과값과의 뚜렷한 차이를 관찰할 수 있었다. 하수처리장의 침사지 유출수를 대상으로 다양한 압축률 조건에서 압축성 섬유여재 여과의 TSS 제거 및 제거 입자크기분포를 살펴본 결과, 압축률 30%가 최적의 운전조건으로서 제거효율 70% 이상을 나타냈으며, 작은 크기의 입자 제거율 증대를 위해 최소 15% 이상의 압축률이 요구되었다. 또한 여과 유출수 농도의 주요 영향인자인 $10{\mu}m$ 이하 입자의 제거 효율을 증대시키기 위해서는 응집과 같은 추가 공정이 필요하다고 판단되었다. 모델링 결과를 통하여 압축률이 증가할수록 여과 초기에 입자 크기에 따른 TSS 제거효율이 두드러지게 나타남을 관찰하였고, 유입수의 입자크기분포에서 가장 큰 비율을 차지하는 $10{\mu}m$ 크기 입자를 대상으로 높이에 따른 모델링 결과 높이 150-300 mm 여재층이 해당 입자 크기에 대하여 가장 활발한 여과 작용을 나타내었다.

• 센서학회지
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• 제11권2호
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• pp.84-92
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• 2002

국소 광적응 기능을 가지는 윤곽검출용 시각칩을 픽셀수 $32{\times}32$의 방사형 구조로 CMOS 공정기술을 이용하여 설계 및 제조하였다. 생체의 망막은 넓은 범위의 입력 광강도에 대해서 물체의 윤곽을 검출할 수 있다. 본 연구에서는 시세포, 수평세포, 쌍극세포로 이루어진 망막의 윤곽검출 기능을 모델링하여 윤곽검출용 인공시각칩을 설계하였다 국소 광적응을 위해 입력 광강도에 따라 수용야의 크기를 국소적으로 바뀌게 하였다. 아울러 단위셀을 방사형으로 배치함으로써 영상데이터의 양을 감소시킴과 동시에 칩의 중심부분으로 갈수록 해상도가 높아지도록 설계하였다. 설계된 칩은 $0.6\;{\mu}m$ double-poly triple-metal 표준 CMOS 공정기술을 이용하여 제조되었으며, HSPICE 시뮬레이션으로 성능을 최적화 시켰다.

• 한국건설관리학회:학술대회논문집
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• 한국건설관리학회 2002년도 학술대회지
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• pp.99-106
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• 2002

최근 건설 정보 통합 모델에 설계 요소를 반영하는 개념이 발표되고, 4D CAD 시스템을 이용한 정보 통합에 대한 연구들이 수행되었으며, 현재까지 그 활용분야를 넓히고 있다. 하지만, 이러한 형태의 정보통합은 특정 응용 프로그램을 중심으로 이루어지기 때문에 각 조직만의 독특한 내용적 특성을 반영할 수 없으며, 기존의 프로그램과 다른 새로운 프로그램의 도입 및 개발에 따른 유지, 보수 비용을 요구하는 등의 단점이 있다. 본 연구에서는 이러한 문제들을 해결하기 위하여 정보통합을 위한 새로운 접근 방법으로써 '프로덕트 모델 중심의 설계, 시공 정보 통합 방법론'을 제시하고 이에 대한 비교 평가를 위하여 기존의 방법론에 대한 선행 연구를 수행하였다. 이를 위하여 현재 설계, 공정 정보의 통합을 위하여 널리 사용되고 있는 4D CAD 개념을 조사, 분석하였다. 연구 분석 결과 기존의 통합 방법론은 여러가지 장점이 있었지만, 전체 건설사업의 생애주기 중 후반부에 통합이 이루어지기 때문에 정보 활용의 기회가 적으며, 후속단계에서 원시정보의 활용이 미흡하고, 통합 정보의 활용 범위가 상용프로그램이 제공하는 기능으로 제한되고, 3차원 프로덕트 모델에 대한 관리가 곤란하였다. 이러한 단점을 해결하기 위한 설계, 시공 정보의 통합을 위한 새로운 방법론을 제시하였다. 제안된 방법론은 '일관된 객체 기반의 그래픽 모델링', '이질적인 프로덕트 정보들의 저장', '프로덕트 모델을 활용한 정보의 생성, 통합', '확장된 프로덕트 모델의 관리' 등의 4 부분으로 나누어서 제안하였으며, 마지막으로 이들에 대한 활용 개념을 기존의 업무에서의 활용과 새롭게 보충되는 업무에서의 활용으로 나누어서 제안하였다. 6장에서는 본 논문의 전체적인 요약과 후속 연구 주제들과 이를 위한 제안을 하였다. 본 연구를 통해서 특정 응용프로그램 중심의 통합이 아닌 프로덕트 모델 중심의 설계, 시공정보 통합을 위한 새로운 통합 방법론을 제시하였으며, 본 방법론을 통해서 실제로 사용하고 있는 프로그램들을 활용하면서, 각 조직의 환경에 적합한 정보 통합을 통해 건설 생산성 향상을 기대할 수 있게 되었다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제26권6호
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• pp.549-558
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• 2014

내진 보강용 이력 댐퍼로 활용하기 위해 개발된 좌굴방지가새는 일본과 미국을 중심으로 활발히 연구되어 왔다. 좌굴방지가새는 일반적으로 심재와 외피 사이를 콘크리트 등으로 채워 제작된다. 좌굴방지가새에 콘크리트를 채우는 일은 습식 공정으로 제작 효율을 떨어뜨릴 수 있는 하나의 원인으로 심재와 콘크리트의 비부착 처리는 쉽지 않은 작업이다. 이를 개선하기 위해 반원형 스프링으로 심재를 횡지지하는 건식형 좌굴방지가새를 제안하였다. 건식형 좌굴방지가새를 실용화하기 위해 적절한 거동을 갖는 반원형 스프링의 형상을 해석적으로 조사하였다. 심재가 압축을 받아 고차모드로 좌굴하기 위해 필요로 하는 횡지지 강성과 강도를 이론적으로 평가하였다. 또한 실제 적용 조건을 반영하여 반원형 스프링의 실용적 소요강성와 강도를 계산하였다. 이 값을 기준으로 5가지 높이를 변수로 한 반원형 스프링의 비선형 좌굴해석을 통해 적절한 강종과 두께를 선정하였다. 끝으로 최종 선정된 반원형 스프링의 거동을 반영하여 이차원으로 모델링한 건식형 좌굴방지가새의 비선형 좌굴해석을 통해 건식형 좌굴방지가새의 좌굴강도는 반원형 스프링 사이의 거리를 좌굴 길이로 갖는 심재의 좌굴하중과 유사함을 확인하였다.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제1권2호
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• pp.98-107
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• 2000

최근 건설산업에서 컴퓨터의 활용이 일반화되어 가면서, CAD, PMIS(Project Management Information System), 구조해석 프로그램, 공정관리 프로그램 등을 통해서 발생하는 정보의 양은 급증하고 있다. 그 정보의 양이 방대해지고, 복잡해지면서 이들 정보를 효과적으로 관리하며, 재활용하는 것이 건설산업의 생산성을 좌우하는 요소가 되어가고 있다. 이러한 상황에서 건설업에서의 정보기술과 CIC(Computer Integrated Construction)에 대한 연구가 진행되고 있다. 최근에는 프로덕트 모델을 이용하여 정보를 통합하기 위한 방안으로 IFC(Industry Foundation Classes)가 IAI에 의해 개발되어서 이를 이용한 정보 공유 및 활용에 대한 연구가 수행되고 있다. 하지만, 이들 연구가 아직 초기 단계에 머물러 있고, 대부분 개념적인 내용을 중심으로 이루어지고 있다. 따라서 IFC를 이용한 설계정보관리시스템 구축을 위한 좀 더 구체적인 모델과 구축 프로세스에 대한 연구가 필요한 상황이다. 본 연구의 목적은 IFC를 이용하기 위해 필요한 요소 기술을 조사하고, 이를 이용해서 IFC를 활용한 설계정보관리시스템의 모델을 제시하고, 제시된 모델에서 핵심적인 기능을 수행하는 프로젝트 데이터베이스와 프로덕트 프레임워커의 역할과 이들을 구축하기 위한 프로세스를 밝히는데 있다. 이들의 주된 역할은 건축정보와 구조정보의 통합과 프로덕트 정보의 다중 통합이며, 이들의 구현을 위한 프로세스로 먼저 '프로덕트 모델링' 과 '응용프로그램 개발' 의 두 가지를 상위단계의 활동으로 정의하고, 응용 프로그램 개발을 다시 'IFC스키마 컴파일', '클래스 컴파일', '프로젝트 데이터베이스 스키마 생성', '프로덕트 프레임워커 개발, '프로젝트 데이터베이스 생성'의 다섯 가지 활동으로 정의했다. 이러한 활동들을 위해 이용되는 도구들로 C++ 컴파일러, CAD, ST-Developer, ST-ObjectStore, ObjectStore 등을 제시했다. 이렇게 구축된 프로젝트 데이터베이스의 정보들은 인터넷을 이용한 분산기술과 XML을 이용해서 정보 관련자들 간의 공유 방안 및 '3차원 모델링', '프로덕트 정보 생성', '데이터베이스 생성 및 수정', '여러가지 체계에 따른 모델의 재구성', '모델별 도면 및 시방서 연결', '물량 정보 생성'의 다섯 단계로 제시하였다.

• 터널과지하공간
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• 제30권4호
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• pp.359-381
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• 2020

벤토나이트 완충재에서의 열-수리-역학적 복합거동을 예측하기 위해 TOUGH2-MP/FLAC3D 시뮬레이터를 기반으로 개발된 Barcelona basic 모델(BBM) 해석모듈의 현장 적용성을 검토하고자 국제공동연구 DECOVALEX-2019 Task D에 참여하여 스위스 Grimsel Test Site의 현장시험(full-scale engineered barriers experiment, FEBEX) 모델링을 수행하고 현장시험에서 계측된 히터 파워, 온도, 상대습도, 응력, 포화도, 함수율 그리고 건조밀도를 계산 값과 비교하였다. 수치해석을 이용하여 시간에 따른 히터 파워와 온도 변화는 전반적으로 잘 재현되었지만, 히터 1과 히터 2에서의 파워 차이를 계산할 수는 없었으며 이를 개선하기 위해서는 FEBEX 터널 주변에 분포하는 황반암과 시험장치 및 벤토나이트 블록의 설치 공정을 반영할 필요가 있을 것으로 판단된다. 상대습도 변화와 분포 역시 전반적으로 잘 모사되었으나, 수치해석에서 히터 부근에서의 재포화과정이 상대적으로 빠르게 진행된 것으로 보아 수리모델에 대한 일부 수정이 필요할 것으로 보인다. 현장시험에서는 벤토나이트 완충재와 암반 사이에 틈이 존재하지만 수치해석에서는 완벽하게 접촉하고 있는 것으로 가정하였기 때문에 운영 초기의 응력 변화는 다소 차이를 보였지만, 전반적으로 유사한 경향을 보이는 것으로 나타났다. 해체 이후 측정한 포화도, 함수율, 그리고 건조밀도의 분포 역시 전반적으로 잘 재현되었지만, 건조밀도가 터널 중심과 히터부근에서 조금 크게 계산되어 벤토나이트 블록의 투수계수가 상대적으로 작은 값으로 반영되어 포화도와 함수율이 작게 계산된 것으로 보이며, 이를 개선하기 위해서는 건조밀도에 따른 투수계수 모델에 일부 수정이 필요할 것으로 판단된다. 본 연구의 결과를 토대로 수치모델을 수정하고 추가적인 연구를 수행한다면, 보다 나은 해석 결과와 벤토나이트 완충재에서의 THM 복합거동을 좀 더 현실적으로 예측할 수 있을 것으로 판단된다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제46권3호
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• pp.172-193
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• 2013

본 논문은 도쿄 오쿠라슈코칸(東京 大倉集古館)에 소장되어 있는 고려 후기의 협저보살좌상(夾紵菩薩坐像)의 연구를 통하여 한국 협저불상에 나타나는 제작 기법과 재료에 관하여 고찰한 것이다. 연구방법으로는 먼저, X-ray 데이터와 현장조사결과를 종합하여 이 상에 나타나는 제작기법과 재료의 특징을 분석하였다. 이것을 기초로 제작과정에 대한 가설을 세운 다음, 검증을 위하여 실제 제작과정을 재연하고 각 공정에 적용된 기법의 특징과 재료에 대하여 상세히 서술하였다. 특히, 협저기법과 재료 부분에 있어서는 육안관찰 결과를 토대로 문헌자료와 비교 검토하며 추정하였는데, 칠예기법의 교과서격인 명대(明代) 황성(黃成)이 편찬한 "휴식록(?飾?)"의 기록을 중심으로 적용하였으며, 한국의 전통나전칠기 제작기법에 사용되고 있는 재료도 참고하였다. 그 결과, 오쿠라슈코칸상에 나타나고 있는 제작기법과 재료의 특징은 호놀롤루 미술관(Honolulu Museum of Art)에 소장되어 있는 송대(宋代) 원부2년명(元符二年銘 1098) 협저나한좌상(夾紵羅漢坐像)과 많은 부분에서 유사성이 있음을 알 수 있었다. 특히, 원형(原型)의 흙과 심목을 제거한 후 새로 심목을 제작하여 넣지 않아 상의 내부가 텅 비어 있는 점이나, 소상(塑像)의 단계에서 완전한 형태를 만들어 베 바르기를 하는 점, 소상의 흙과 심목은 상의 아랫부분을 통해서 제거하는 점, 모델링(Modelling) 작업 단계를 거치지 않으며 마감층이 매우 얇다는 점 등이 공통된 특징이다. 그 외에도 보발과 영락 등 장식물을 가소성 재료로 따로 만들어 상을 장엄하는 것은 송대에 크게 유행하였던 기법으로, 오쿠라슈코칸상이 송대의 협저불 제작기법으로부터 많은 영향을 받았을 가능성에 대해 시사한다. 한국 협저불상에 대해서는 기원과 역사에 관한 명확한 기록이 전하지 않으며, 현존하는 작품도 매우 한정되어 있다. 원풍연간(元豊年間 1078~1085)의 협저불상 전래를 알 수 있는 "선화봉사고려도경(宣和奉使高麗圖經)"의 기록도 최초의 전래시기로는 보기 힘들다. 또한 현재 남아 있는 협저불상들을 통해 제작기법의 전래경로를 명백하게 찾아내기도 그리 쉬운 상황만은 아니다. 그러나 본 연구를 통해 오쿠라슈코칸상을 위시한 현존하는 한국의 협저불상들은 적어도, 협저불상 제작기법의 정설처럼 알려져 있던 기존의 일본 탈활협저불상의 제작기법과는 많은 차이점이 있음을 밝혀낼 수 있었다.