불포화 조건에서 흙의 초기 밀도에 따라 흙-함수특성곡선이 변화시키게 되며, 이로 인하여 불포화 조건에서 투수특성도 변화하게 된다. 이에 대한 영향을 고찰하기 위하여 상대밀도 40%, 60% 및 75%의 주문진 표준사에 대한 건조 및 습윤과정에서의 흙-함수특성곡선(SWCC)과 불포화 투수계수함수를 산정하였다. van Genuchten (1980)의 방법을 이용하여 흙-함수특성곡선(SWCC)을 산정한 결과 공기유입값과 관계된 계수 ${\alpha}$는 습윤과정에서 더 큰 값을 가지며, 변곡점의 경사에 관계된 계수 n과 잔류함수비에 관계된 계수 m은 건조과정에서 더 큰 값을 갖는다. 그리고 상대밀도가 증가할수록 공기함입치는 증가하지만 수분함입치는 감소하며, 동일한 상대밀도에서 공기함입치는 수분함입치보다 크게 발생된다. 한편, 계수추정방법 가운데 하나인 van Genuchten (1980)의 방법을 적용하여 불포화 투수계수함수를 산정한 결과 불포화 투수계수는 포화시 투수계수로 일정하게 유지되다가 공기함입치 혹은 수분함입치 직전에 급격하게 감소하는 것으로 나타났다. 건조과정에서의 포화투수계수는 습윤과정에서의 포화투수계수보다 크게 나타나며, 상대밀도가 증가함에 따라 건조 및 습윤과정에서의 포화투수계수는 감소한다. 실험결과에 의하면 주문진 표준사의 초기 간극비에 따라 흙-함수특성곡선(SWCC)에서의 공기함입치(AEV)는 감소하고 포화투수계수는 증가하므로, 흙-함수특성곡선(SWCC)과 불포화 투수계수함수(HCF)는 초기 간극비에 영향을 받는 것으로 나타났다.
현장공기분사공정의 복원효율에 있어서 중요한 인자로 작용 할 수 있는 것은 공기가 지하 포화대수층을 통과하면서 생기는 공기분사에 따른 흐름 양상과 토양입자크기에 따른 공기의 영향반경이다. 토양입자크기별 AMG 0.34, 1.38, 3.89 mm diameter 3가지 입자크기로 실험한 결과 AMG 0.34 mm diameter의 포화 대수층에서는 공기가 처음 결정된 방향으로만 흐르는 채널링 현상(channelized air flow)과 포화 대수층 가장 윗면에서는 확장모양(expansion state)을 가졌으며, 공기영향반경은 단위 면적당 15.2%/$\textrm{m}^2$이었다. AMG 1.38, 3.89 mm diameter의 포화 대수층에서는 공기가 퍼지는 현상(pervasive air flow)과 포화 대수층 가장 윗면에서는 각각 붕괴의 조짐(onset of collapse), 안정한 상태로 퍼짐모양(approach to steady state)을 가졌으며, 단위면적당 각각 37.0%/$\textrm{m}^2$, 30.0%/$\textrm{m}^2$영향반경이 계산되었다. 이 실험을 통해서 현장공기분사공정에 있어서 토양입자 크기에 따른 최대 영향반경효율을 얻을 수 있는 토양입자의 크기는 AMG 1.5-2.5 mm diameter로 사료된다.
본 연구의 목적은 21%농도의 산소와 비교하여 30%의 고농도 산소 흡입이 사이클 등속 운동 중에 심박동률(heart rate)과 혈중 산소 포화도($SPO_2$)에 미치는 영향을 분석하는 것이다. 21%와 30% 농도의 산소를 각각 8liter/min의 양으로 일정하게 공급할 수 있는 산소 공급 장치를 이용하였다. 신체 건강한 10명의 남자 대학생($25.2{\pm}2.2$세)이 21%와 30%의 두 종류의 산소 농도를 대상으로 각각 두 번의 실험에 참여하였다. 실험은 안정(2분), $20{\pm}1km/h$의 사이클 등속 운동(10분), 회복(6분)의 세 구간(총 18분)으로 구성되어 있고, 21%또는 30%의 산소는 등속 운동과 회복 구간에만 공급되었다. 21%에 비해 30%산소를 흡입했을 때 사이클 등속 운동과 회복 기간 중에 심박동률은 감소하였고, 혈중 산소 포화도는 .차이가 없었다. 21%와 30% 두 그룹 사이에 동일한 운동부하가 주어졌기 때문에 혈중 산소 포화도는 차이가 없는 것으로 판단되고, 30%의 고농도 산소 흡입으로 동일운동 부하에 필요한 산소 요구량이 원활히 공급되고 있기 때문에 심박동률은 감소한 것으로 판단된다.
본 연구에서는 제어기에 관심을 갖던 기존의 방법에서 탈피해서 포화요소에 촛점을 맞추어 와인드업 현상을 해결하는 방법을 제시하고자 한다. 이 방법은 단입 출력 시스템에서는 역계산방법(back calculation method)과 동일하나 제어기와 보상기 를 분리하여 설계한 후 보상기를 각각의 엑추에이터 앞에 설치함으로써 다입 출력 시 스템에 쉽게 적용될 수 있다는 점에서 새로운 제안이라 할 수 있다. 또한 제어기를 바꾸지 않고도 보상기만을 추가로 설치하여 와인드업을 방지할 수 있으므로 이미 설치 된 시스템에의 적용이 용이함도 특기할 만하다.
전자선 직접묘사 (E-beam direct writing lithography) 방법을 이용하여 $0.2\mum$ 과 $0.3\mum$ 의 게이트길이를 가지는 NMOS 트랜지스터를 제작하였다. 게이트만 전자선 직접묘사 방법으로 정의하고 나머지는 optical stepper를 이용하는 Mix & Match 방식을 사용하였다. 게이트산화막의 두께는 최소 6nm까지 성장시켰으며, 트랜지스터구조로서는 lightly-doped drain(LDD) 구조를 채택하였다. 짧은 채널효과 및 punch through를 줄이기 위한 방안으로 채널에 깊이 붕소이온을 주입하는 방법과 well을 고농도로 도핑하는 방법 및 소스와 드레인에 $p^-$halo를 이온주입하는 enhanced lightly-doped drain(ELDD) 방법을 적용하였으며, 제작후 성능을 각각 비교하였다.
제작된 $0.2\mum$의 게이트길이를 가지는 소자에서는 문턱전압과 subthreshold기울기는 각각 0.69V 및 88mV/dec. 이었으며, Vds=3.3V에서 측정한 포화 transconductance와 포화 드레인전류는 각각 200mS/mm, 0.6mA/$\mum$이었다. $0.3\mum$소자에서는 문턱전압과 subthreshold 기울기는 각각 0.72V 및 82mV/dec. 이었으며, Vds=3.3V에서 측정한 포화 transconductance는 184mS/mm이었다. 이러한 결과는 전원전압이 3.3V일 때 실제 ULSI에 적용가능함을 알 수 있다.
광산이 폐광을 하는 경우 배수시스템을 정지함으로 인해 갱도는 물로 포화된다. 갱도가 포화되었을 때 갱도 주변의 암석은 완전히 포화되고 갱도 주변 암반에는 수압이 작용한다. 암석의 일축압축강도는 함수율에 따라 달라지며 함수율이 증가함에 따라 감소한다. 수압은 암석 내 균열이나 암반 내 불연속면의 확장을 유발하게 된다. 갱도 내 포화된 수압이 지보압을 발휘할 수도 있지만 지하수에 의해 발생한 암반 물성의 저하는 갱도의 안정성을 감소시킬 것이다. 본 연구에서는 수압에 의해 발생한 갱도 주변 암반의 물성 저하가 갱도의 안정성에 미치는 영향을 평가하기 위하여 2차원 불연속해석과 3차원 연속해석을 실시하였다. 수치해석 결과 수압에 의해 유발된 갱도 주변 암반의 물성 저하는 갱도 주변 암반의 변위 증가에 영향을 미치고, 2차원 해석 결과는 3차원 해석 결과 보다 큰 변위를 나타냈다.
꿀벌 2종 Apis mellifera L.(서양종)와 Apis cerana F.(동양종)일벌의 안테나, 다리 그리고 날개의 표피 탄화수소를 용매추출을 거치지 않고 직접 GC와 GC/MS를 이용하여 분석 하였다. 동양종과 서양종 일벌의 세 부위에서 nC22, nC23, nC25-nC3O, nC32 그리고 nC34와 같은 포화탄화수소를 검출하였고 nC24의 경우는 어느 종에서도 발견되지 않았다. 전체 포화탄화수소 중 nC26(23.0-42.6%)과 nC28(16.8-54.8%)의 함량비율이 높았고 나머지 포화탄화수소의 함량은 상대적으로 낮은 비율을 나타냈다. 서양종 일벌의 경우, 안테나, 날개 그리고 다리 부위에서 분석한 표피탄화수소 중 nC30, nC32 그리고 nC34가 항상 높은 함량비율로, nC25가 낮은 함량비율로 검출됨으로써 동양종 일벌과 구별할 수 있었다.
본 논문에서는 포화된 다공성매체에서 파동의 전파속도와 감쇠를 구할 수 있는 해석적 이론해를 유도하여 제시하였다. 이론해의 유도를 위하여 압축성의 고체입자와 간극수를 고려하는 완전 연계 Field모델을 사용하였다. 완전 포화된 다공성 매체의 해석을 위한 공학적인 접근방법이 채택되었으며, 균질 영역에서 1차원 파동의 전파를 위한 이론해가 유도되었다. 본 논문에서 유도한 이론해는 고체입자의 압축성, 간극수의 압축성, 다공성입자의 변형, 공간의 감쇠(Spatial damping) 등을 고려할 수 있어 매우 다양하게 사용될 수 있다. 또한 다양한 지반체에서 두 가지 종류의 파속(Wavespeed)과 감쇠계수를 계산하는데 이용 가능하다. 본 논문에서 제시한 이론해를 전산코드화하여 파동의 전파속도와 감쇠에 대한 파라미터연구를 수행한 결과는 본 연구의 II부에 제시할 예정이다.
본 논문에서는 1.3$\mu\textrm{m}$ 대역에서 증폭특성을 갖는 PDFA의 과도응답 특성을 이론적으로 해석하였다. 수치모델은 밀도반전의 형성과정, 여기파워, 신호파워와 증폭기를 따라 변화하는 신호파워를 포함하고 광섬유 증폭기의 길이에 따른 각 에너지준위의 밀도, 여기파워, 이득의 해서과 시간의 변화에 따른 각 에너지준위의 밀도변화와 이득을 해석하였다. 이러한 수치해석의 결과는 광섬유증폭기의 이득 포화와 복구시간을 예측할 수 있게 해주고, 이득의 포화와 복각시간이 광 펄스의 증폭에 미치는 영향을 예측한 수 있게 한다. 시뮬레이션의 결과, 여기광의 파장 1.017$\mu\textrm{m}$, 파워 0.5W이고 광섬유증폭기의 Pr 이온의 도핑농도가 1000ppm일 경우 광섬유증폭기의 길이 약 5m 에서 이득의 포화가 이루어 졌으며 30dB의 이득을 얻었다. 또한 상준위의 이온밀도는 약 250$\mu\textrm{s}$의 시간이 지난후에 포화됨을 알 수 있었다.
익산 미륵사지 석탑은 백제 무왕대인 639년에 축조되었고 탑 안에 봉안된 사리유물은 1,370년 동안 석탑 심주석 사리공의 매장환경 속에 존재하였다. 현재까지 우리나라에서 확인된 사리유물은 150여 건에 이른다. 그러나 사리유물의 수습 및 유물에 대한 연구가 진행된 바 있지만 사리유물이 어떠한 환경에 노출되었는지에 대한 데이터 분석은 이루어진 바가 없다. 따라서 본 연구에서는 사리유물의 노출환경에 대한 훼손도를 평가함과 동시에 매장환경에 대한 분석을 진행하고 데이터를 제시하였다. 사리구의 매장환경을 분석한 결과 목탑의 경우는 물의 영향을 가장 많이 받지만 석탑은 포화습도의 영향을 많이 받는다는 것으로 나타났다. 따라서 사리구 내부의 환경은 1~2일 정도 완충된 외부의 온도에 비교적 민감한 영향을 받지만, 습도와는 무관한 반응을 보였다. 그러나 사리구 내부의 포화습도에 도달되는 기간은 사리를 봉안하는 날의 외부습도에 영향을 받는 것으로 나타났다. 본 탑은 30일이 소요되는 시점에 100% 포화습도에 이르렀다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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