• 한국음향학회지
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• 제39권3호
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• pp.151-162
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• 2020

본 논문에서는 음향 역산법을 이용한 기포의 크기 분포 추정 기법을 제시하였다. 제 1종 Fredholm 적분방정식으로 표현된 감쇠계수의 추정오차를 목적함수로 정의하였고, 최적해를 구하기 위해 Levenberg-Marquardt(LM)기법을 적용하였다. 두 가지의 기포 분포에 대한 수치 시뮬레이션을 통해 제안된 역산 기법의 유용성을 검증하였다. 세 종류의 기포발생기를 이용하여 사각 수조(1.0 m × 0.54 m × 0.6 m)에서 기포 실험을 수행하였다. 고속카메라 촬영을 통해 기포의 분포 이미지를 획득하였고, 음원과 수중청음기를 이용하여 기포층의 주파수별 삽입손실(insertion loss)을 계측하였다. 촬영된 이미지는 후처리를 통해 기포 발생기별 기포 분포 특성을 파악하는데 활용하였고, 계측된 삽입손실에 역산 기법을 적용하여 기포의 크기 분포를 추정하였다. 음향 역산결과로부터 기포의 크기가 작아짐에 따라 기포 개수는 지수적으로 증가하며, 70 ㎛ ~ 120 ㎛의 국부 피크를 지난 후 다시 증가하는 경향성을 확인하였다.

• 환경생물
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• 제35권2호
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• pp.128-133
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• 2017

본 연구에서는 붉바리(Epinephelus akaara)의 장거리 수송 시 최적의 수온 (대사활동과 스트레스를 최소화하는 수온)을 조사하고자, 수온별(9, 12, 15, 18 및 $21^{\circ}C$)로 48시간 동안 어체를 노출시켜 어류의 행동 변화, 생존 및 혈액생리학적 반응을 확인하였다. $9^{\circ}C$에 노출된 붉바리는 48시간만에 전량 폐사하였지만, 12 15, 18 및 $21^{\circ}C$의 그룹에서는 모두 생존하였다. 15, 18 및 $21^{\circ}C$의 붉바리는 정상적인 유영활동을 보였으나, $12^{\circ}C$에 노출시킨 붉바리는 유영없이 수조 바닥에 가라앉아 있는 상태를 보였다. 혈장 코티졸 농도와 글루코스는 다른 실험구보다 $12^{\circ}C$에 노출시킨 붉바리에서 더 유의하게 높았다(P<0.05). 12 및 $15^{\circ}C$ 그룹은 18 및 $21^{\circ}C$보다 Ht 및 Hb가 유의한 차이를 보였다(P<0.05). AST, $NH_3$ 및 삼투질 농도는 혈장 코티졸과 비슷한 양상을 보였으나(P<0.05), ALT와 총단백질은 다른 실험구에 비해 유의적인 차이를 보이지 않았다(P>0.05). 이러한 결과로 미루어 볼 때, 붉바리의 장거리 수송을 위한 적정 수온은 $15^{\circ}C$ 임을 시사하고 있다.

• 한국연소학회:학술대회논문집
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• 한국연소학회 2014년도 제49회 KOSCO SYMPOSIUM 초록집
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• pp.253-254
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• 2014

지구온난화 문제는 한국가의 문제가 아니라 인류의 문제로 대두되어 많은 이에대한 많은 연구가 이루어 지고 있다. 지구온난화의 주 대상물질인 화석연료로부터 연소시 발생하는 이산화탄소를 감축하기위한 많은 규제와 노력이 요구된다. CCS(Carbon Capture & Storage)란 화석연료로 부터 연소시 대기 중으로 배출되는 온실가스($CO_2$)를 포집하여 재생 또는 지중, 해양에 저장하는 기술로서 국가녹색성장 핵심기술중의 하나로 분류되며, $CO_2$ 회수방안, 저장, 처리관련 연구를 비롯하여 국내외 적으로 활발한 연구가 이루어 지고 있다. 또한 순산소 연소기술을 통한 $CO_2$ 회수, 처리기술은 연료의 산화제를 공기대신 순도 95% 이상의 고농도 산소를 이용하여 순산소연소를 하며, 이때 발생하는 배가스의 대부분은 $CO_2$와 수증기로 구성되어 있다. 발생된 배가스의 약 70~80%를 다시 연소실로 재순환시켜 연소기의 열적 특성에 적절한 연소가 가능하도록 최적화함과 동시에 배가스의 $CO_2$ 농도를 80% 이상으로 농축시켜 회수를 용이하게 하며, 동시에 공해물질은 NOx 발생량을 10ppM 이하로 줄일 수 있는 기술이다. 천연가스를 생산하는 LNG기지에서 연소에 의한 이산화탄소를 발생시키는 기기로는 수중연소식기화기(SMV ; Submerged Combustion Vaporizer)를 들 수 있다. SMV는 버너를 이용하여 $-162^{\circ}C$ LNG를 $10^{\circ}C$의 LN로 기화시키는 설비로서 특히 동절기에 작동시키며 $CO_2$를 배출시키는 연소기다. 본 연구에서는 수중연소식 SMV에 순산소 연소방식을 적용하여 천연가스와 산소를 연소시키므로서 발생되는 $CO_2$를 LNG냉열을 이용 액체화 시켜 회수하는 연구를 수행하고 있다. 내용중에 수중연 소식 SMV에 대한 순산소 연소기를 개발하는 연구를 수행하였으며, 실제 SMV의 1/10크기, 열량기준 1/900로 모형을 제작하여 실험하였다. 연소기 노즐 은 직경 0.6mm, 배가스가 수조내에서 48개의 노즐을 제작하였다. 실험결과 일정량 이상의 $CO_2$ EGR율이 일정 값 이상이 되면 화염의 길이가 공기/NG 화염 길이와 큰 차이가 없었으며 $CO_2$ EGR율이 100%이상에서는 $CO_2$ EGR율 증가에 따른 화염길이 변화는 크게 나타나지 않았다. CO 배출 농도는 공기/NG 연소의 경우보다 높게 나타났으며, ${\lambda}$가 1.4보다 높은 조건에서는 측정되지 않았다. NOx의 배출 농도는 약 1~8ppm으로 나타났다.

• 수산해양기술연구
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• 제36권2호
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• pp.73-88
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• 2000

쌍끌이중층망은 1993년에 우리 나라에 처음으로 도입된 이후 그 보급이 급속하게 확산되어 현재는 대부분의 온 쌍끌이 기선저인망어선이 중층망을 사용하고 있다. 그런데, 이 어구를 운용함에 있어서 망목의 크기가 12,800mm의 것으로 커지면서 어구현황 및 전개성능에 대한 충분한 연구가 이루어지지 않아서 대상어종 및 해양환경에 따른 어구어법과 운용기술의 정립이 미흡하고, 그물목줄의 가닥수가 많으며 뜸이 그물코에 끼여서 파망이나 안전사고의 원인이 된다는 점이 문제점으로 지적되고 있다. 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 현재 가장 많이 사용되고 있는 최대망목 12,800mm인 중층망의 구조적인 결함을 보완하여 설계한 개량형의 모형망을 제작하여 회류수조에서 그물목줄의 길이와 가닥수 및 침강력의 변화에 따른 어구의 전개성능을 실험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 그물목줄의 길이는 옆줄에 연결된 2번과 3번 목줄의 길이를 현행의 것에 비하여 약 30%를 더 짧게 한 어구의 전개성능이 약 7% 향상되었다. 2. 그물목줄의 가닥수는 4가닥형이 가장 우수하며, 3가닥형, 2가닥형의 순으로 전개성능이 저하되었다. 특히, 2가닥형의 경우에는 유속이 빨라짐에 따라 옆판의 중앙부가 뒤쪽으로 뚜렷하게 처지는 것이 관찰되었다. 3. 침강력을 크게 할수록 어구의 전개성능은 우수해지며, 그물목줄을 3가닥형, 2가닥형으로 하는 경우는 침강력을 4가닥형일 때의 각각 약 1.5배, 1.6∼l.7배 정도로 크게 해 주어야 기존어구와 같은 전개성능을 나타낼 수 있었다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제21권4호
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• pp.5-12
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• 2005

최근 물리탐사 분야에서는 토목 및 환경 분야에 적용을 목적으로 하는 정밀 물리탐사가 새로운 개척분야로 급부상하고 있다. 이는 측정장비의 정밀화, 컴퓨터의 대용량화 등과 같은 기술적 용인과 국내외적으로 증대되고 있는 환경오염의 조사 기술 및 각종 지반사고예방 기술의 개발에 대한요구와 같은 사회적 요인에 기인한다. 이러한 사회적 요구에 맞추어 현장타설 말뚝의 건전도 시험법에 대한 관심이 증대되고 있으며, 정밀한 시험법이 요구되고 있다. 특히 비파괴검사의 방법 중 초음파를 이용한 시험법은 매우 실용적이다. 초음파를 이용한 파일건전도 시험법에 Geotomography 기법을 적용하여 현장타설 말뚝 내부를 영상화함으로써 보다 정밀한 자료를 통하여 구조물의 안전성 판단에 정확도를 기하고자 하였다. 본 연구에서는 이상모델을 설정하여 토모그래피 프로그램의 정확성을 점검하였고, 수조실험을 통하여 인위적으로 이상체 형태와 위치를 변화기시켰으며, 최종적으로 실제 콘크리트 파일 모형을 제작하여 파일 내부의 이상체를 영상화하였다. 실험의 결과 모형 파일 내부의 영상화를 통해 이상체의 위치를 비교적 정확하게 확인할 수 있었다.

• 수산해양기술연구
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• 제31권4호
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• pp.340-349
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• 1995

본 연구는 현재 국내에서 일부 사용되는 쌍끌이 중층망어구어법에서 문제점으로 지적되고 있는 망고를 보다 크게 하는 것, 망목에 뜸이 걸리는 것, 네트드럼에 감기는 어구 부피를 줄이는 것 등의 해결방법으로 카이트(kite)의 적용을 검토한 것이다. 중층망의 모형에 카이트를 부착하여 회류수조에서 모형실험을 통하여 유속에 따른 어구의 저항 및 전개성능을 비교 조사하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 유체저항은 지수함수곡선의 모양을 보여 유속이 낮을 때는 저항의 증가폭이 작지만 유속이 클 때는 저항의 증가폭이 커지며, 카이트망의 저항이 중층망의 0.68~0.72배로 작다. 2. 망고는 지수함수곡선의 모양으로 감소하는 양상을 보이며, 유속 1.3m/sec 이하에서는 카이트망의 망고가 중층망보다 작지만 1.5m/sec 이상에서는 크며, 유속이 커질수록 그 차이도 커진다. 망폭은 유속 2.0m/sec 이하에서는 유속이 커짐에 따라서 다소 커지나 그 이상에서는 거의 같으며, 카이트망과 중층망은 거의 같다. 3. 망구모양은 모두 유속이 커짐에 따라서 납작해지는 타원형모양을 이루며, 망구면적은 유속이 커짐에 따라서 지수함수곡선의 형태로 작아진다. 여과량은 로그함수의 곡선 형태를 보이고 있는데, 유속 1.3m/sec 이하에서는 카이트망의 여과량이 중층망보다 적지만, 1.5m/sec에서는 카이트망의 여과량이 중층망보다 약 3%, 2.0m/sec에서는 약 11%, 2.5m/sec에서는 약 16% 더 많다

• 수산해양기술연구
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• 제31권4호
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• pp.362-371
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• 1995

건착망의 침강에 관한 동태해석을 위한 기초 연구로서, 그물감의 재료가 다른 세 종류의 건착망을 총중량(수중중량 60g)이 일정하게 되도록 발돌의 양을 조절하고, 이것들의 침강특성을 구명하였다. 실험에 사용한 건착망은 그물실의 직경 및 발의 길이가 같은 폴리프로피렌계, 폴리아미드계 및 폴리 에스터계의 매듭 없는 그물감을 사용하여, 뜸줄의 길이 420cm, 그물의 폭 86cm가 되도록 제작하고, 각각 PP, PA 및 PES 그물이라고 하였다. 회유수조의 수로상에 투망장치를 설치해서 정지상태의 수중에 투망하고 측면에 설치한 비디오 카메라를 이용하여 촬영 녹화하였다. 그리고, 그물에 표시한 측정점의 좌표를 화상해석 장치로 읽고 실험의 측정치을 구하였으며, 이를 해석한 결과는 다음과 같다. 1. PP 그물의 그물다발은 항시 수면 부근에 있고, 발돌에 작용하는 침강력에 의해 그물감이 전개해 간다. 2. PES 그물의 그물다발은 뜸줄과 발줄 사이의 부분, 즉 그물 폭의 거의 중간에 있다. 3. 그물 아랫자락의 평균 침강속도는 PP 그물이 10.7cm/s로 가장 빠르고, PA그물이 9.7cm/s, PES 그물이 9.2cm/s의 순으로 늦게 나타났다. 4. 투망할 때 작용하는 수평방향의 운동력은 무시 가능한 범위의 값이었다.

• 한국수산과학회지
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• 제13권1호
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• pp.1-13
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• 1980

빛에 대한 어류의 행동을 조사하기 위하여, 쥐치 Stephanolepis cirrhifer, 붕장어 Astroconger myriaster, 붕어 Carassius cerassius에 빛의 세기가 서로 다른 여섯가지 인공광원으로 광자극을 주어, 그에 대한 반응을 주야에 각각 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 제한된 실험수조내에서의 광자극에 대한 구간별분포는 세 어종이 모두 양단구간에 많이 모여 분포곡선은 대체로 U자형이 되었다. 2. 쥐치는 빛의 세기가 강할수록 광원으로부터 멀리 떨어진 곳에 많이 모이는 경향을 나타냈다. 집어율이 최대가 되는 평균수중조도는 0.7 lx(0.5-1.1 lx)로서 주야간에 같았다. 조명시간이 경과함에 따라 집어율이 증가하는 경향을 나타냈다. 3. 붕장어는 수중조도가 어떤 값보다 높아지면 광원에서 멀리 떨어지는 경향을 보였고, 집어율이 최대가 되 는 평균수중조도는 주간에 1.9 lx(1.2-2.9 1x), 야간에 5.2 1x(3.2-7.7 1x)로서 야간에 더 높았다. 집어율은 조명시간의 경과에 관계없이 거의 일정 하였다. 4. 붕어는 어느 실험광원하에서도 제 VI 구간에 많이 모였고, 강한 광원일수록 제 VI 구간에 더 많이 모이는 경향을 보였다. 야간에는 16.2 lx 정도에서 집어율이 약간은 높은 경향을 보였으나, 대체로 주야간 다같이 수중조도에 따른 집어율의 변화가 뚜렷하지 않았다. 조명시간 중 집어율이 일정한 증감추세를 보인지 않고, 불안정하게 변동했다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제14권2호
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• pp.59-63
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• 2010

넙치 수정란의 발생에 미치는 수온의 영향을 조사하였다. 실험에 사용된 수정란은 실내 사육수조에서 자연산란된 것으로서, 6개의 수온별 실험구(5, 10, 15, 20, 25 및 $30^{\circ}C$)에 수용하여 발생과정을 관찰하였다. 수정란은 10, 15, 20 및 $25^{\circ}C$에서 부화 가능하였으며, 부화율은 각각 3, 12, 25 및 50%였다. 발생단계별 수온(T, $^{\circ}C$)과 소요 시간(1/t, hour)과의 상관관계식은 다음과 같다. 포배기: 1/t=0.0208T-0.0951 ($r^2$=0.8593) 쿠퍼씨포기: 1/t=0.0052T-0.0176 ($r^2$=0.9819) 근절기: 1/t=0.0034T-0.0172 ($r^2$=0.8508) 부화: 1/t=0.0016T-0.0068 ($r^2$=0.9915) 위 식을 이용하여 산정한 넙치 난 발생의 생물학적 영도는 $4.3^{\circ}C$였다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제19권4호
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• pp.259-265
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• 2016

본 연구에서는 대형 케이슨의 단독 예인 조건에서의 예인 안정성을 해석하기 위한 모형시험 시스템을 개발하였다. 그리고 이를 이용해 9,300톤급 케이슨의 단독 예인 중 안정성을 추정하는데 활용하였다. 케이슨이나 다른 부유체의 예인 안정성 평가를 위한 일반적인 모형시험 시스템에서는 일정한 예인 속도로 모형을 예인하는데 반해, 제안된 예인 시스템은 예인삭에 일정한 예인력을 제공하도록 설계되었다. 실제 예인 조건에서는 예인선에 의해 대상 물체가 일정한 동력으로 예인되기 때문에, 일정한 장력이 가해지는 새 모형 시험 시스템을 이용하여 예인 조건을 실제와 더 유사하게 모사할 수 있을 것으로 기대된다. 실험은 예인수조 시설에서 수행되었고, 9,300톤급 대형 케이슨의 1/30 축척비의 모형을 사용하였다. 모형 시험을 통해 케이슨 모형의 6자유도 운동과 예인삭의 장력 변동을 계측하고 해석하였다. 새 시스템을 이용하였을 경우 기존의 실험 시스템의 사용 결과에 비해 모형의 운동과 예인삭 장력이 감소하였다. 흘수와 초기 트림의 변화가 모형 시험에 적용되었으며, 초기 트림의 경우 예인 안정성에 도움이 되는 것으로 나타났다.