• 제목/요약/키워드: 요인실험계획

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관광지 환승 교통시스템 도입 타당성에 관한 연구 (내장산국립공원을 중심으로) (Feasibility Study on the Introduction of the Transfer-Traffic System to Tourist Resorts (Focused on Naejang Mt. National Park))

  • 이병주;김명수;성수련;남궁문
    • 대한교통학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.69-78
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    • 2008
  • 관광교통은 한정된 시기에 집중적으로 발생되는 특성을 가지고 있으므로 도로확장 및 신설과 같은 하드웨어적인 측면보다는 관광교통 특성을 고려한 새로운 교통시스템 도입 등과 같은 소프트웨어적인 측면의 접근이 필요하다. 따라서 최소의 비용으로 최대의 효과를 얻을 수 있는 관광 교통정책의 방향을 수립하는 것이 무엇보다 중요하다고 볼 수 있다. 이에 본 연구에서는 일반교통과 관광교통에서의 교통정체에 대한 인지특성을 파악하고 환승 교통시스템 도입에 따른 환승 교통수단 선택행동모형을 구축하고 영향 요인을 파악하였다. 그 결과, 응답자들이 평상시 느끼는 교통정체보다 관광지 교통정체의 인지강도를 크게 느끼는 것으로 나타나 관광지 접근성 향상 정책의 도입의 필요성이 있는 것으로 나타났다. 마지막으로 환승 교통수단 선택행동 모형을통해 환승 교통시스템 도입이 관광시즌 집중되는 승용차 교통량을 대중교통으로 전환시킬 수 있음을 간접적으로 확인할 수 있어 관광지 활성화를 위한 관광정책 수립시 교통 측면을 고려한 종합적인 정책 수립이 무엇보다 중요함을 확인할 수 있었다.

문제의 구성을 강조한 프로그램에서 나타난 탐구 문제와 과학적 추론의 관련성 탐색 -삼투 현상 탐구 활동을 중심으로- (Exploring the Relationships between Inquiry Problems and Scientific Reasoning in the Program Emphasized Construction of Problem: Focus on Inquiry About Osmosis)

  • 백종호
    • 한국과학교육학회지
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    • 제40권1호
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    • pp.77-87
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    • 2020
  • 과학 탐구는 과학에 대한 다양한 학습의 차원에서 그 중요성이 강조되고, 다양한 방법과 목적에 따라 운영되었다. 과학 학습에 대한 다양한 측면 중 과학적 사고력과 같은 과학과의 중요 역량 함양이 강조되고 있다. 따라서 과학적 추론이 적절하게 일어날 수 있도록 안내할 필요가 있다. 이 연구는 학습자들이 과학적 탐구를 진행하는 과정 중, 탐구 문제의 발견과 구성 과정에서 드러내는 과학적 추론을 살펴보고 그 의미를 탐색하고자 하였다. 또한 어떠한 요인이 이 복잡한 과정에 영향을 끼치는지 살펴보고자 하였다. 이러한 목적에 따라 '삼투 현상' 관련 탐구를 수행한 대학생 2개 모둠의 탐구 과정과 결과를 분석하였다. 연구 참여자들의 탐구 계획서 및 발표 자료, 모둠 별 면담을 분석하였다. 그 결과, 이들은 '삼투 현상'에 대한 자신들의 탐구 문제를 구성하고 진행하는 과정에서 연역, 귀납, 귀추의 추론방식을 다양하게 활용하는 것을 확인할 수 있었다. 탐구와 추론이 역동적으로 이루어지는 과정에서 규칙적인 변칙 사례와 실험 도구의 특징이 이들의 추론에 영향을 끼침을 살펴보았다. 다양한 추론들은 참여자들 스스로 관찰한 현상에 대해 최선의 설명을 구성하는 것을 목적으로 탐구를 지속하는 중에 이루어졌다. 끝으로 이 연구의 결과를 바탕으로 과학 탐구를 기반으로 삼는 프로그램들의 개발 맥락에 대해 제공하는 몇 가지 시사점을 논의하였다.

반응표면분석법을 이용한 팽나무(Celtis sinensis Persoon)의 최적 변색제거조건 결정 (Optimization of Bleaching Conditions for Stain Removal in Japanese Hackberry (Celtis sinensis Persoon) Using Response Surface Methodology)

  • 김성환;나종범
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제38권3호
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    • pp.191-198
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    • 2010
  • 본 연구는 과산화수소를 사용하여 팽나무에 발생된 변색을 제거하기 위하여 수행되었다. 최적표백조건(반응온도, 반응시간, 과산화수소 농도)을 구하기 위하여 반응표면분석법(Response Surface Method) 중의 하나인 $2^3$ 요인중심합성계획법에 따라 총 15가지 실험조건들이 선정되었다. 표백처리는 침지법에 의해서 수행되었으며 표백효과는 표백 전후의 명도차에 의해 평가되었다. 반응조건들이 명도차에 미치는 영향을 분석하여 반응표면 분석모델을 구축할 수 있었으며, 반응표면분석모델의 $R^2$ 값은 0.93으로 반응조건이 표백효과에 미치는 영향을 잘 반영하는 것으로 판단되었다. 표백에 가장 큰 영향을 미치는 인자는 과산화수소 농도였으며, 그 다음으로 반응시간과 반응온도의 순이었다. 과산화수소 농도가 3% 이상의 경우 표백효과가 다소 감소하며 $20^{\circ}C$에서는 원하는 표백효과를 획득할 수 없는 것으로 나타났다. 구축된 반응표면분석모델을 통하여 원하는 재색을 획득하 기 위하여 사용될 수 있는 여러 가지 반응조건의 조합이 제시될 수 있었다.

침전법과 수열처리로 제조된 수산화마그네슘 비교와 이의 저밀도 폴리에틸렌-에틸렌 비닐 아세테이트 수지 난연제 적용 (Comparison of Magnesium Hydroxide Particles by Precipitation and Hydrothermal Treatment for Flame Retardant Application to Low Density Polyethylene and Ethylene-Co-Vinyl Acetate Resin)

  • 현미경;임형미;윤준호;이동진;이승호;황진명;정상옥
    • 공업화학
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    • 제20권2호
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    • pp.234-240
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    • 2009
  • 마그네슘염과 알칼리를 출발물질로 하는 수산화마그네슘 제조에서 공정 변수가 생성되는 입자의 크기, 형상 및 응집도에 미치는 영향에 대해 완전 요인배치(full factorial) 실험계획법(Design of experiment)으로 연구하였다. 수열합성에서는 알칼리/$MgCl_2$ 몰 비가 낮을수록, $MgCl_2$ 농도와 수열처리 온도가 높을수록 평균입경은 커지고 1차 입자 크기와 2차 입자 크기가 유사하지만, 침전법으로 제조한 수산화마그네슘은 1차 입자의 응집현상으로 2차 입경은 커지며, 응집성은 알칼리원의 종류와 $MgCl_2$의 농도에 따라 달라졌다. 알칼리원의 종류에 따른 차이는 $NH_4OH$를 사용한 경우 NaOH를 사용한 것보다 입자의 크기가 커지고 분산성이 우수하였다. 크기 및 표면 상태가 다른 샘플을 선정하여 LDPE와 EVA 혼합수지에 혼합하여 난연 특성을 비교하였을 때, 50, 55% 함량에서는 일반적으로 2차 입경 크기가 감소함에 따라 LOI값은 상승하지만, UL-94에서는 1차 입자가 작은 경우에 더 우수한 등급을 받는 경우가 있었다. 60%의 높은 함량에서 입자의 제조경로와 무관하게 UL-94는 V0 등급이지만, 미립이더라도 응집성있는 경우 한계산소지수가 상대적으로 낮다는 것을 알 수 있었다.

잣죽의 제조조건이 이화학적 특성에 미치는 영향 (The Effect of Processing Condition on Physicochemical Characteristics in Pine Nut Gruel)

  • 장선;이범수;금준석;은종방
    • 한국식품과학회지
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    • 제34권2호
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    • pp.225-231
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    • 2002
  • 잣죽의 제조조건이 죽의 이화학적 특성에 대한 영향을 조사하였다. 잣죽의 제조조건인 주입액의 양, 잣 첨가량 및 호화를 위한 가열조리시간을 요인변수로 중심합성계획법에 의하여 실험을 설계하고 이화학적 특성을 반응변수로 하여 그 조사 결과에 대하여 반응표면분석을 진행하였다. 주입액의 양, 잣 첨가량과 가열조리시간이 죽의 점도, 퍼짐성, 고형분 함량에 대한 영향은 5%와 1% 수준에서 유의성이 인정되어 제조조건이 모두 점도, 퍼짐성 그리고 고형분 함량에 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다. pH에 대한 모델식과 세가지 제조조건은 설정된 범위내에서 그 유의성이 인정되지 않아 잣죽의 제조에 있어서 제조조건의 변화는 죽의 pH에 큰 영향을 주지 않았다. 색도에 대한 영향은 주입액의 양과 잣 첨가량이 조리시간보다 더 큰 영향을 주었고 L값은 76-80사이, a값은 마이너스 수치, b값은 2-7사이에서 변화하여 죽의 색이 아주 옅은 황색임을 알 수 있었다. 총당과 amylose 함량에 대한 영향이 가장 큰 것은 주입액의 양이었고 잣 첨가량과 가열조리시간의 영향은 그다지 크지 않았다. 이들 이화학적 특성중 고형분 함량은 점도, 총당, amylose 함량 그리고 색도와 높은 상관을 나타내었고 또 주입액의 양이 고형분 함량에 가장 큰 영향을 미치는 것으로 나타나 잣죽의 제조에 있어서 주입액의 양은 가장 주요한 조건이라고 생각된다.

반응표면분석법에 의한 노루궁뎅이 버섯 에탄올 추출조건의 최적화 (Optimization of Extraction Conditions from Hericium erinaceus by Response Surface Methodology)

  • 최미애;박난영;우승미;정용진
    • 한국식품과학회지
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    • 제35권5호
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    • pp.777-782
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    • 2003
  • 노루궁뎅이 버섯의 기능성 식품소재 개발과 가능성을 검토하기 위하여, 반응표면분석에 의해 추출조건의 최적화 및 추출특성을 모니터링하였다. 중심합성계획에 따라 에탄올 농도$(X_1)$, 시료의 용매비$(X_2)$를 요인변수로 하고 추출물의 특성 즉, 가용성 고형분$(Y_1)$, 총페놀 함량$(Y_2)$, 조단백$(Y_3)$, 전자공여능$(Y_4)$, 갈색도$(Y_5)$를 종속변수로 하여 추출을 실시하였다. 추출물의 가용성 고형분은 에탄올 농도에 의해 거의 영향을 받지 않는 것으로 나타났으며 시료의 용매비가 증가할수록 증가하는 경향을 나타내었다. 에탄올 농도가 낮을수록, 시료의 용매비가 높을수록 페놀성 성분의 함량이 증가하는 반응표면을 나타내었으며, 조단백 함량의 경우 에탄올 농도가 감소할수록 증가하였다가 일정시점 이후로 약간의 감소하는 경향을 나타내었으며, 시료의 용매비가 증가할수록 증가하는 경향을 나타내었다. 추출물의 전자공여작용을 제외하고는 에탄올 농도보다는 시료의 용매비에 더 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다. 이들 추출물의 특성을 모두 만족시키는 최적 추출조건은 에탄올 농도 $36{\sim}52%$. 시료의 용매비 $3.9{\sim}5.0\;g/100\;mL$로 나타났으며 예측된 최적 추출조건의 임의의 점에서 실험한 결과, 각 반응변수들의 예측값과 실제값이 유사하였다.

3 방향 절환밸브의 공동현상 저감을 위한 형상최적화 (Shape Optimization of Three-Way Reversing Valve for Cavitation Reduction)

  • 이명곤;임채석;한승호
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제39권11호
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    • pp.1123-1129
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    • 2015
  • 자동차부품 세척장비는 엔진과 변속기 블록 등의 가공과정에서 잔류하는 기름때를 제거하며, 잦은 수류방향 전환과 고압수의 분사를 위해 한 쌍의 2 방향 밸브를 사용한다. 그러나 정교한 밸브제어장치 없이 2 방향 밸브를 사용하는 경우 급격한 수류방향 전환에 따른 맥동현상이 발생하여 사용에 어려움이 따른다. 대안으로 하나의 3 방향 절환밸브를 사용하는 방법은 정교한 제어장치 없이도 정확한 수류방향 절환이 원활히 이루어져 이러한 문제점을 해결할 수 있다. 그러나 복잡한 유로 및 바텀플러그 형상으로 인해 유속변화가 심하게 발생하여 공동현상이 나타날 수 있다. 본 연구에서는 3 방향 절환밸브 내의 유동특성을 해석적으로 평가하였으며, 바텀플러그 하부에서 나타나는 공동현상을 공동화지표와 POC(Percent of cavitation)를 도입하여 정량화하였다. 공동현상의 저감을 위해 바텀플러그 형상을 매개변수화하고, 해석의 수렴성 개선과 해석시간을 단축시킬 수 있는 단순 유한요소모델을 이용하여 유동해석을 통한 형상최적설계를 실시하였다. 완전요인배치법을 통한 실험계획법과 인공신경망 기반 반응표면모델을 적용하여 공동현상이 발생하지 않는 POC 가 30% 미만인 바텀플러그의 형상을 제시하였다. 얻어진 최적해는 POC 27%에 대하여 바텀플러그의 허리길이와 꼬리길이가 각각 6.42mm 및 6.96mm 이다.

뜰보리수 추출물을 첨가한 혼합음료 이화학적 특성과 제조조건의 최적화 (Optimization of Manufacturing Condition and Physicochemical Properties for Mixing Beverage added Extract of Elaeagnus multiflora Thunb. Fruits)

  • 홍주연;차현식;신승렬;정용진;윤광섭;김미현;김남우
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제14권3호
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    • pp.269-275
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    • 2007
  • 뜰보리수를 이용한 가공식품을 개발하기 위한 연구의 일환으로 뜰보리수 추출물과 현미식초를 혼합한 음료를 개발하기 위하여 혼합비에 따른 이화학적 품질 특성을 분석하여 혼합조건을 최적화 하고자 하였다. 중심합성계획법에 의하여 설계된 실험조건에 따라 제조된 혼합음료의 당도는 9.77-11.5 $^{\circ}Brix$, pH 는 3.0정도 이었다. 음료의 색도는 뜰보리수의 추출물의 함량에 따라 약간 증가하였으며, 총산의 함량은 현미식초의 혼합정도에 따라 증가하였다. 총페놀성 물질의 함량은 각 조건에서 0.28에서 0.84 mg% 사이의 함량을 보여 혼합조건에 따른 차이를 보였다. 뜰보리수 음료의 최적 혼합조건을 찾기 위하여 반응표면분석법에 의해 수립된 2차 회귀모형에 적합시켜 얻은 결과, 측정된 이화학적 특성을 나타내는 변수 모두 전반적으로 높은 결정계수값을 가졌다. 각 반응변수에 미치는 독립변수의 영향은 뜰보리수 추출물의 함량은 모든 이화학적 품질특성에 영향을 미치는 요인이었으며, 특히 당도, pH, 총산과 총페놀 함량에는 아주 높은 유의수준의 상관관계를 나타내었다. 혼합음료의 총산의 함량을 최대로 하는 조건은 정상점이 0.88%일때 뜰보리수 추출물이 19.2%, 현미 식초가 7.6% 첨가하는 조건이었다. 혼합음료의 당도를 최대로 하는 조건은 뜰보리수의 함량을 24.7%, 현미식초를 4.9% 첨가할 경우 11.5 $^{\circ}Brix$ 로 최대 함량을 나타내는 것으로 나타났으며, 총 페놀 함량을 최대로 하는 조건은 뜰보리수 추출물 25.0%, 현미식초 4.3%를 혼합할 경우 14.47 mg%로 가장 높은 함량을 나타내었다.

부산신항역 파랑반응에 따른 부두 가동율 해석 (Analysis of Berth Operation Ratio in terms of Wave Response at Busan New Port Site)

  • 정재현;이학승;이중우;양상용;정영환
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2006년도 추계학술대회 논문집(제1권)
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    • pp.57-62
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    • 2006
  • 동북아의 허브항만으로 건설중인 부산신항만은 태풍 매미로 인해 480억원에 이르는 큰 피해를 입었다. 국내의 현행 항만설계기준을 보면 항만 정온도 기준은 선박규모별 항내 한계파고만이 규정되어있다. 그러나, 항만의 연중 이용일수를 나타내는 항만 가동률은 화물을 싣고 내리는 하역작업의 효율에 달려있으며, 하역효율은 다시 접안선박의 파랑에 의한 동요 및 하역기계의 성능에 따라 결정된다. 선박의 동요는 파고뿐만 아니라 주기에 따라서도 충분히 달라질 수 있으며 해 ${\cdot}$ 조류, 바람 등의 외력조건, 계류시스템의 특성과 선박의 제원 등의 복합적인 요인에 의하여 결정된다. 본 연구에서는 수치실험 및 관측 자료를 통해 평상시의 항만 가동률을 산정하고자 한다. 특히, 부산신항만의 개발초기단계에서의 계획으로부터 수심을 증심시킴과 아울러, 매립범위 및 해안선 형태 등 다양한 변화가 건설과정에서 나타났고 이를 본 연구에서 반영하여 상세해역과 장래 개발해역 둥에서 항만가동율을 재산정하였다. 파랑변형과정의 이해와 분석을 돕기 위하여 관련해역에서 정상상태 스펙트럼모델과 확장 완경사 파랑 모델을 부산신항역에 적용하여 항만반응 특성을 분석하였다.

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A Comparative Study on Reservoir Level Prediction Performance Using a Deep Neural Network with ASOS, AWS, and Thiessen Network Data

  • Hye-Seung Park;Hyun-Ho Yang;Ho-Jun Lee; Jongwook Yoon
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제29권3호
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    • pp.67-74
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    • 2024
  • 본 논문에서는 기후 변화와 지속 가능한 수자원 관리의 중요성이 증가하는 가운데, 다양한 강우 측정 방법이 저수지 수위 예측 성능에 미치는 영향을 분석하기 위한 연구를 제시한다. 이를 위해 우리는 기상정보개방포털에서 제공하는 종관기상관측장비인 ASOS의 관측 강우, 자동기상관측장비인 AWS의 관측 강우, 그리고 면적강우비에 따라 재산정된 티센망 기반의 강우 데이터를 활용하여 신경망 기반 저수율 예측 모델에 대한 학습을 각각 수행하고, 학습된 모델의 예측 성능을 비교 및 분석하였다. 전라북도 소재 34개의 저수지에 대한 실험을 통해 각 강우량 측정방식이 저수율 예측 정확도 향상에 얼마나 기여하는지 조사하였다. 연구 결과, 티센망 기반의 강우 면적비를 활용한 저수지 강우 데이터가 가장 높은 예측 정확도를 제공한다는 것을 밝혀냈다. 이는 티센망이 주변 관측소들 사이의 정확한 거리를 고려함으로써 각 관측소가 대표하는 지역의 경계를 정의함으로써 각 지역의 실제 강우 상황을 더 정확하게 반영하기 때문이다. 이러한 발견은 정확한 지역 강우 데이터 학습이 저수율 예측에 있어 결정적인 요인 중 하나임을 시사한다. 더불어, 이 연구는 정밀한 강우 측정 및 데이터 분석의 중요성을 강조하며, 농업, 도시 계획, 홍수 관리와 같은 다양한 분야에서 예측 모델의 잠재적 응용 가능성을 제시한다.