• 한국추진공학회지
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• 제17권3호
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• pp.9-14
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• 2013

수소를 연료로 사용하는 마하 5 스크램젯 엔진 모델에 대해 불어내기식 시험 설비를 사용해 연소 시험을 수행했다. 두 가지 모델 형상에 대해 각각 연료가 없는 경우와 두 가지 당량비로 연료를 공급한 경우를 시험했다. 모델 내부의 벽면 정압력을 측정해 시간에 대한 데이터와 시간 평균한 공간적 데이터 분포를 사용해 모델 내부의 유동과 연소 현상을 분석했다. 모델 길이가 짧은 경우는 두 가지 당량비 모두에서 초음속 연소가 일어났다. 모델 길이가 긴 경우는 낮은 당량비에서는 초음속 연소가, 높은 당량비에서는 열질식이 발생하면서 아음속 연소가 일어났다. 이 때 흡입구 불시동은 발생하지 않았다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제36권3호
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• pp.325-333
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• 2012

원형 및 타원노즐의 내부유동과 외부유동의 상관관계를 알아보기 위해 실험적 연구가 수행되었다. 분사압력에 따라 유량, 분무각, 액적크기 등의 외부유동에 관해 관찰하였고, 노즐 내부유동의 유속 및 압력분포 등을 수치해석을 통해 정량적인 결과를 도출하였다. 외부유동의 경우, 동일한 압력조건하에서 타원형 노즐의 경우, 원형 노즐에서 나타나지 않는 표면분열의 분무특성을 관찰할 수 있었고, 수치해석을 통해 노즐 내부의 유동을 분석한 결과, 원형의 경우와는 달리 타원형 노즐의 단축에서 내부유동의 재부착이 노즐 벽면에서 발생되었다. 타원노즐 외부유동의 표면분열이 내부유동에 따른 결과라고 판단된다.

• 감성과학
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• 제16권3호
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• pp.333-340
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• 2013

생활양식이나 형태 변화에 따른 전통적인 주거건축들의 전통성, 공공성과 사유권의 균형, 계승 발전, 보존에 부가되는 공동체의 활성화와 효용성 등 환경 개선이라는 과제에 직면하고 있으며, 이들 역사 경관 권역의 경관훼손 가능성이 점증하고 있는 상황에서, 지역적 경관의 고유한 특성과 다양성을 가질 수 있도록 전통적 주거건축의 입면디자인 속성에 대한 이해가 선행되어야 한다. 본 연구는 "전통적 주거건축의 입면디자인 평가"에 영향을 미친 속성을 파악하기 위해, 입면디자인 평가척도 (지붕, 창호, 기둥, 벽면, 마루, 주초석, 기단)를 기준으로 쌍대비교를 실시하여 도출된 Synthetic Evaluation Value를 Fuzzy 방법을 통해 Fuzzy Integral (Choquet Integral) value를 추정하여, 가치속성을 규명하였다. 속성 간 가중치 산정결과에 ${\lambda}$-value를 이용하여 Sensitivity Analysis를 실시하여 유효함을 검증하였다. 전통적 주거건축의 입면디자인 평가에 영향을 미친 가치속성을 추정하는데 있어 유의미한 방법론이며, 복합 가치속성을 도출하였다는데 의의를 갖는다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제24권9호
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• pp.944-950
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• 2013

본 논문은 한쪽 면이 열린 동축 공동 공진기를 이용하여 빗물의 양을 선형적으로 감지하는 레인 센서에 관한 연구이다. 공진기의 열린 면에 놓이는 유전체의 양과 특성에 따라 공진 주파수와 손실이 달라지는 원리를 이용하여 공진기를 자동차 앞유리 표면에 떨어진 빗물의 양을 측정할 수 있는 센서로 활용할 수 있음을 보여준다. 공진기 양 벽면에 입력과 출력 포트를 구성하고, 입출력 커플링 프로브는 'ㄱ'자 형으로 구성한다. 공진기 내부도체 반지름을 2 mm, 5 mm, 10 mm로 변화시켜 빗물의 반응을 시뮬레이션으로 확인한 결과, 내부 도체 반지름이 5 mm일 때 공진 주파수가 비교적 선형적으로 민감하게 변화하여 빗방울의 양을 감지할 수 있는 공진기에 가장 적합함을 확인할 수 있었다. 시뮬레이션 결과를 바탕으로 제작된 공진기는 빗방울의 양이 변함에 따라 공진 주파수가 3.55 GHz부터 3 GHz까지 선형적으로 변하였고, Q값은 42.38부터 24.3까지 변화하는 것을 확인하였다. 따라서 본 논문에서 설계한 공진기의 구조가 공진 주파수를 측정 파라미터로 이용하여 빗물의 양을 선형적으로 감지하는 레인 센서로 적용할 수 있음을 보여주었다.

• 한국음향학회지
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• 제35권3호
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• pp.223-233
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• 2016

공동주택단지 및 학교 및 근린시설의 경계방음벽으로 제시한 식생형 방음벽을 설계하고 소음감쇠성능실험을 실시하였다. 본 논문에서 제시한 식생형 방음벽은 일정한 형태의 유닛을 방음벽 형태의 구조물에 걸이식으로 적층하여 구성된 것으로서, 유닛내부에는 식재 및 토양을 포함하고 있다. 이 방음벽의 음향적인 장점은 토양 및 식재를 이용한 흡음뿐만 아니라 확산형상의 방음벽에서 표면 확산으로 인해 음에너지가 분산되어 소음을 저감할 수 있을 것으로 예상된다. 먼저 1/10 축소모형 실험을 통해 소음감쇠성능에 가장 적합한 방음벽 유닛의 크기를 조사하였으며, 설계된 도면에 따라 1/2축척의 식생형 방음벽을 실제높이 2 m, 길이 5 m로 제작하여 소음감쇠실험을 진행하였다. 식물을 담을 수 있는 총 1,137개의 식생블록은 약 $10{\times}10{\times}9cm$ 크기로 합성목재를 활용해 제작하였으며 이 블록들을 방음벽에 설치하여 자립형 구조를 가진 식생형 방음벽을 완성하였다. 연구결과, 평면형 방음벽보다 블록식 방음벽이 약 7 dB 더 높은 삽입손실을 나타냈으며, 식생블록의 크기는 삽입손실효과가 큰 $20{\times}20cm$의 크기가 적정한 것으로 나타났다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제19권1호
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• pp.29-39
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• 2017

본 연구에서는 3면이 지중과 접하는 형태의 전력구에서 온도상승을 방지하기 위한 환기시스템 설계에 필요한 벽면에서 열전달계수 등 열설계 자료를 수치해석적인 방법으로 검토하였다. 수치해석 모델은 터널 벽체에서의 열전달을 고려하기 위해서 전력구의 터널의 라이닝을 포함하는 것으로 모델링하였으며, 전력구에 설치되는 전력케이블의 발열량(117~468 kW/km), 전력구내 풍속(0.5~4.0 m/s)에 따른 터널내 공기온도 및 벽체온도, 벽체를 통한 발열량을 CFD시뮬레이션에 의해서 구하였다. 또한 해석결과로부터 벽체열전달계수를 계산하고 환기구간의 터널내 공기온도를 유지하기 위한 한계거리를 검토하였다. 벽체표면에서 대류열전달계수는 입구영역에서는 불안정한 변화를 보이나 약 100 m정도의 이후에는 일정한 값에 수렴한다. 터널벽체열전달계수는 풍속에 따라 $3.1{\sim}9.16W/m^2^{\circ}C$정도이며, 이를 무차원식으로 표현하면 $Nu=1.081Re^{0.4927}({\mu}/{\mu}_w)^{0.14}$이 된다. 열저항 해석기법에 의해서 터널내 온도 예측방법을 제시하였으며, 약 3%이내의 편차로 예측이 가능한 것으로 평가되었다.

• 지질공학
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• 제19권2호
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• pp.139-144
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• 2009

KURT는 방사성폐기물 처분기술 개발을 위해 운영 중인 시설로서, 본 시설의 안전 운영을 위해 미소진동계측시스템을 구축하여 실시간으로 원격 감사관리 중에 있다. 본 시스템 구축 후 1년 간의 운영 결과, 총 14회의 진동 기록이 관측되었다. 이 중 2008년 10월 29일 공주시 남동 15 km 지점에서 발생한 규모 3.4의 지진을 제외하고는 대부분 극미소지진과 KURT 주변에서 인위적으로 발생한 진동들로 해석되었다. 현재까지의 모니터링 결과, KURT 벽면의 숏크리트 혹은 콘크리트 구조물 및 암반에서 단열의 생성 전파에 의해 발생한 고주파의 진동으로 추정되는 징후는 없는 것으로 판단된다. 미소진동계측시스템은 넓은 동작 범위의 특성을 가지며 현재 실시간으로 현장과 실내에서 감시관리 중에 있다. 본 시스템에 사용된 3 성분 수진기는 시추공에 매설하기 적당하도록 설계된 수진기로 진동 방향을 분석하여 미소진동의 진원지를 추적하는 데 적합하도록 하였다. 본 시스템에서 적용하는 계측기술은 지하공동 주변 암반의 균열현상과 낙반 등의 감시관리는 물론 모든 원자력 관련시설, 타 기간시설의 공학적 안전 진단에도 적용 가능하다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권2호
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• pp.501-513
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• 2017

본 연구는 도시농업의 이론, 패러다임, 유형을 통해 개발현황을 분석하고 공간형태에 관한 적용빈도와 개발 키워드를 도출하는데 그 목적을 둔다. 분석결과, 첫째, 거리(Distance)에 의한 도시공간은 자가생산방식, 공동생산방식 그리고 국가 사회운영방식을 통한 공간형태의 디멘존(Dimension)이 결정된다. 둘째, 형태(Shape)에 의한 단지공간은 광활한 토지를 활용하기 위한 플랫형(Flat), 협소하고 환경의 질이 열약한 공간을 극복하기 위한 컴팩트형(Compact) 그리고 플랫과 컴팩트 사이에서의 유기적인 활용울 위한 융합형(Fusion of Flat Compact)을 통해 공간형태의 아이덴티티(Identity)가 결정된다. 셋째, 위치(Location)에 의한 건축과 실내공간은 지상공간, 옥상공간, 벽면공간, 베란다, 실내공간, 실내인프라 공간을 통해 공간형태의 유틸리티(Utility)가 결정된다. 도시농업의 공간형태에 대한 개념들은 유기적인 연관성을 갖고 있으며 향후 진화를 통해 공간은 지속적으로 발전될 것이다. 도시농업의 공간형태는 다양한 융합과정을 통해 새로운 창조공간을 계속해서 만들어 나갈 것이며, 그것은 새로운 도시농업의 개발 트렌드가 될 것이다. 제도적 기준을 통해 계획된 도시농업은 최적의 생산환경과 도시경관 구축을 가능하게 할 것이며, 또한 국가별 문화와 환경적 특성에 따라 탄력적으로 변화하는 공간은 다양한 형태로 도시농업이 진화하는 발판이 될 수 있을 것이라 예측된다.

• 터널과지하공간
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• 제25권6호
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• pp.568-576
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• 2015

본 연구에서는 압축공기에너지저장 설비를 운영함에 있어 위험성이 크다고 분석된 '내조시스템 파손에 따른 압축공기 유출'과 '접근갱도 내 화재 발생' 리스크를 대상으로 시나리오를 작성하여 분석을 실시하였다. Bernoulli 방정식과 운동량 방정식을 결합하여 압축공기 분출에 따른 충격력을 계산하기 위한 식을 유도하였다. 이 식을 바탕으로 시나리오를 작성하여 충격력을 계산한 결과 충격력은 균열 직경의 제곱 및 압축공기의 압력에 비례하는 것으로 나타났다. 계절의 변화 및 화원의 위치에 따른 연기 확산 거동을 분석하기 위하여 4가지의 화재 시나리오를 작성하였다. 저장 공동 벽면 근처에서 화재가 발생한 경우는 10 m 떨어진 지점에서 화재가 발생한 경우보다 연기가 호흡한계선까지 하강하는 데 소요되는 시간이 더 짧은 것으로 나타났는데 이는 연기 파선단 전파로 인해 발생한 것으로 예측된다. 갱내로의 공기 유동 방향에 따라 연기의 확산 거동이 달라지기 때문에 겨울에 화재가 발생한 경우는 여름에 발생한 경우보다 연기의 확산속도가 빠르고 더 멀리까지 연기가 퍼지는 것으로 나타났다. 피난 시뮬레이션 해석 결과 여름과 겨울 화재에서의 피난요구시간(RSET)은 각기 262, 670 s로 분석되었다.

• 자원환경지질
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• 제43권2호
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• pp.109-121
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• 2010

광양 광산 폐석더미에 많은 양으로 방치되어 있는 황철석으로부터 유용금속을 보다 효과적으로 용출시켜내기 위해서 $42^{\circ}C$에서 미생물 용출실험을 실시하였다. $42^{\circ}C$의 미생물 용출 실험에서 생존할 수 있는 토착 호산성박테리아를 일본 하쵸바루 산성 온천수에서 채취하였고, 박테리아의 용출능력을 향상시켜 주기 위하여 황철석-용출 배양액에 yeast extract를 첨가하였다. 원소황과 yeast extract가 포함된 성장-배양액에서 성장한 토착박테리아들은 막대 모양으로 나타났다. 크기가 약 $0.7\times2.6\;{\mu}m$, $0.6\times7\;{\mu}m$, $0.8\times5\;{\mu}m$ 및 $0.7\times8.4\;{\mu}m$인 박테리아들이 황철석 표면에 부착하였다. 막대 모양의 박테리아들은 황철석 표면에 발달한 육각형 공동 주변과 공동 안쪽 벽면에 집중적으로 군집을 형성하여 부착하였다. 길이가 약 $4.92\;{\mu}m$에서 약 $10.0\;{\mu}m$인 filament-shaped 박테리이들이 황철석 표면의 크랙 주변과 크랙 안쪽 벽변에 부착하였다. 황철석에 대한 XRD분석에서, 박테리아에 반응시킨 시료가 비교시료에 비하여 상대적으로 (111), (311), (222) 및 (320) 결정면들의 강도는 감소하였고, (200), (210) 및 (211)의 결정면들의 강도는 증가하였다. Fe 이온은 미생물학적 용출량이 화학적 용출량에 비하여 3.4배 이상 높게 용출되었고, Zn 이온은 화학적 용출량보다 미생물학적 용출량이 2배 이상 높게 용출되었다. 토착호산성박테리아가 황철석의 특정 표면을 선택적으로 공격히는 것을 SEM 및 XRD분석에서 확인하였다. 앞으로 보다 더 높은 온도로 미생물 용출실험을 실시한다면 보다 많은 유용금속이온이 용출될 것으로 기대된다.