• 보존과학회지
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• 제24권
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• pp.1-11
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• 2008

서울역사박물관에서 소장하고 있는 운현궁 석조수조의 재질은 미세층리와 여러 조의 점토질 세맥이 발달된 석회질 대리암이다. 이 수조에는 전면에 걸쳐 균열이 나타나며 흑색변색이 심하여 보존처리가 필수적이다. 수조에서 나타나는 수평 및 수직방향의 균열은 상대적으로 결합력이 낮은 층리부분과 세맥이 형성된 곳에 집중적으로 발달되어 있다. 수조 표면을 변색시킨 물질은 유기물의 침착과 고사로 인해 발생한 탄소성분으로 밝혀졌다. 초음파 측정결과, 운현궁수조를 구성하는 암석의 물성은 약한풍화단계(SW)로 나타났으나 전체적인 표면 풍화는 구성광물의 입상분해가 발생할 정도로 심각하다. 또한 이 수조의 안정성에 가장 큰 위협요인인 33조에 달하는 균열의 깊이는 석조의 최대 두께인 60mm를 완전히 관통한 것도 있으며, 최소깊이는 9mm로 산출되었다. 점토질 세맥을 따라 발생한 균열중에는 수조의 외벽과 내벽을 관통한 개방형 균열도 있으며, 층리를 따라 생성된 균열은 대부분 20~30mm의 심도를 나타내었다. 이 결과는 운현궁수조의 장기적인 보존관리에 중요한 자료로 활용될 것이다.

• 한국수산과학회지
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• 제29권1호
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• pp.115-123
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• 1996

서해 군산연안에 서식하는 풀망둑의 생태 연구를 위해 1994년 5월부터 1995년 6월까지 매월 표본을 채집하였으며, 서식환경, 난소의 성숙과정과 산란기, 포란수, 자어의 출현과 착저(着底)시기, 성장, 먹이생물 등을 분석하였다. 본 종의 난소 발달과정은 $10\~11$월의 난원세포기, $12\~2$월의 성장기, $2\~4$월의 성숙기, 4월-5월 초의 완숙 및 산란기로 구분되었다. 4월 하순부터 산란을 시작하여 5월 중순에 대부분 산란을 종료하였고, 산란성기는 5월 초${\cdot}$중순이었다. 포란수는 전장에 유의한 차이를 보였으며 약 $8,600\~49,000$ 여개를 포란하고 있었다. 성숙란을 포함하는 최소 성체는 전장 225mm(체장 180mm)였다. 5월 중순 이후 6월 초까지 전장 10mm 미만의 자어가 출현하였으며, 5월 말부터는 전장 $13.0\~15.0mm$의 개체들이 조간대 부근의 천해역에서 저서생활을 시작하였다. 이들은 빠른 속도로 성장하여 10월 무렵에는 평균 전장 141.7 mm에 달하였는데, 이후 12월부터는 천해역에서 자취를 감추고 이듬해 산란기까지 조하대로 이동하여 생활하였다. 본 연구에서 채집된 풀망둑의 최대 전장은 산란 직전인 4월에 채집된 것으로 수컷이 531mm, 암컷이 472mm 였다. 위내용물은 어린 개체들의 경우 요각류와 기타 무척추동물의 유생을 섭식하였고, 성체에 있어서는 게, 어류, 새우류, 두족류, 갯지렁이류 등을 다양하게 섭식하였으며, 특히 새우류의 섭식량이 많았다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제14권2호
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• pp.114-120
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• 2011

조류발전용 다리우스 터빈의 변형된 형태인 헬리컬 터빈의 설계 인자 변화에 따른 성능을 수치해석으로 살펴보았다. 헬리컬 터빈은 수직축 다리우스 터빈을 회전축을 중심으로 상부와 하부를 비틀리게 함으로써 다리우스 터빈의 일반적인 취약점인 초기구동불량과 진동문제를 개선하기 위해 고안된 형태이다. 본 논문에서는 헬리컬 터빈의 비틀림각(Twisting Angle)과 직경대비 높이를 변화시키며 수치해석을 수행하였고, 결과를 바탕으로 최적의 구조를 제안하였다. 3차원 비정상 난류유동해석을 위하여 FLUENT의 RANS방정식과 k-${\omega}$ SST 난류모델을, 격자계 모델링을 위하여 GAMBIT을 이용하였다. 헬리컬 터빈은 적절한 비틀림각에서 양호한 발전효율을 보장하면서 진동을 유발하는 회전력 변화의 진폭을 최소화 할 수 있음을 확인하였고, 효율의 최대가 확보되는 터빈의 최소 높이를 발견하였다.

• 분석과학
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• 제15권2호
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• pp.127-134
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• 2002

추출한 유기상 속의 희토류 원소를 유도결합 플라스마 질량분석법(inductively coupled plasma mass spectrometry, ICP-MS)으로 정량하는 방법에 대하여 연구하였다. 희토류 원소를 추출한 유기상의 과다한 도입을 방지하기 위하여 탈용매화장치를 장착한 초음파 분무기를 이용하여 ICP-MS에 주입하였다. 에탄올(EtOH)에 MIBK(methyl isobutyl ketone)를 섞은 용매를 도입하였을때, 계수율(count rate)이 증가하였고, 여기에 0.03 M의 추출제 HEH(2-ethylhexyl-2-ethylhexyl phosphonic acid, P507, PC88A)를 섞었을 때는 감소하였다. 탈용매화장치의 냉각장치(condenser)의 최적온도는 -10 $^{\circ}C$이었고, 가열관(heating tube)의 최적온도는 150 $^{\circ}C$이었다. 계수율이 최대이고, 반사파(reflect power)가 최소인 최적 운반기체의 흐름속도는 0.7 L/min이었다. MIBK에 추출제 HEH가 0.03 M이 섞여있는 추출용매로 추출을 행하였을 때, 최적 pH는 4.3이었고, 추출시간은 10 분이었다. 최적조건에서 0.2 ${\sim}$ 20 ng/mL의 표준용액으로 얻은 검정곡선으로부터 구한 검출 한계는 0.02 ${\sim}$ 0.05 ng/mL 이었다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제20권1호
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• pp.21-28
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• 2003

다른 나라의 저궤도 위성에 대한 궤도 정보를 레이더 시스템을 이용하여 독자적으로 획득할 경우, 이에 필요한 궤도결정 알고리즘을 해석적 모델인 SGP4 모델과 실시간 처리방식인 확장 칼만필터를 이용하여 수치적 방법으로 개발하였다. 궤도결정 알고리즘의 상태벡터를 Kepler 6궤도 요소로 지정할 경우, 상태천이 행렬 계산시 궤도 경사각과 이심률에 대해 특이점 문제가 발생한다. 이를 해결하기 위해 평균 궤도 요소를 평균 위치 및 속도 요소로 변환하여 상태벡터로 지정하였다. 필터 구성시 상태천이 행렬(State Transition Matrix)과 공분산 행렬(Covariance Matrix)은 SGP4모델과 수치적 방법인 finite difference방법을 이용하여 계산하였으며, 관측 자료는 방위 각, 고도각, 그리고 시선거리 형태로 각각 입력되며 각 관측 형태에 따라 일괄적으로 처리하도록 필터를 구성하였다. TOPEX/POSEIDON POE를 이용 시뮬레이션 생성한 관측간을 사용하여 개발한 궤도결정 알고리즘의 성능을 분석한 결과 개발한 알고리즘은 약 1km의 위치 오차를 가지며 7일 동안 약 3km의 위치 오차를 가지는 NORAD시스템과 동일한 성능을 가지기 위해 필요한 레이더 시스템의 최소 성능 요구조건은 방위각과 고도각은 0.1도 이내이고 시선거리는 50m이 내여야 한다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제20권1호
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• pp.29-42
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• 2003

2002년 11월에 발사된 과학로켓 KSR-111에 자세제어를 위한 정보 획득용 3축 Fluxgate 자력계 (AIM: Attitude Information Magnetometer)와 지구 자기장 섭동 측정용 Search-Coil 자력계(SIM: Scientific Investigation Magnetometer)가 탑재되었다. SIM은 지구 자기장 중 약 10～1,000Ha주파수 대의 섭동 현상을 관측한다. AIM을 통해 측정한 지구 자기장의 DC 벡터 성분을 지구 자기장의 기준 모델인 IGRF(International Geomagnetic Reference Field)와 비교하여 로켓의 위치와 비행 상태를 파악하는 프로그램 1과 KSR-Ⅲ에서 측정된 실제 데이터를 이용해 시간에 따른 회전 각의 변화를 알아보는 프로그램 2를 개발하였다. 알고리즘 개발시 자세제어의 요소로서 데이터 처리 속도, 로켓의 비행역학 등을 고려하였고, 이로 인한 오차를 감안하기 위해 최소자승법을 사용하였다. 프로그램 2를 실행하여 얻은 값으로(항우연 자료 비교분석한 결과 내용), 자력계를 로켓의 자세 제 어용으로는 부적합하나 붐(boom)이 장착된 로켓에 탑재할 경우 지구 상충의 자기장을 측정하여 분석할 수 있다. 또한 발사 전 로켓 몸체와 마운트의 자기장을 측정하여 로켓의 자기장'분포를 미리 모델링화 할 경우 자료 처리가 훨씬 용이하다.

• 한국포장학회지
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• 제15권2호
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• pp.49-54
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• 2009

레토르트 삼계탕은 장기간 저장되는 제품이므로 포장 불량률을 가능한 한 최소화하는 것이 품질 안전과 소비자 식중독 문제를 방지하기 위해서 중요한 사안이다. 따라서 업계에서는 현행 사용되는 삼계탕용 포장재를 이용하여 저장 시험을 병행하되 기존 포장재의 물성을 표준화하고, 아울러 포장작업시 가능한 한 포장내 잔존산소량이 낮게 유지되는 포장방법을 동원하고, 봉함부위가 오염되지 않도록 유의하며 멸균 후 열봉함강도가 낮아지는 것을 감안하여 포장재 스펙을 결정하는 방안이 강구되어져야 할 것이다. 이를 위해서는 가능한 한 포장내 잔존산소량을 줄이기 위하여 포장내 headspace를 줄이거나 질소 등 비활성기체를 주입 후 포장하는 것이 바람직하겠다. 그러나 현행 업계에서 삼계탕을 질소치환포장하는 것이 공정의 속도와 운용비용 등을 고려할 때 쉽지 않을 것으로 판단된다. 따라서 삼계탕 포장시 육수의 충진온도는 최소한 85이상 가열된 상태로 주입하고, 주입시 열봉함부위가 오염되지 않도록 유의하며, 필요하면 guide bar등과 같은 보조 장치를 설치하거나 파우치 밀봉 전 headspace를 압착하는 기술, 그리고 파우치 하부의 유사핀홀 현상을 방지하기 위한 보호대를 설치하여 육수를 충진하는 기술 등을 적용하는 것이 바람직할 것으로 사료된다. 그리고 멸균 처리 후 봉함강도가 감소하는 만큼 이를 감안하여 포장재의 선택과 포장작업이 이루어져야 할 것으로 판단된다.

• 한국식품과학회지
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• 제13권2호
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• pp.153-159
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• 1981

Retort pouch 식품의 가열살균에 관한 연구의 일환으로 軍用(군용) 및 야외휴대용(野外携帶用)으로의 활용이 크게 기대되는 미반(米飯)에 대해 미생물학적으로 안전하면서 품질의 손실을 최소로 할 수 있는 적정 가열살균조건을 수증기 공기 혼합계(系) 가견수냉식(加堅水冷式) 살균장치를 이용하여 검토하였다. 두께 $15{\sim}25mm$인 retort pouch 미반(米飯)에 대해 열처리온도 $110{\sim}120^{\circ}C$범위에서 열침투시험을 행한 결과 수증기비(比) 65%이상에서는 열전달속도는 수증기비(比)의 영향을 받지 않았으며 $j_h$값은 $1.11{\sim}1.17$로 두께에 관계없이 거의 일정한 값을 보였고 $f_t$값은 두께에 따라 증가하여 $12.0{\sim}16.5$분이었다. 미생물학적으로 안전한 retort pouch 미반(米飯)의 살균조건은 장기 저장시험결과 $F_0$6.0이상인 것으로 나타났다. 열처리 공정의 C값 및 살균한 미반(米飯)의 가열변색을 검토한 결과 최적 품질보유가 가능한 온도-시간조건은 시료두께 15mm의 경우 $120^{\circ}C$에서 승온 및 하강시간을 포함한 38분이였다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.37-47
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• 1999

부유중인 분진의 화재 및 용기 또는 파이프의 미세한 균열에서 비산되는 가연성 액체의 분무화재의 위험성은 착화후의 고속 확산과 높은 열방출율로 인하여 매우 높은 것으로 알려졌다. 이에 대한 연구는 주로 실험적으로나 또는 거시적인 관점의 해석으로 제한되어 왔다. 본 연구는 미시적인 관점의 해석으로서 분진 및 분무를 가연성 미세 액적으로 가정하여 그의 증발과 착화에 대하여 연구하였다. 첫 단계로서 일열의 액적 배열을 계산영역으로 하여, 비정상 이차원 보존방정식들을 적용하였다. 수치해석은 일반화된 비직교 좌표계를 사용하였고, 화학반응은 Arrhenius의 법칙에 의하여 반응속도가 제어되는 일단계 반응을 고려하였다. 계산결과는 액적 주위의 온도와 반응물질의 농도분포를 시간에 따라 보여준다. 주위의 산소가 증발하는 액적의 연료와 섞이기 시작하고 착화 조건에 다다르면, 급격한 발열반응이 예혼합된 가스로부터 일어나기 시작한다. 최대온도 영역은 점차적으로 액적 표면으로 이동하며 최대온도는 착화이후 급격히 상승한다. 연료와 산소의 농도는 최대온도 영역 근처에서 최소값을 보인다. 따라서 착화순간에는 예혼합연소의 양상을 띠는 것으로 나타났다. 이후에는 예혼합 가스의 소멸로 확산연소의 양상을 띠게 된다. 액적간의 거리는 중요한 요소로서 멀리 떨어져 있는 경우부터 액적간의 거리가 가까워지면 착화지연 시간이 줄여들어 착화가 빨리 일어나는 것으로 관찰되었다. 또한 착화 후에는 최대온도 영역이 일열의 중심선으로부터 멀어지는 것으로 나타났는데 이것은 중심부근의 산소가 먼저 소모되고 외부로부터의 산소공급도 화염에 의해 차단되어 나타나는 현상이다. 이번 연구로 미세적인 착화현상에 대한 이해를 높이게 되었고 추후 복잡한 배열에 대한 연구도 가능할 것이다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2000년도 제18회 학술발표회 논문개요집
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• pp.89-89
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• 2000

AlN 박막은 Al과 N원자의 부분적 이온결합 특성을 가진 공유결합을 한 육방정계의 wurtzite 경정구조의 화합물 반도체로서, III-V족 반도체 중 가장 큰 에너지 갭(6.2 eV), 결정 구조적 이방성, 화학 양론적 결합구조, 높은 탄성종과 전달속도(약 10$\times$106 m/s)와 높은 열전도도, 고온 안정성, 가시광성.적외선 영역에서의 좋은 투과성과 높은 굴절률, 상온 대기압에서의 유일하게 안정적인 특성을 가지고 있어, 절연재료, 내열재료, 저주파 영역 센서의 압전 트랜스듀서, 광전소자, 탄성파 소자 및 내환경 소자, MIS소자 등으로 주목받고 있다. 본 연구에서는 BAW 공진기의 활용을 목적으로 반응성 마그네트론 스퍼터링 방법으로 AIN 압전박막을 제작하여, 증착 조건-질소 농도, 고주파 출력, 전체 스퍼터링 압력, 기판 온도-에 대한 박막의 특성을 조사하였다. AlN 박막의 c축 우선 방위 결정성 및 낮은 투과성, 적당한 굴절률의 특성이 BAW 공진기의 활용을 위한 요건이므로, 각각의 증착 조건하에 제작된 박막은 XRD의 $\theta$/2$\theta$ 스캔 회절상에 의한 결정성의 분석과 우선 성장 결정면의 rocking curve 및 XRD로 측정한 FWHM과 표준 편차로 결정성의 배열성과 소자 응용가능성을 조사하였다. 박막의 표면.단면 미세 구조 및 평활도는 SEM으로 관찰하였으며, Al-N 결합 상태는 XPS와 FT-IR로 분석 조사하였다. 제작된 AlN 박막의 결정성 분석 결과, c축 우선 방위 성장을 위한 스퍼터링 압력에 대한 임계 질소 농도와 임계 스퍼터링 압력이 관찰되었다. 전체 스퍼터링 압력이 6~8 mTorr의 범위에서 나타난 최소 임계질소 농도는 10%, 최대 임계 질소 농도는 60%이며, 4 m Torr 이하 10 m Torr 이상의 전체 스퍼터링 압력에서 박막의 우선 방위성장이 제재된다. 이는 AlN 박막이 형성에 관여하는 질소 이온 양의 충분한 형성에 필요로 하는 질소 가스의 유입량에 따른 것으로 판단된다. AlN 박막의 c축 결정면인 (002) 결정면의 성장을 유도하며 다른 방향으로의 성장을 제어하여 소자 활용에 유용한 박막을 제작하기 위한 고주파 출력은 300W 정도가 적당하며, 기판을 가열하지 않았을 때 낮은 투과도를 나타낸다. 본 연구에 의한 BAW 공진기 활용을 위한 AlN 압전박막의 제작을 위한 최적 증착 조건은 기판의 가열 없이 6~8 mTorr의 전체 스퍼터링 압력에 20~25%의 질소종도, 300W의 고주파 출력이다. 최적 조건에서의 AlN 박막은 약 0.19$^{\circ}$의 FWHM과 약 0.08$^{\circ}$의 표준편차를 가지며, 균일하고 조밀한 표면 미세구조와 주상정 구조의 측면구조, 파장에 대한 약 2.0의 굴절률, 낮은 투과도와 화학 양론적 구조를 가지는 우수한 박막이 형성되었다.