반투명 재질의 효과적인 표현을 위해서 일반적으로 사용되는 빛의 확산 모델은 일반적 확산 모델(Standard Diffusion model: SDA)이다. 그러나 일반적 확산 모델은 흡수 변수 (absorption coefficient) ${\sigma}_a$가 감소한 산란 변수(reduced scattering coefficient) ${\sigma}_s$ 보다 상대적으로 큰 재질에 대해서는 부정확한 한계를 가지고 있다. 이러한 한계를 극복하기 위하여 다양한 모델이 제시되었다. $P_N$ 근사화 이론은 이러한 일반적 확산 모델이 가지고 있는 한계를 잘 극복한다. 우리는 일반적 확산 모델을 기반으로 하고 $P_3$ 근사화 이론의 변수들을 이용하는 hybrid-P3 근사화 방법을 이용하여 흡수 변수가 감소한 산란 변수보다 상대적으로 큰 재질을 그래픽 공간 상에서 효과적으로 표현하는 방법을 제시한다. 또한 그 재질의 광학적 특성을 추정하기 위하여 우리가 제안하는 모델에 적합한 측정장비를 개발하다.
연강(mile steel)은 철도차량 차체의 주요 재질로 오랫동안 사용되어 왔으며, 다양한 강도 특성과 저렴한 가격, 용이한 작업성등의 이유로 현재까지도 널리 적용되고 있다. 그러나 연강은 부식에 취약하므로 도장작업이 필수적이고, 부식에 대한 여유로 인해 판두께의 감소가 제한적이므로 경량화가 곤란하고, 정기적인 유지보수가 필요한 단점이 있다. 반면에 스테인레스강(stainless steel)판재는 내부식성이 강하므로 무도장이 가능하고, 차체의 내구 수명이 증가하며, 유지보수가 편리하다는 장점이 있다. 또한 내부식성과 고강도 특성으로 차체 판재의 두께 감소가 가능하므로 경량화에 유리하고, 차체 표면의 다양한 표면처리가 가능하므로 외관의 미려함을 높일 수 있다. 스테인레스강는 연강에 비해 상대적으로 고가의 재질이지만 유지보수 측면과 경량화에 따른 운행비용 측면에서 볼 때 철도차량 차체의 재질로서 유용성을 가지고 있어 활발히 적용되고 있다. 국내에서는 1990년대초 과천선 전동차를 시작으로 스테인레스강 철도차량이 본격적으로 개발되어 상용화되었고, 새마을호를 비롯한객차에도 스테인레스강 차체를 적용하고 있다. 국내의 스테인레스강 철도차량 제작 기술은 이제 상당한 수준에 올라와 있으며 차량의 해외 수출은 물론 기술 이전도 활발히 진행되고 있다. 본 강좌에서는 스테인레스강 철도차량 차체의 특성과 함께 설계 방법을 정리하여 봄으로써, 향후 스테인레스강 철도차량 차체의 개선 및 발전을 위한 기초로 삼고자 한다.(중략)
지상레이저 스캐너는 장비에서 발사된 레이저가 대상체에 반사되어 온 시간차를 이용하여 3차원 위치를 결정하는 장비로, 3차원 지형정보 취득 및 시설물 모델링 등 건설분야에서 다양하게 활용되고 있다. 본 연구에서는 지상레이저 스캐너의 정확도를 평가하기 위하여 건설현장에서 주로 사용되고 있는 대상체를 선정하여 관측거리와 재질별 반사각 변화에 따른 관측정확도를 분석하였다. 연구 결과, 대상체의 입사각이 $90{\sim}45^{\circ}$일 경우에는 대상체 반사특성과 관측거리에 따른 오차변화가 크게 발생하지 않음을 알수 있었다. 따라서, 대상체의 재질특성에 따라 발생할 수 있는 과대오차를 보정하기 위한 추가적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.
본 연구에서는 마찰하전형정전선별법을 적용하여 폐플라스틱 종말품으로부터 회수된 고비중 산물에 대한 재질분리 실험을 수행하였다. 하전장치의 재질선정을 위한 하전특성 연구결과, PP가 고비중 폐플라스틱의 재질분리에 가장 효과적인 하전재질로 확인되어, PP재질을 이용한 cyclone 하전장치를 개발하였다. 본 연구에서 개발된 cyclone 하전장치를 이용한 재질분리 실험결과, 최적 실험조건에서 PET의 품위와 회수율이 각각 98.5%와 86.2%인 결과를 얻어, 종말품 heavy group 폐플라스틱의 재활용을 위한 재질분리 기술을 확립하였다.
본 연구는 방사선치료 시 사용하는 고정용구 인 열가소성 플라스틱 마스크를 3D 프린트로 제작하기 위한 선행 연구로써 열가소성 플라스틱을 대체할 수 있는 필라멘트 재질을 분석하고자 진행하였다. 시중에 상용화되어 있는 필라멘트 재질 중 열가소성 플라스틱 마스크와 특성이 유사한 재질을 선택하여 방사선량을 비교 분석하였다. 실험은 몬테칼로 시뮬레이션을 이용하였으며, 마스크가 두부를 고정한 형태를 ICRU구를 대상으로 모사하고 열가소성 플라스틱 재질과 필라멘트 재질을 적용하여 피부 Hp(0.07), 수정체 Hp(3), 전신 Hp(10) 지점에서 광자 플루언스를 계산하였다. 그 결과 열가소성 플라스틱 재질을 기준으로 상대적인 선량을 보면 차이가 4% 이내로 근사한 값을 나타내었으며, 가장 유사한 선량을 보인 재질은 PA-nylon으로 나타났다. 적절한 필라멘트 재질 선택에 있어서 경제성, 방사선 영향 등 다양한 조건을 종합적으로 고려하여 선택해야 할 것이며, 본 연구 결과를 기초적인 자료로써 활용할 수 있을 것으로 생각된다.
공동주택의 비약적인 공급과 함께 욕조가 우리 생활이 밀접한 생활필수품으로 자리매김하고 있으나 연구가 매우 미진한 분야라고 할 수 있다. 본 연구는 욕조 분야에 오랫동안 종사자로서 암묵지를 형식지 화를 위한 실증사례연구이다. 욕조는 여러 요인으로 재질의 종류가 다르게 발전하고 있으며 그 내용을 주제로 특성을 도출해 보고자 한다. 욕조는 제조, 주택구조, 유통과정 등에 따라 욕조 재질별로 특성을 보이고 있다. 첫째, 수출입이 어려워 현지생산제품이라는 것이다. 두 번째는 습식, 건식 등 주택건축구조에 따라 다르다. 셋째로 제조업과 유통업 등 업종과 관련하여 다르다. 네번째 국가별로 다름을 제시하고자 한다. 본 연구자료가 욕조 연구에 초석이 되길 바라며 관계자에게 유용하길 바란다.
본 연구에서는 폐자동차의 재활용 향상을 위하여 전량 소각 및 매립에 의해 처리되고 있는 폐자동차 tail lamp를 해체공정에서 회수하고, 마찰하전형정전선별법을 적용하여 재질분리 연구를 수행하였다. 하전특성 연구결과 PMMA재질이 폐자동차 tail lamp의 재질분리에 효과적인 하전물질로 확인되어, PMMA재질을 사용한 cyclone 하전장치를 개발하였다. 본 연구에서 개발된 cyclone 하전장치를 이용한 마찰하전형정전선별 실험결과, 최적 실험조건에서 폐자동차 tail lamp로부터 PMMA 재질의 품위와 회수율이 각각 99.0%와 90.2%인 결과를 얻어, 폐자동차 tail lamp를 재활용 할 수 있는 재질분리 기술을 확립하였다.
본 연구에서는 마찰하전형정전선별법을 적용하여 폐플라스틱 맥주병(PET, Nylon)의 재활용을 위한 재질분리 연구를 수행하였다. 하전재질 선정을 위한 하전특성 연구결과, PMMA가 폐플라스틱 맥주병(PET, Nylon)의 재질분리에 가장 효과적인 하전재질로 확인되어, PMMA를 사용한 pipe line와 cyclone 하전장치를 개발하였다. 본 연구에서 개발된 pipe line과cyclone 하전장치를 이용한 재질분리 실험결과, 최적 실험조건에서 PET의 품위와 회수율이 각각 99.6%와 88.2%인 결과를 얻어, 폐플라스틱 맥주병(PET, Nylon) 재활용을 위한 재질분리 기술을 확립하였다.
전나무 수형목(秀型木) 풍매차대(風媒次代) 16년생(年生) 38가계(家系)에 대한 수고(樹高)와 흉고직경(胸高直徑)의 생장특성(生長特性)과 목재비중(木材比重), 가도관(假導管)의 길이 및 폭에 대한 재질특성(材質特性) 및 유전력(遺傳力)은 다음과 같다. 1) 생장(生長) 및 재질특성(材質特性)에 있어서 가장 우수(優秀)한 가계(家系)는 수고(樹高)에서 전북(全北) 4호(號)(498.2cm) 및 경기(京畿) 9호(號)(485.7cm), 흉고직경(胸高直徑)에서 경기(京畿) 12호(號)(9.2cm), 9호(號)(9.1cm), 비중(比重)에서 경북(慶北) 2호(號)(0.480) 및 강원(江原) 7호(號)(0.473), 가도관장(假導管長)에서 경기(京畿) 9호(號)(2.77mm) 및 강원(江原) 11호(號)(2.71mm), 가도관폭에서 경기(京畿) 9호(號)(0.039mm) 및 강원(江原) 11, 12호(號) 경기(京畿) 7호(號)(0.036mm)로 각각(各各) 나타났다. 2) 수고(樹高) 및 목재비중(木材比重)은 가계간(家系間)에 1%~5% 수준(水準)의 유의차(有意差)가 인정(認定)되었다. 3) 각 특성간(特性間)의 상관분석(相關分析)에서 목재비중(木材比重)은 수고(樹高), 흉고직경(胸高直徑), 가도관(假導管)의 길이 및 폭과 1% 수준(水準)의 부(負)의 유의상관(有意相關)을 나타냈다($r=-0.242^{**}{\sim}-0.635^{**}$). 4) 각 특성별(特性別) 유전력(遺傳力)은 수고(樹高)는 0.55, 흉고직경(胸高直徑)은 0.25, 목재비중(木材比重)은 0.44, 가도관폭(假導管幅)은 0.24로 추정(推定)되었다.
이 연구에서는 완주 송광사 소조사천왕상의 제작기법을 해석하였으며, 소조토의 산지를 추정하여 동일재료로 보존처리 및 복원할 수 있는 기초자료를 확보하였다. 사천왕상에 사용된 소조토는 층위별로 다양한 재질적 특성을 나타냈다. 원소조토로 추정되는 초벌층과 중벌층은 성인적으로 동일한 토양이 사용되었으며, 마감층은 약간의 차이를 보였으나 거의 유사한 토양으로 확인되었다. 그러나 보수층은 모든 분석결과에서 원소조토와 재질특성이 일치하지 않았다. 감마선 촬영 결과, 사천왕상의 제작은 심목과 부목을 강선과 'ㄷ'자 꺽쇠, 못, 새끼줄 등으로 연결하여 뼈대를 형성하고, 이 위에 소조토를 조성한 것으로 나타났다. 소조토의 산지해석 결과, 추정산지 일대 토양은 마감층에 사용된 토양과 동일기원으로 나타나 보존처리용 재료로 적합할 것으로 판단된다. 이 결과는 소조상의 제작기법 연구에 기여할 것으로 기대된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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