본 연구에서는 남원지역 화강암을 대상으로 각 방향에 따른 물성간의 상관관계와 역학적 이방성을 규명하고자 하였다. 화강암의 수평, 수직축의 방향별 물성치는 일축압축강도 및 압열인장강도와 선형관계를 나타내었으며, 초음파 속도 측정 결과 수직방향은 나머지 두 수평방향 보다 약 10∼15% 정도 빠르게 나타났다. 이러한 속도 차이의 원인은 주로 암석 내에 존재하는 미세균열의 발달형태에 따르는 것으로 판단되며, 이는 현미경관찰 결과와 매우 일치함을 알 수 있었다. 점하중시험에 의한 점하중강도지수(Is(50)) 측정결과, 화강암의 경우 일축압축강도와 점하중강도지수의 비는 18∼20에 해당하는 것으로 나타났다. 일축압축강도와 점하중강도지수. 슈미트해머 반발치. 압열인장강도와 좋은 상관관계를 나타내었으며, 이중 점하중강도지수가 가장 높은 상관관계를 보였다. 이로부터 알 수 있듯이 점하중 강도지수가 일축압축강도를 추정하는데 가장 유효한 도구임을 확인할 수 있었다.
본 논문에서는 모델기반 설계를 이용한 이륜 도립진자 로봇의 설계방법에 대해 제시한다. 임베디드 시스템의 제어 프로그램 설계는 MATLAB/SIMULINK를 사용한 모델기반 설계에 의해 간편하고 손쉽게 구현되었으며, 로봇은 NXT 마인드스톰, 서보 직류전동기, 초음파센서, 자이로센서, 광센서로 구성되었다. 이 로봇은 불안정한 비선형시스템이며 몸체 경사각 제어문제를 가지고 있는데, 제어기 설계는 상태궤환 LQR 제어를 이용하였다. 타겟이 되는 프로세서에 종속적이지 않은 모델기반 설계는 문서기반 설계보다 프로그램 개발, 오류 발견 및 수정, 소프트웨어 구조 파악의 측면에서 장점을 가지고 있음을 제어기 설계와 실험을 통해서 확인할 수 있었다.
본 연구의 목적은 록볼트의 건전도를 평가하기 위하여 록볼트의 비파괴시험을 기술하고 비파괴시험의 적용성을 조사하는 것이다. 록볼트 자체와 그라우팅재를 포함한 록볼트의 건전도를 평가하기 위하여, 수치해석 및 실험적 방법을 이용한 두 가지 방법이 적용되었다. 수치해석적 방법에서는 "DISPERSE" 프로그램을 이용하여 록볼트 시스템에서 유도파 전달시의 분산성분석을 수행하였다. 분산선도 곡선은 지중근입되어 있는 록볼트에 대하여 주변암반과 그라우팅재의 강성에 따라 신호파의 진폭감쇠정도와 주파수변화대비 전파속도의 영향을 보여준다. 이로 부터 록볼트의 건전도시험을 위한 최적의 주파수를 추정할 수 있으며, 그 결과L(1)모드에서$20{\sim}70kHz$가 최적의 주파수대역으로 선정하였다. 실험적 방법에서는 시험체를 제작한 후 현장조건을 모사하여 실내비파괴시험을 실시하였다. 비파괴 실험기법으로는 록볼트 선단부에 가진 센서를 부착, 매입하여 전기신호 가진에 의한 투과법을 적용하였다. 그라우팅과 주변암반에 의해 신호파의 전파속도와 진폭에 영향이 있으며, 그라우팅과 주변암반으로의 leaking 등에 의하여 신호파의 진폭이 감쇠하는 것으로 나타났다. 또한 시험체가 그라우팅으로 피복되어 있을 경우 자유구속 및 지중근입 조건에서 공동결함 크기가 증가함에 따라 무결함부에 비하여 진폭이 증가하였다. 그리고 수진된 신호파의 초동시간이 감소하여 전파속도는 전반적으로 선형적 증가 경향을 보였으며, 진폭변화에 비하여 전파속도가 공동결함비율 변화에 더 민감한 반응을 보였다. 본 연구는 록볼트의 건전도 평가시에 비파괴시험이 매우 유용한 방법임을 확인할 수 있었다.
목적 : 유방의 유두상 병변의 진단에 있어 자기공명영상의 역할에 대해 알아보고자 한다. 대상 및 방법 : 초음파 유도하 핵생검에서 양성 유두상 병변으로 진단된 45예 중 자기공명영상을 시행한 22명의 환자 27예를 대상으로 하였다. 자기공명영상 시행 1-10일 후 절제 생검을 시행하였다. 자기공명영상 소견은 형태학적 기준에서 불규칙하거나 환형 또는 선형 조영증강을 보이거나 조영증강 양상에서 지연기 조영유실을 보이는 경우를 의심스러운 병변으로 분류하였다. 확산강조영상에서 병변의 발견 여부도 알아보았다. 자기공명영상 소견이 절제 생검 결과와 관련이 있는지 알아보았다. 결과 : 핵생검에서 비정형성이 없는 22예의 양성 유두상 병변 중 2예(9%), 비정형성이 있는 5예의 양성 유두상 병변 중 4예(80%)가 절제 생검에서 악성으로 진단되었다. 자기공명영상에서 발견된 18예 중 16예에서 암이 의심되는 소견을 보였으며, 절제 생검에서 양성이 11예(69%), 악성이 5예(31%)였다. 확산강조영상에서 보이는 12예 중 10예가 양성, 2예가 악성으로 진단되었다. 자기공명영상 소견은 절제 생검 결과와 상관이 없었다. 결론 : 핵생검에서 진단된 양성 유두상 병변의 자기공명영상 소견은 대부분(88.9%, 16/18)에서 암이 의심되는 소견을 보여 악성 예측에 도움이 되지 않았으며 자기공명영상에서 위양성 소견을 보이는 병변에 양성 유두상 병변이 포함되어야 할 것이다.
이차원 위상 어레이 변환자를 이용하는 실시간 3차원 영상 시스템은 많은 수의 채널 수를 가지기 때문에 고 비용의 매우 복잡한 빔집속부를 사용하여야 한다. 또한 각 주사선에 대해 초음파를 매번 송수신해야 하므로 볼륨 레이트 또한 낮게 된다. 이를 해결하기 위해 기존에 제안된 교차어레이를 이용한 3차원 영상화 기법은 실시간 3차원 영상을 위한 고속 주사가 가능하고 측방향으로는 동적집속이 가능하지만, 고도방향으로는 송신집속깊이를 제외하고는 고도방향의 해상도가 저하된다는 문제점이 있다. 이러한 문제점을 극복하기 위해 본 논문에서는 합성구경 기반의 교차 어레이를 사용한 3차원 영상화 기법을 제안한다. 제안한 방법에서는 고도방향으로 놓인 일차원 송신어레이의 각 변환소자를 한번에 하나씩 순차적으로 송신하고, 반사된 신호들을 측방향으로 놓인 일차원 수신어레이의 모든 변환소자를 이용하여 수신하게 된다. 수신시 측방향으로는 동적집속, 고도방향으로는 합성구경 기법을 이용하여 빔을 집속함으로써 모든 영상 점에 대해 측방향과 고도방향 모두 동적집속된 효과를 얻을 수 있다. 또한, 제안한 방법은 고도방향으로 합성구경 기법을 이용함으로써 송신어레이 변화소자 개수만큼의 초음파 송수신 과정을 통해 관심 영역의 입제영상을 임의의 요구되는 단면영상 수를 이용하여 구성할 수 있다. 제안한 방법을 통해 기존의 고정집속 기반의 교차어레이를 이용한 3차원 영상화 기법과 비교하여 측방향으로는 동일하고 고도방향으로는 훨씬 우수한 해상도의 영상을 획득할 수 있음을 컴퓨터 모사실험을 통해 점증하였다. 또한 동반논문에서는 제안한 방법에 비해 송신전력과 고도방향 해상도를 더욱 향상시킬 수 있는 선형파면 기반의 합성구경 기법을 제안한다.
일반적으로 사용되는 관수로의 평균유속을 구하려면 Darcy-Weisbach의 마찰손실수두공식을 사용하면 되나, 그러나 이 식의 마찰손실계수 f는 Reynolds수와 상대조도(${\varepsilon}$/d)의 함수이므로 사용하기에 매우 불편하며 따라서 보다 편리한 식이 요구된다. 이에 본 연구에서 Chiu 유속공식의 신뢰성과 정확성을 증명하기 위하여 관수로에서 비삽입식 유속측정 장치인 레이저 유속계(Laser Doppler Velocimeter: LDV) 및 초음파 유량계(Ultrasonic Flowmeter: U/F), 삽입식 유속측정장치인 피토관 (Pitot Tube)을 이용하여 실측한 유속측정 자료와 Chiu의 공식을 이용한 유속분포가 매우 잘 일치함을 증명하였다. 유량의 증감에 관계없이 실험실 수로에서의 최대유속과 평균유속간의 이론적인 선형관계를 증명함으로써 관수로내 유속의 평형상태, 즉 엔트로피 파라미터 M값에 대응하는 평형상태에 도달하려 하고 이 평형상태를 지속적으로 유지하려고 하는 경향이 있음을 증명하였다. 또한, 한 단면을 대표하는 엔트로피 파라미터 M값이 결정되면 최대유속이 발생하는 지점에서의 유속 측정만으로 단면 전체의 평균유속을 쉽게 구할 수 있고 이로부터 간단히 유량을 산정할 수 있음을 증명하였으며, 이는 추후 관수로 설계 및 운영관리 시 가장 중요한 평균유량을 측정할 수 있는 이론적인 도구로 사용될 수 있음을 의미하는 것이다.
목 적 : 총경동맥의 IMT 측정은 초기 죽상 경화증 변화에 대한 비침습적 marker로 인정되고 있고, 임상에서 실행 가능한 유용한 검사 방법이다. 본 연구는 비만아와 정상 대조군의 경동맥 IMT를 측정하여 두 군 사이에 차이가 있는지 비교해 보고, 체질량지수, 혈압, 혈중 지질치와 같은 심혈관질환 위험인자와의 상관관계를 알아보고자 하였다. 방 법 : 9-15세의 비만한 소아 및 청소년 49명(남 41명, 여 32명)과 정상 대조군 24명(남 14명, 여 10명)을 대상으로 신체 계측하고 8시간 공복 상태에서 채혈하여 혈당과 혈중 지질치, adiponectin을 측정하였다. 대상자는 누운 상태에서 7.5MHz 선형 탐촉자를 이용하여 고해상도 B형 초음파로 양측 경동맥 IMT를 측정하였다. 결 과 : 비만군의 mean IMT의 평균은 $0.34{\pm}0.03mm$, 정상 체중군은 $0.31{\pm}0.01mm$로 비만군이 유의하게 높았다(P<0.01). 비만군의 peak IMT의 평균은 $0.42{\pm}0.06mm$, 정상 체중군은 $0.37{\pm}0.05mm$로 비만군이 유의하게 높았다(P<0.01). Mean IMT는 연령(r=0.317, P<0.01), 체질량지수(r=0.431, P<0.01), 총 콜레스테롤(r=0.377, P<0.01), 중성지방(r=0.253, P<0.05), 저밀도 지단백 콜레스테롤(r=0.289, P<0.05)과 유의한 상관관계를 보였다. 비만군의 혈중 adiponectin의 평균은 $11.2{\pm}5.7{\mu}g/mL$, 정상 체중군은 $14.7{\pm}7.9{\mu}g/mL$로 비만군이 유의하게 낮았고(P<0.05), mean IMT는 adiponectin(r=-0.267, P<0.05)과 유의한 음의 상관관계를 보였다. 결 론 : 비만아에서 경동맥 내중막 두께는 정상 체중아에 비해 유의하게 증가되어 있었으며, 심혈관질환 위험인자와 연관성을 보였다. 따라서 이러한 비만아의 혈관 변화는 소아기 때부터 시작되는 것으로 생각되며, 비만 소아를 대상으로 심혈관질환 위험인자에 대한 조기 검사가 필요하다고 생각된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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