• 한국가스학회지
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• 제14권6호
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• pp.7-14
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• 2010

본 연구에서는 자착화특성이 다른 DME와 n-Butane을 이용하여 다양한 흡기공급방식에 따른 HCCI엔진연소에서 압력상승률의 저감특성에 대하여 조사하였다. 연소실내부의 가스압력측정, 광학측정용 엔진을 이용한 화학발광법의 측정 그리고 화학반응수치계산을 통하여 연소실내부에서 각 국소부분의 연소특성을 파악하였다. 최대압력상승률은 DME와 n-Butane의 혼합 상태에 의해 결정되어진다. DME가 성층화되고 n-Butane이 균일하게 분포되진 조건에서 가장 많이 감소되는데 두 연료가 균일한 경우에 비해서 최대압력상승률은 0.25MPa/ms 로 저감되었고 CA50도 5deg 지각되었다.

• 한국화재소방학회:학술대회논문집
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• 한국화재소방학회 2011년도 춘계학술논문발표회 논문집
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• pp.376-377
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• 2011

최근 Mg, Mg-Al합금, Al은 전자제품의 케이스, 차량의 휠 등의 신소재로서 활용성이 높아 사회적 수요가 급격히 늘고 있다. 이러한 수요 증가와 함께 관련 사업장에서는 취급 과정에서 폭발사고 위험성이 높아지고 있는데, 2010년도에는 국내 사업장에서 금속 분진에 의한 폭발사고가 4건이 발생하여 인명 및 재산피해가 발생하였다. Mg-Al합금의 폭발사고로 사망 1명과 부상 2명이 발생하였으며, Al분진의 폭발사고는 3건이 발생하여 사망 2명과 부상 3명의 인명피해로 이어졌다. 사고조사를 통하여 사업장에서의 금속분진에 대한 위험인식이 매우 낮은 것이 유사 사고가 반복되고 있는 가장 큰 이유로 알려지고 있는데, 이는 금속분진에 대한 부족한 안전기술정보와 밀접한 관련이 있다. 본 연구에서는 Mg, Mg-Al합금, Al등을 취급하는 관련 사업장에서 폭발사고 예방대책을 위하여 활용할 수 있는 폭발특성에 관한 안전기술정보 제공을 목적으로 하고 있다. 보다 구체적으로는 사고 다발 금속분진에 대한 위험성 이해에 도움을 될 수 있도록 동일 입경분포 조건에서의 위험성을 정량적으로 평가하였으며, 이를 위하여 각 금속분진의 동일 입경 조건에서 최대폭발압력, 폭발하한계 등의 폭발위험성 데이터를 실험적으로 조사 하였다. 조사한 시료는 평균입경 200 mesh의 Al, Mg, Mg-Al(60:40 wt%)로서 입도분석기(Beckman Coulter LSI 3320)를 사용하여 측정한 결과 평균입경은 약 $155{\mu}m$로 나타났다. Al분진의 농도변화에 따른 폭발압력을 조사한 결과, 최대폭발압력(Pmax)은 7.9 bar였으며 최대폭발압력상승속도 (dt/dP)max는 농도 $1500[g/m^3]$에서 322 [bar/s]로 최대가 되었으며 폭발 하한계(LEL)는 $70[g/m^3]$가 얻어졌다. 반면에 순수한 Mg의 LEL은 $30[g/m^3]$였으며 Pmax는 6.4 bar, (dP/dt)max는 100 [bar/s]가 얻어졌다. 이러한 결과로부터 LEL이 낮은 Mg는 Al보다 연소성이 큰 것으로 나타났으며, Al은 화염을 유지하는데 필요한 최저 열분해 가스농도를 확보하는데 Mg보다도 고농도의 분진이 필요함을 알 수 있었다. 또한 Mg-Al(60:40 wt%)의 LEL은 $50g/m^3$이었으며 Pmax는 9.4 bar, (dP/dt)max는 472 [bar/s]가 얻어졌다. 이러한 결과로부터 Mg-Al(60:40 wt%)합금의 연소성을 살펴보면 착화하기 쉬운 정도는 Mg와 Al의 성분비에 의해 변화하지만 Mg와 Al의 중간 정도로 나타나는 반면, Pmax는 Mg 또는 Al의 단독 물질 성분보다도 매우 큰 것을 알 수 있었다. 본 연구를 통하여 단일 성분의 Mg와 Al보다도 Mg와 Al이 일정 비율로 구성된 Mg-Al합금의 경우가 화재폭발 위험성이 증가한다는 사실을 알 수 있었으며, 이와 같은 폭발위험특성 자료를 활용하여 분진의 보관, 취급, 폐기 등의 지속적 관리가 필요하며 사업장 특성에 적합한 안전대책을 통한 사고예방대책이 요구된다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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• pp.1265-1266
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• 2015

본 논문에서는 PMF와 FBG로 구성된 PDL 기반 사냑 간섭계를 이용하여 편광 간섭형 광섬유 압력 센서를 구현하였다. 여러 종류의 PMF들에서 압력 민감도를 비교하기 위해, 서로 다른 세 종류의 보우-타이형 PMF를 센서부로 사용하였다. 구현된 광섬유 압력 센서를 이용하여 0~0.3 MPa의 범위에서 압력 측정을 수행하였으며, 최대 압력 민감도는 근사적으로 -15.07 nm/MPa로 측정되었고, 센서의 선형성을 나타내는 $R^2$값은 ~0.992로 측정되었다. 제안된 센서는 FBG를 이용하여 외부 온도 변화의 보상이 가능하면서도, 이전의 편광유지 광자결정 광섬유 기반 압력 센서에 비해 압력 민감도를 4배까지 증가시킬 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권12호
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• pp.224-229
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• 2019

본 연구는 고등학교 야구선수를 대상으로 신체정렬과 족저압 분포 분석하여 올바른 자세지도와 스포츠 손상 및 부상 예방 프로그램에 참고 자료를 제공하는데 그 목적이 있다. 연구 대상자 32명을 대상으로 실시하였다. 신체정렬은 척추에서 몸통의 좌우기울기, 등뼈의 뒤굽음각, 허리뼈의 앞굽음각, 골반에서는 골반의 기울기, 골반의 뒤틀림을 측정하였고 족저압은 각 발의 좌우 체중분포, 각 발의 최대압력을 측정하였다. 측정항목에 대한 평균과 표준편차를 산출하여 도표화하였고, 신체정렬과 족저압 분포의 상관관계를 알아보기 위해 pearson's cerrelation analysis를 사용하여 분석하였다. 모든 통계학적 유의 수준은 0.05로 설정하였다. 신체정렬과 족저압 분포 간의 상관관계를 분석한 결과 척추에서 허리뼈의 앞굽음각과 좌우 최대압력에서 양의 상관관계가 나타났다. 몸통의 좌우기울기, 등뼈의 뒤굽음각, 골반의 기울기, 골반의 뒤틀림과 각 발의 좌우 체중분포, 각 발의 최대압력에서는 상관관계가 나타나지 않았다. 본 연구를 통해 허리뼈의 앞굽음각이 증가될수록 발의 한쪽에 힘이 더 실리게 되어 최대압력이 증가하는 양의 상관관계를 나타내는 것을 알 수 있었다. 향후 운동선수들의 신체정렬과 족저압 분포에 대한 운동프로그램의 참고 자료가 될 것으로 사료된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.341-348
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• 2017

본 연구에서는 척추측만증 환자의 척추 만곡 위치와 방향이 자세 균형에 미치는 영향을 평가하였다. 총 15명의 실험대상자를 흉추 만곡 그룹, 요추 만곡 그룹, 이중 만곡 그룹으로 분류하여 연구를 진행하였다. 초음파 기반 동작 분석 시스템과 압력 분포 시스템을 사용하여 환자의 동적 체간 움직임(요추, 흉요추, 하흉추, 상흉추에서의 각도 변화)과 족저 압력 분포(최대힘, 최대압력)을 측정하였다. 측정 결과를 통해, 특발성 척추측만증 환자의 동적 체간 움직임과 족저 압력 분포 모두 척추 만곡의 발생 부위와 방향에 따라 비대칭적으로 각도와 압력이 증가하면서 자세 불균형이 발생하는 것을 알 수 있었다. 또한, 단일 만곡과 이중 만곡을 가진 그룹 간의 자세 균형 패턴에서의 차이를 확인할 수 있었다. 추후 연구에서는 본 연구에서의 결과를 기반으로 척추측만증 환자의 자세 조절 능력과 체간 균형을 향상시키고 척추측만을 치료하는데 도움을 줄 수 있는 재활 훈련 장치를 개발하고자 한다.

• 한국가스학회지
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• 제16권1호
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• pp.8-14
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• 2012

수소는 온실가스 배출을 저감하기 위한 미래 에너지로 고려되고 있지만, 폭발위험에 대한 문제점을 지니고 있다. 따라서 수소가 미래 에너지로 사용되기 위해서는 폭발위험에 대한 연구가 충분히 이루어져야 한다. 폭발위험은 폭발충격에 대한 이해 즉, 폭발과정에서 압력 상승속도에 대한 분석과 밀접한 관계가 있다. 본 연구에서는 폭발에 영향을 미치는 변수, 즉 연소 전후의 비열비, 화학평형상태에서 최대폭발압력, 그리고 연소속도, 이들 변수가 압력 상승속도에 미치는 영향을 살펴보았다. 화학평형상태에서 최대폭발압력과 연소속도는 압력 상승곡선에 큰 영향을 미치는 것을 알 수 있었고, 미연소 가스의 비열비는 초기압력 상승속도보다 최종압력 상승속도에 더욱 영향을 미치고, 연소가스의 비열비는 반대로 초기압력 상승속도에 더욱 큰 영향을 미치는 것을 알 수 있었다. 연소속도는 실험 데이터로부터 구하였으며 밀폐공간에서 수소가스 폭발에서는 폭연에서 폭굉으로 전이가 일어나기에는 연소속도가 매우 느림을 알 수 있었다.

• 기계저널
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• 제20권6호
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• pp.442-447
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• 1980

내연기관에 있어서 connecting rod는 piston에 작용하는 가스압력과 관성력을 소단부로 부터 shaft를 거쳐 대단부를 통하여 Crankshaft에 전달하는 역할을 한다. 그러므로 기관의 운제중 끊 임없이 인장, 압축, 좌굴, 굽힘등의 하중을 반복하여 받기 때문에 이것에 견딜 충분한 강성을 지해야 한다. 그러나 일반적으로 connecting rod에 작용하는 하중과, 각부분에 나타나는 응력의 해석은 간단하지 않다. 왜냐하면 행정을 수행하는 동안 크랭크의 각 위치에 대하여 가스 압력 이나 관성력이 변하고, 또한 connecting rod 자체의 형상도 복잡하게 구성되기 때문이다. 따라서 보다 계산을 간단하게 하기 위하여 여기에서는 일단 connecting rod에 작용하는 하중은 최악조 건으로서 최대발압력 및 최대관성력을 적용하기로 하고, 계산결과에 따라 취약부위에 대한 은 력을 검토하기로 한다. 특히 대단부에 있어서는 cap을 연결하는 보울트가 불리면에 작용하는 하중을 충분히 견딜 수 있어야 하므로 보울트계산 또한 중요하나 여기서는 취급치 않고, 다만 이 계산에서 구한 하중을 사용하여 VDI 2230에 의한 방법으로 계산하면 될 것이다.

• 한국재료학회지
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• 제6권10호
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• pp.986-990
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• 1996

본 논문에서는 정속마찰 시험기를 사용하여 공기중에서 핏치/CVI계와 페놀/CVI계 낱소/탄소 복합재료의 마찰특성을 평가하고 상호 비교하였다. 운용조건(마찰거리, 마찰속도, 마찰압력)에 관계없이 페놀/CVI계의 평균 마찰계수가 핏치/CVI계 보다 높은 값을 나타내었다. 마찰거리가 4Km이하 일때는 평균 마찰계수가 불안정한 경향을 나타내고 그 이후에서는 안정한 평균 마찰계수 값을 갖는다. 또한 마찰속도와 마찰압력이 증가할수록 평균 마찰계수는 감소하는 경향을 나타내며, 페놀/CVI계의 평균 마찰계수가 핏치/CVI계 보다 높고 마찰면 온도 상승률과 최대 마찰면 온도도 높다. 마찰계수는 마찰면 온도의 영향을 받으며, 마찰속도와 3kg/$\textrm{cm}^2$이하에서 마찰압력이 커질수록 최대 마찰계수를 갖는 마찰면 온도는 높아진다.

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 1998년도 춘계학술발표회논문집(2)
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• pp.783-788
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• 1998

발전소 운영자는 운전 시작시점에서 수명 종료시점까지 발전소 과도상태 종류별 횟수가 설계 제한치를 넘지 않도록 감시하여야 하며 이를 위해서는 발전소 운전 과도상태 기록유지가 필요하다. 그러나 현재와 같은 발전소 운전 Strip Chart나 Log Sheet를 이용하는 방식으로는 과도상태 발생여부 판단이 어려울 뿐만 아니라 카운팅 자체에도 많은 시간이 소요되어 좀더 편리한 방법의 도입이 필요하다. 본 연구에서는 발전소 주전산기의 운전 데이타를 이용한 과도상태 데이터 수집 및 지능형 과도상태 판단방법을 개발하여 시범 적용하였다. 과도상태 데이터 수집은 전송되는 데이터와 이전 데이터를 비교하여 변화가 있을 시에만 데이터 압축방식을 이용하여 저장하였고, 최대/최소온도, 최대/최소압력, 온도/압력기울기 등의 운전 데이타를 기 설정된 과도상태의 전체 변수와 비교하여 오차율 범위내에 들면 동일한 과도상태로 판단하였다. 원자로 냉각재 계통의 온도 및 압력과 같이 계기 오차가 비교적 작은($\pm$1$^{\circ}C$) 운전변수는 과도상태 판단이 용이하나 오차가 큰 운전변수의 경우에는 과도상태 판단을 위한 보다 상세한 알고리즘의 개발이 필요하다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 1996년도 제6회 학술강연회논문집
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• pp.131-137
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• 1996

HTPB/AP/Al이 주성분인 2종의 혼합형 추진제를 대상으로 4종의 금속선(Ag, Cu, Al, Ni-Cr)윰 각각 삽입하여 금속선의 직경(0.1~0.8mm)과 연소 압력에 따른 금속선에 인접한 고체 추진제의 연소 속도 증가비($r_w$/$r_sb$)와 압력 지수(n)의 변화를 고찰하였다. 금속선을 추진제에 삽입함으로써 추진제의 $r_w$/$r_sb$ 는 크게 중가하였고, 1000 psia의 압력에서의 최대 6.59배 증가하였다. 그러나 녹는 점이 비교적 낮은 Al 선이나 Ag선은 금속선 직경이 작아짐에 따라 한계 직경에서 $r_w$가 급격히 감소하는 최대값이 존재하였다. 자연 발화 온도와 금속선으로 전달되는 열원인 연소 기체 불꽃 온도로 구성된 무차원군을 Buckingham pi 정리에 의해 구해진 $r_w$/$r_sb$ 에 대한 기존의 무차원 실험식에 추가로 적용하여 계산해 본 결과, 자연 발화 온도는 고려하지 않고 금속선의 녹는 점과 연소 기체의 불꽃 온도를 무시한 Hsing 의 실험식에 의해 계산된 결과보다 표준 편차가 45%이상 줄어듬을 알 수 있었다.