본고는 지뢰 방호복을 개발, 국산화하기 위해 먼저 방탄소재 구성방법에 관하여 실험한 결과이다. 기존의 여러 겹의 파라-아라미드(Para-aramid)나 단순히 파라-아라미드와 폴리 에틸렌 필름(Polyethlene film)을 조합한 소재구성과는 달리 케블라 파이버(Kevlar fiber)로 만들어진 펠트(felt)를 첨가하여 방탄원리 및 특성을 고려한 구성으로 방호복의 중량을 줄이면서 착용자로 하여금 유연성과 동작성을 향상시켜 임무수행과 안전성을 높일 수 있는 방호복을 개발하고자 하였다. 1) Para-aramid(내 충격열) + Flex-felt(충격 에너지 흡수) + Para-aramid(backface Polyethylene film(에너지 분산 극대)+Para-aramid(내 마찰열, backface순으로 소재를 배열함으로써 기존의 Para-aramed 36겹에 대하여 Para-aramid13겹, Polyethylene film 13겹, 그리고 펠트 1겹으로 동일한 방호성능을 얻었다. 2) 새로운 소재 구성 방법 에 의 한 방탄소재는 동일한 방호성능을 갖는 기존의 소재 구성 방법 에 따른 방탄소재 보다 중량에서 34-l9% ,더 가벼운 것으로 나타나 방호복 구성시 유연성이나 동작성에 유리 할 것으로 사료된다. 3) NIJ-STD-0101.03에서 의 Armor type II에 해당하는 시편 I의 방호한계속도로 구한 운동 에너지량은 154.4J Armor type III-A에 해 당하는 시편II의 방호한계속도로 구한 운동 에너지 량은 183.0J로 나타나 두 시편 모두 5m의 거리에서 M16Al지뢰의 0.032~0.044g사이 의 파편에 대해서 50%의 관통확률을 갖는 것으로 나타났다.
화재가 지속되기 위해서는 화재 3요소 또는 4요소가 충족되어야 하지만 역으로 한 개 이상의 화재 요소를 제어하거나 통제할 경우 화재를 진압할 수 있다. 원자력발전소에서는 화재방호계획에 의해 방화지역마다 화재 요인인 점화원, 가연성물질, 산소 등 지연성가스를 분석하고 연속적인 연소반응을 억제할 수 있도록 화재위험 요인을 관리하고 있다. 최근에는 정량화된 화재위험 분석도구인 화재모델을 활용한 성능기반 화재방호 기술이 원자력발전소의 화재리스크 관리를 위해 도입되고 있다. 성능기반 화재위험 분석 방법은 일반 산업계에서도 사용되고 있으나 원자력발전소의 경우 화재로 유발될 수 있는 원자로 손상 가능성을 수치화하고 통제하기 위하여 위험도정보 활용기술과 성능기반 기술을 통합하여 사용하고 있다. 본 논문에서는 원자력발전소의 화재요인 관리 방법을 위험도정보 활용기술과 성능기반 화재방호 기술에 의거하여 분석하는 방법을 제시하였다. 이 분석의 목적은 원자력발전소의 화재위험 관리 방법을 산업계의 화재방호 전문가들이 공유하고 산업계의 특화된 방법과 원자력발전소의 전문화된 분석기술을 실용화하여 화재리스크를 효과적으로 관리할 수 있는 방법을 마련하기 위한 것이다.
방사선방호의 최적화 검토에 대하여 계층화 의사결정법에 의한 의사결정과정의 예시적 방법론이 제시되었다. ICRP Publ. 55의 우라늄 광산 환기시스템 결정 사례의 방호데이터를 이용하여 주어진 방호선택대안 가운데 최적안을 도출하는 과정을 나타내었다. 이 AHP 방법은 방사선방호의 최적안 결정에 있어 방사선방호 관리자 또는 의사 결정자가 이해하기 쉽고 간편한 방법으로 판단된다.
본 연구에서는 방호공의 최대방호능력을 산정하기 위하여 선박충돌방호공과 선박을 수치적으로 모델링하고 준정적해석으로 충돌해석을 수행하였다. 방호공은 구조물의 비선형 거동과 지반의 지지효과 및 인발을 고려하여 모델링되었다. 충돌선박은 비선형거동이 집중되는 선수부분을 정밀하게 모델링하고 효율적인 해석을 위해 mass scaling기법을 사용하였다. 동일한 해석모델에 대하여 동적해석을 추가적으로 수행하여 두 해석방법의 차이점과 효율성을 평가하였다. 선박과 방호공의 에너지소산곡선을 바탕으로 충돌선박이 교량하부구조에 충돌력을 전달되는 시점을 추정하고, 이를 바탕으로 대상선박의 최대충돌허용속도를 산정하였다. 이러한 추정방법이 방호공의 에너지소산한계를 명확히 판단할 수 있어 공학적으로 효율적인 산정방법임을 보였다.
한반도 안보상황에서 주변국들에 의한 EMP 위협이 고조되는 상황에서 EMP 방호시설은 군의 작전수행능력을 보장할 수 있는 매우 중요한 수단이다. 이러한 EMP 방호시설은 작전을 수행하는 부대의 다양한 요소들을 종합적 고려하여 구축하여야 한다. 하지만 현 군 관의 EMP 방호기준은 80dB의 일률적인 차폐효율만을 요구하고 있다. 본 연구에서는 전문가 집단의 의견을 통해 객관적이고 통계적 방법을 사용하여 방호요구수준의 고려사항을 재선정하고자 한다. 연구방법은 델파이기법을 사용하였으며, 53명의 EMP방호 설계기준과 관련 있는 전문가들을 선정하였다. 1차 설문은 EMP 방호의 적정수준에 대하여 조사하였고, 2차 설문은 방호대책 수립시 고려요소에 대하여 분석하였다. 채택된 전문가의 의견에 대해 요인분석을 실시한 결과, EMP 방호요구수준 설정시 METT+TC 요소를 고려하여야 한다는 것을 확인하였다.
본 논문은 낙뢰 Surge 방호를 위하여 독립접지를 공통접지로 개선하는 효율적인 방법을 제안하였다. 낙뢰 Surge 방호를 위해서는 등전위 이론에 근거하는 공통접지방식이 적합하고, 중성선이 있는 전원계통에서는 공통접지방식을 사용하는 것이 국제적으로 통용되는 기술규격이다. 따라서 낙뢰 Surge에 취약한 문제점을 갖고 있는 기존의 중성선이 없는 전원계통의 독립접지방식을 중성선이 있는 전원계통의 공통접지방식으로 개선을 하고, 정전압소자를 이용하여 낙뢰 Surge를 방호하는 효율적인 등전위 시스템 구축 방법을 제안한다.
한국전기전자재료학회 2004년도 춘계학술대회 논문집 반도체 재료 센서 박막재료 전자세라믹스
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pp.105-110
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2004
방사선 투시조영 촬영 시 사용되는 방호복의 차폐효율 증가와 경량화는 오랜 시간 연구 대상이 되었다. 이러한 방호복의 질적 향상을 위하여 연구한 결과는 다음과 같다. Apron의 규격인 납 당량 0.25mm에 해당하는 투과선량은 5.2%로 나타났으며, 시료 Sn, Ni, Ti, Cu의 방사선 차폐 효율은 Sn이 가장 높게 나타났다. 증착시료 Sn+Pb 방법에서는 Sn 0.18mm와 Pb 0.1mm, Pb+Sn 방법에서는 Pb 0.1mm와 Sn 0.36mm에서 Apron의 규격인 납 0.25mm 두께로 나타났다. 증착시료 Sn+Pb는 Apron의 규격인 0.25mm 납 당량보다 차폐효율이 높고, 면적당 무게가 가벼워 방호복 물질로 적합한 것으로 사료된다.
최근 폭발사고의 빈도수가 증가함에 따라 주요 구조부재의 손상을 저감시킬 수 있는 방호 구조물 설계에 대한 관심이 높아지고 있다. 그러나, 방호 구조물의 방호성능에 대한 국내 연구는 아직 미진한 실정이며, 아직 설계 가이드라인도 충분히 갖추어지지 못한 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 FRP 시트 보강유무를 변수로 하여 RC 방호벽에 대한 해석적 연구를 수행하였다. 해석은 LS-DYNA 프로그램을 활용하여 수행되었으며, 해석을 통해 RC 방호벽과 FRP 시트로 보강된 RC 방호벽의 변위-시간이력곡선, 압력-충격량 도표, 취약도 곡선을 도출하였다. FRP 시트 보강방법은 RC 방호벽의 방호성능을 향상시키는데 매우 효율적인 것으로 나타났다. 또한, 폭발하중의 크기가 클수록 RC 방호벽에 대한 FRP 시트의 보강효과는 높아지는 것으로 나타났다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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