유량조절을 위한 자동수문은 설정된 관리수위 이하에서는 수문이 개방되지 않으며, 유량이 증가하여 관리수위 이상이 되면 수문이 개방되어 방류를 시작하여 일정 수위를 유지하는 것을 의미한다. 자동수문의 운영 중 수문의 거동과 자동 개폐 시점을 예측하는 것은 정밀한 수문 설계를 위해 매우 중요하다. 수문 하단으로 흐름이 발생하면 수문 선단을 포함한 주변에서의 압력 차이로 인한 동수압 하중이 발생하고 진동을 유발, 수문 개방을 억제하는 하향력 등의 효과로 수문 운영에 큰 영향을 미친다. 본 연구에서는 부력식 수문의 모형실험을 통하여 정수압 상태의 부력 이론에 의한 수문 개방률과 측정에 의한 수문 개방률을 비교하였으며, 이론과 측정 수문 개방고의 차이를 하향력에 의한 효과임을 확인하였다. 부력식 수문의 하향력을 검토하기 위해 기존 이론식을 이용한 결과, 이론식은 부력식 수문에 적용하기 어려운 것으로 나타났다. 따라서, 기존 이론식을 이용하여 부력식 수문의 하향계수 산정을 위한 매개변수 관계식을 개방률을 이용하여 제시하였다. 제시된 매개변수 관계식의 결정계수는 0.721, 수정된 결졍계수는 0.690으로 나타났다. 부력식 수문의 형상비에 따른 하향력을 검토하기 위해서 수치모의를 수행하였다. 모형실험에서 측정된 자료와 수치모형 ANSYS-Fluent의 사용성을 검증하였고, 부력식 수문의 형상비를 0.24, 0.49, 0.69, 0.89, 1.09로 총 5가지로 설정하여 하향계수와 하향력을 분석하였다. 부력식 수문의 하향계수와 하향력 검토는 부력체, 스커트로 구분하여 분석을 수행하였다. 하향계수 분석결과, 하향계수는 개방률이 증가함에 따라 감소하였으며 하향계수가 부력체 부분에서는 0.465~1.542, 스커트 부분에서는 0.058~1.148의 범위로 나타났다. 하향력 분석결과, 하향력은 개방률 0.300 이하에서는 개방률이 증가함에 따라 하향력은 증가하였나 개방율 0.300 초과하면서부터 개방률이 증가함에 따라 하향력이 감소하는 것으로 나타났다. 또한 부력체 부분에서는 형상비가 증가함에 따라 하향력이 감소하였으나, 스커트 부분에서는 형상비가 증가함에 따라 하향력이 증가하였다. 이는 형상비가 증가함에 따라 스커트 부분의 면적이 증가하기 때문이다. 부력식 수문의 전체적인 하향력을 계산한 결과, 부력식 수문의 하향력은 0.002~0.015 kN의 범위를 가지며 형상비가 증가함에 따라 부력식 수문에 발생하는 하향력은 증가하는 것으로 나타났다.
본 연구에서는 말뚝이 근입된 연약지반의 탄소성 해석을 수행하여 말뚝에 작용하는 하향력을 산정하였다. 이때 단독말뚝과 군말뚝(3$\times$3, 5$\times$5)을 대상으로 각각 2차원과 3차원 유한요소해석을, 말뚝주면에서 slip의 유무에 따라 수행하여 그 영향정도를 파악하였다. 하향력의 발생정도는 말뚝주면에서의 마찰계수, 지표면과 말뚝두부에 작용하는 상재하중에 큰 영향을 받는다. 이와 같은 영향인자를 토대로 수치해석 결과, 하향력은 no-slip의 경우가 slip의 경우에 비해서 상당히 과대하게 산정되었으며, 또한 말뚝두부에 하중이 증가함에 따라 하향력은 감소하는 것을 알 수 있었다. 한편 그룹효과가 있는 군말뚝의 하향력은 단독말뚝의 하향력에 비해서 크게 감소 하는 것으로 나타났으며, 수치 및 사례분석을 통해 slip 해석의 적절함을 확인하였다.
양방향재하시험의 성공여부는 상향력과 하향력의 균형을 이룰 수 있는 재하장치 위치 선정에 달려있다. 상향력과 하향력의 균형을 이루기 위해서는 발휘되는 단위주면마찰력과 단위선단지지력의 산정이 중요한데, 국내에서 시행되는 양방향재하시험은 주로 사용말뚝에 적용되어 극한지지력까지 재하되지 않고 설계지지력을 확인하는 것이 일반적이다. 하지만 국내 외 제안된 암반층의 극한단위주면마찰력 및 허용단위주면마찰력 산정식은 암반의 일축압축강도를 기반으로 되어있고, 또한 국내 풍화암층과 RQD가 극히 낮은 연암층은 일축압축강도시험을 할 수 있는 코아를 얻기가 어려워 적용이 어려운 실정이다. 따라서 이 연구에서는 국내에서 시행되었던 양방향재하시험에서 얻은 각 지층별 발휘된 단위주면마찰력과 환산된 SPT N/cm과 관계도표를 제안하고 이 관계도표를 이용하여 실제 국내 현장의 양방향재하시험을 위한 상향력과 하향력의 균형위치를 선정하였다. 또한 선정된 균형위치에 양방향재하장치를 설치한 후 재하시험을 실시하여 측정된 각 지층의 발휘된 단위주면마찰력 값들과 균형위치 선정 시 적용한 관계도표의 값들을 비교하여 관계도표의 적정성을 분석하였다. 분석결과 풍화토층과 풍화암층에서는 거의 유사한 결과를 보였고, 연암층에서는 재하장치 상부연암층과 하부연암층에서 발휘된 측정값(상부 $1,151kN/m^2$, 하부 $1,500kN/m^2$)의 평균값($1,325kN/m^2$)도 산정값($1,250kN/m^2$)과 큰 차이를 보이지 않아 관계도표는 적정한 것으로 판단되었다.
본 논문에서는 엔드 밀링에서 황삭 작업시 비교적 절삭 모델의 정립이 용이한 하향 밀링(down milling)의 경우를 대상으로, 가공면 오차의 주 원인인 공구와 공작물 사이의 처짐과 절삭력의 특정한 동적관계를 유도하고, 그 절삭력을 일정하게 유지하도록 공구의 이송속도를 온라인으로 제어하였다.
In this study, a modified model for prediction of cutting force components in down end milling process is presented. Using this cutting force components of 4-tooth endmills with various helix angles have been predicted. Predicted values of cutting force components are well coincide with the measured ones. As helix angle increases overlapping effects of the active cutting edges increase and as a result the amplitudes of cutting force components decrease.
말뚝에 작용하는 부주변마찰력의 양상과 감소방법을 일련의 모형실험을 통하여 평가하였다. 감소 방법으로는 역청재와 확대선단부를 사용하였다. 실험은 점성토로 이루어진 모형지반에서 지름이 3.2cm인 모형강관말뚝을 사용하여 수행하였으며 부주변마찰력으로 인한 하향력을 압력계로 측정하였다. 특히 여러가지 경우에 대한 확대선단부의 감소효과는 인발실험을 통하여 알아보았다. 보통말뚝인 경우에 부주변마찰력은 깊이에 따라 0.25(유효상재압)로 나타나며 말뚝과 주변 흙과의 상대변위가 아주 작아도 부주변마찰력은 충분히 발휘된다. 말뚝에 역청재를 도포하여 부주변마찰력을 50%이상 감소시킬 수 있다. 확대선단부의 사용도 ㅂ주 변마찰력의 감소에 효과적이었으며, 말뚝의 지름에 대한 착러설단부의 지름인 커지거나 주변의 강도가 커질수록 그 효과는 커진다. 역청재와 확대선단부를 종시에 사용하던 약 90%의 감소효과가 있다.
본 연구는 1980년대 우리나라 출산력의 급격한 변동을 설명하기 위하여 1988년 한국보건사회 연구원에서 실시한 전국규모의 출산력 및 가족보건조사자료를 기초로 출산순위진도 측정방법에 의하여 출산력을 분석한 것이다. 본 연구 결과에서는 년도별 출산력과 출산순위분포, 출산순위별 진도율 등을 측정하였고, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1980년 초에는 출산력이 2.8에서 1986년 이후에 대체수준이하인 1.8로 계속적인 하향추세를 보였다. 출산순위별 진도율에서는 둘째에서 세째아이로 진도한 비율이 1980년초에서 1986년사이에 약 71%가 감소하였고, 세째순위에서 네째순위로 33%가 감소하였다. 세째이상으로 진도한 비율의 감소율이 90%를 상회하고 이중 둘째에서 세째사이의 변동율이 50%를 나타내었다. 출산순위분포에서는 둘째아이에 64%가 집중되어 있으며 출산진도율은 결혼에서 첫째아이로 진도되는 확률이 90%, 첫째에서 둘째로 85%, 둘째에서 세째로는 18%가 나타냈다. 이러한 현상은 최근 한국부인의 82%가 둘째아이에서 단산하는 경향을 보이고 한자녀만 갖는 확률은 15%로 풀이되고 있다.
본 논문은 Sub-harmonic 혼합기 구조에서 국부발진기(Local Oscillator) 포트에 넓은 대역에 걸쳐서 변환손실을 최적화 하는 정합회로를 적용하였다. 이러한 Sub-harmonic 혼합기를 이용하여 점대점 시스템용 하향 변환기를 설계 및 제작하였다. 제안된 구조의 Sub-harmonic 혼합기는 국부발진기입력전력이 12 dBm일 때 최적으로 11.8 dB의 변환손실을 얻었으며, 격리특성은 40dB이하의 특성을 나타내었다. 전체 하향 변환기의 특성으로 IF 출력 평탄도는 2dB이하의 특성을 나타내었으며, 전체 잡음지수로는 5.9dB이하의 특성을 얻었다.
랜덤포레스트는 여러 의사결정나무 모형들을 융합하여 안정성과 예측력을 높여주기 때문에 종종 사용되는 방법이다. 예측력을 증가시키는 반면 해석의 용이성을 희생하기 때문에 이를 보상하기 위해 변수의 중요도를 제공한다. 변수의 중요도는 랜덤포레스트를 구축할 때 변수가 얼마나 중요한 역할을 하는지를 알려 준다. 그러나 어떤 예측변수가 다른 예측변수들과 상관되어 있을 때 기존 알고리즘의 변수중요도는 왜곡될 수 있다. 상관된 예측변수들의 하향 편향은 예측변수의 중요도를 실제 중요도보다 낮게 측정하게 한다. 우리는 기존 알고리즘을 수정하여 상관 예측변수의 하향 편향을 회복하는 새로운 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘의 성능은 모의 자료에 의해 증명되고 실제 자료에 의해 설명된다.
대구 무형문화재인 하향주 생산의 표준화를 위하여 전통 누룩으로부터 29균주의 효모를 분리하다. 이들을 대상으로 산 생성능을 측정한 결과, 분리된 효모들은 산 생성능이 비교적 양호 하였고 분리된 효모들을 50% glucose가 첨가된 YM broth에서도 생육이 우수하였다. 10% 에탄올 농도에서도 내성을 나타내는 HA2 HA3, HA4 균주를 대상으로 주정계를 이용하여 에탄올 생성능을 측정한 결과, 각각 10.8%, 10.45%, 10%로 단 시간에 고농도의 에탄올을 생산하였다. 분리된 효모 중 내당성, 산생성능, 에탄올 생성능, 에탄올 내성이 우수한 효모 HA3을 하향주 주조를 위한 산업적 이용 균주로 최종 선발하였고 ITS 영역 증폭을 통하여 동정한 결과, HA3은 Saccharomyces cerevisiae와 97% 상동성을 나타내어 Saccharomyces cerevisiae HA3로 명명하였다. 선발된 효모인 Saccharomyces cerevisiae HA3를 주모로 첨가하여 하향주를 제조하여 전통적 방법으로 제조되는 하향주 발효와 비교한 결과, 환원당의 함량, 아미노산함량 pH 변화는 큰 차이가 없었으나 주모 첨가는 밑술 발효시 효모의 생육이 빠르게 유도되어 상대적으로 젖산균의 증식이 억제시킴으로써 유기산 중 lactic acid의 함량 및 높은 산도를 낮출 수 있었으며, 22%로 높은 알콜 발효력을 보였다. 또한 주모를 첨가하여 제조한 하향주는 관능적 기호도 평가에서 전반적 기호도가 전통적 제조법으로 주조한 하향주 보다 우수함을 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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