제품 및 시스템의 안정적인 운용과 높은 신뢰성 확보를 위해 건전성 관리가 요구된다. 최근 기술의 발전과 함께 실용적인 고장 진단기술이 주목을 받으며, 고장 진단을 통한 건전성 관리 연구가 다양한 분야에서 활발히 진행되고 있다. 이 글에서는 고장 진단 관련 연구 동향 분석 및 고장 진단 기술 적용 사례들을 소개하고자 한다.
본 논문은 LNG저장 탱크의 수위 넘침을 방지하기 위한 레벨 미터 개발에 관한 연구이다. LNG저장 탱크는 주위 환경이 초저온 상태이므로 이에 대한 환경 및 구조적 조건을 충분히 고려한 상태에서 관련 기자재에 대한 개발이 이루어져야 한다. 따라서 본 연구에서는 수치 해석적으로 초저온 환경에서 안정적으로 구동되는 플로터의 설계 조건을 우선 선정하였다. 이를 바탕으로 LNG 저장 탱크 내에서 수위 넘침 방지 시스템의 구조 안정성을 평가하였다.
햅틱 시스템에는 사용자인 인간이 항상 포함되므로, 인간 임피던스에 의한 시스템 안정성 분석이 필요하다. 특히, 일차 홀드 방식의 햅틱 시스템에 대한 인간 임피던스의 안정성 영향 분석이 미진하다. 본 논문에서는 선형 2차 시스템으로 모델화된 인간의 임피던스 모델을 포함하는, 일차 홀드 방식의 햅틱 시스템에 대한 안정성을 루드-후르비쯔 (Routh-Hurwitz)안정성 판별법을 이용하여 해석했다. 가상 벽 모델인 가상 스프링 상수 ($K_w$)의 안정성 영역과 인간 임피던스의 질량 ($M_h$), 댐핑 ($B_h$),그리고 스프링 상수 ($K_h$)와의 관계를 루드-후르비쯔 안정성 판별법을 이용하여 분석한 결과, 스프링 상수 ($K_h$)가 일정할 때 가상 스프링 상수 ($K_w$)는 인간 임피던스의 질량 ($M_h$)과 댐핑 ($B_h$)의 제곱근에 비례했다. 또한 인간 임피던스의 질량 ($M_h$)또는 댐핑 ($B_h$)가 일정할 때 가상 스프링 상수 ($K_w$)는 스프링 상수 ($K_h$)의 0.48배만큼 감소했다. 이를 종합하여 $K_w{\leq}54413{\sqrt{(M_h+M_d)(B_h+B_d)}}-0.486K_h$의 모델을 제안했고, 이론 값들과 제시된 모델로부터 계산된 값을 비교한 결과 평균적인 상대오차가 0.5%로 작게 나타났다. 제시된 모델이 인간 임피던스 모델과 가상 스프링 상수와의 관계를 비교적 잘 표현하고 있다.
무선통신기반 열차제어시스템의 국내 도입을 앞두고 철도전용 주파수 할당에 대한 사항이 활발히 논의되고 있다. 공공자원으로서 큰 가치를 지닌 주파수를 적절한 용도에 알맞은 양을 할당하는 것은 다른 분야와의 형평성과 한정된 자원의 유용한 사용 측면에 있어서도 중요한 문제이다. 본 논문에서는 무선통신기반 열차제어시스템에서 기존에 논의되던 서비스들을 LTE 기반의 철도통신망에 적용했을 때 안정적인 운용이 가능한지에 대하여 시뮬레이션을 통하여 알아보았다.
네팔은 6천여 개가 넘는 강이 존재하며 불안정한 기후로 인해 산사태와 홍수가 빈번하게 발생하고 있고, 노후된 상수도 시설 문제도 있어 효과적인 물관리 대책이 필요하다. 이 연구는 네팔 카트만두 인근의 소도시인 둘리켈시를 대상지역으로 하여 스마트 물관리 도입 방안에 대한 타당성 연구조사를 수행하였다. 이를 통해 스마트물관리(SWM) 사업계획을 수립하고, 상수도 관리 기술이 둘리켈시 수돗물 공급 전과정에서 수량·수질을 체계적으로 관리할 수 있도록 계기를 마련하는 것을 목표로 하였다. 주요 연구로 국내 스마트물관리 기술의 네팔 적용성 분석, 수운영 자료및 현황 조사, 스마트 물관리 도입을 위한 수도 시설의 설계 방향을 수립하였고, 기술 도입과 확대 방안을 제시하였다. 스마트 물관리 기술의 적용 타당성 분석을 위하여 현장 조사를 수행하였고, 수리 계측데이터의 분석, 수원지, 정수장, 주요 관로에서의 수질을 분석하였다. 이외에 관망수리해석을 기반으로 대상지역 내 공급가능한 수량을 산정하였고, 상수도 공급이 어려운 지역에 대한 추가시설 확보방안을 제시하였다. 현재 조건에서의 상수도 운영, 관리체계를 분석하여 노후화된 상수도 시설의 개선 및 보완 방안, 스마트 물관리 기술 도입 가능성도 제시하고자 하였다. 연구 결과를 기반으로 기본계획과 실시설계를 통하여 스마트 물관리 인프라가 둘리켈시에 도입될 경우, 물 공급의 불균형으로 인한 피해를 최소화하고, 수돗물의 안정적인 공급 및 수질 안정성 확보, 상수관망에서 수질 및 누수 사고에 대처가 가능할 것으로 보이며 인근 카트만두를 비롯한 지방 소도시에도 스마트 물관리 기술적용에 기틀이 될 것으로 기대된다.
리튬이온 전지(lithium-ion batteries, LIBs)는 높은 에너지 밀도, 느린 자가방전율, 고율 충전 능력 및 긴 배터리 수명 등의 좋은 성능으로 촉망받는 에너지 저장 장치로 꼽힌다. 그러나 고에너지 밀도의 전기자동차 및 대형 디바이스 산업에서 이러한 LIBs의 적용은 큰 안전 문제를 일으키고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 열적 안정성 및 내재적 안전성이 높은 재료를 개발하는 것이 LIBs의 안정성 및 전기화학적 성능을 향상시키는 궁극적인 해결방법이다. 본 총설에서는 상용 분리막의 안정성 문제 극복을 위한 분리막의 표면 개질 기술을 소개하였으며 이를 이용하여 개질된 리튬이온 전지용 분리막을 활용한 연구 동향을 요약, 정리하였다. 또한 이를 기반으로 표면 개질에 따른 분리막에 대한 향후 전망을 논의하였다.
복합레진의 성질과 삽입기술에 대한 많은 개선들이 1970년대부터 이루어져 왔으며 많은 실험적 연구와 임상적 연구를 통해 제 1급 및 제 2급 와동에 적용가능한 다양한 복합레진이 개발되었다. 1980년대 초반부터 많은 제품들이 아말감이나 금수복물의 대용물로써 소개되고 있으며, 장기적인 임상연구에서 색깔의 안정성, 적은 미세파절, 감소된 마모도와 재발성 우식증의 감소등 좋은 개선점들이 알려졌으며, 교합접촉을 하지 않거나 거의 하지 않는 구치부 복합레진 수복에서 표면 상실이 거의 나타나지 않음이 관찰되었다. 그러나 많은 힘이 가해질 때 외형을 상실한다는 점이 아직도 가장 큰 문제점으로 남아있다.
연안 생태환경의 창조, 복원 및 개량을 위한 생태계제어 기술의 개발이 요망되고 있으며, 이를 이용한 연안역의 고도이용이 강조되고 있다. 이는 어장·어항·어촌의 개발 및 관리에 대한 장기적이며 상호보완적인 계획을 기초로 한 체계적인 조사, 계획, 실시 및 평가 체제의 정립을 통해 최적화할 수 있다. 이를 위해서는 지속가능한 연안역(자원)의 이용을 위한 연안역 개발 개념 및 방향(김, 1995)과 요소시설물의 설계개념(Ryu and Kim, 1995) 등의 체계화와 각종 요소 시설물의 설계·배치기술의 개발이 요망되고 있다. (중략)
Shelf-life라 함은 주어진 조건에서 제품이 일정수준의 품질을 유지할 수 있는 기간으로 저장 수명 또는 품질수명이라고 한다. 경제성장과 더불어 소지자들은 건강한 식생활에 대한 관심이 고조되고 있는 지금 관능적 기호만을 충족시킬 수 있는 제품보다는 보다 정확한 제품의 설명이 요구되기도 한다. 특히 연제품 중에서 가장 전통적이고 대중적인 찐어묵은 건강식품의 선호, 높은 영양수준으로 인하여 그 수요량이 계속해서 증가하고 있는 실정이다. 따라서 이러한 제품에 대한 식품 안정성 문제는 충분히 검토되어야 한다고 생각된다. (중략)
성공적인 국제 메가 스포츠 이벤트는 진행 국가와 해당 도시의 글로벌 이미지를 제고하고, 국가경제 성장에 파급 효과가 있음이 다수 사례를 통해 입증되었다. 최근의 국제 메가 스포츠 이벤트는 단순한 스포츠 행사가 아닌 최첨단 정보통신기술과 방송통신 융합의 전시회라고 해도 과언이 아니기 때문에 정부만의 과제와 역할로는 성공할 수 없다. 국제 스포츠 이벤트 운영의 패러다임이 변화하는 환경 속에서 대회를 기획하고 주관하는 스폰서는 이벤트 개최와 성공을 좌우하는 핵심요소로 그 선정에서부터 중요한 검토가 이루어져야 한다고 볼 수 있다. 이 글에서는 향후 있을 2018 평창동계올림픽의 안정적인 개최와 성공을 기대하며 2014 아시안 게임의 사례를 중심으로 안정적이고 신뢰성 있는 스포츠 대회 개최를 위한 방송통신망 Infra 구축과 운영 방안에 대해 기술하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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