• Korean Chemical Engineering Research
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• 제57권4호
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• pp.584-588
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• 2019

디젤엔진 시스템은 미세먼지 배출의 엄격해진 저감/제어 기준을 충족하기 위해서 산화촉매는 매우 중요한 기술 중에 하나이다. 본 연구에서는 효율적인 soot산화의 촉매로 Ag 나노입자가 loading된 $La_{0.6}Sr_{0.4}Co_{0.2}Fe_{0.8}O_3$ 섬유상 web 촉매를 제시하였다. 제조된 촉매는 FE-SEM, EDS mapping, XRD, XPS 분석을 통해 특성을 평가하였다. Soot 산화성능측정결과 Ag의 효율적인 촉매특성과 증가된 soot입자와 표면의 접촉면적으로 인하여 50% 산화온도 평가($T_{50}=490^{\circ}C$)에서 자연적인 산화보다 $151^{\circ}C$ 가속화된 것을 확인하였다. 따라서 Ag가 loading된 촉매와 3차원적인 web 구조는 soot 산화에 효율적인 촉매후보군으로 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권3호
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• pp.570-575
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• 2019

능동 머플러는 자동차 머플러의 배기소음을 저감하기 위하여 능동 소음 제어 기법을 적용하여 구현된다. 기존의 보편적인 Filtered_x LMS 알고리즘은 음향 궤환이 존재할 경우 제어필터의 차수가 매우 커지고 수렴성이 악화되는 문제가 있다. 이를 보완할 수 있는 Recursive LMS 알고리즘은 적응필터의 적응과정에서 쉽게 발산할 수 있어 적용이 제한되어 왔다. 본 논문에서는 수렴 성능과 계산량 부담이 개선되도록 1차 경로와 2차 경로 전달함수의 구조를 IIR 필터로 설계하였으며 IIR 필터 구조의 단점인 안정성 확보를 위해 안정화 필터 알고리즘을 적용하였다. 안정화 필터 알고리즘은 적응과정 중에 음향 궤환에 해당하는 전달함수의 극점이 발산하는 것을 방지하기 위하여 극점을 단위원 내부로 끌어 당기는 역할을 수행한다. 이러한 방법으로 능동 머플러 시스템의 계산량 절감과 수렴성능을 향상시킬 수 있다. 제안한 시스템의 유용성을 보이기 위하여 가변 환경인 디젤 엔진의 배기음향을 대상으로 기존의 Filtered_x LMS 알고리즘과 제안한 시스템과의 성능을 비교하여 그 우수성을 보였으며, 계산량은 절반 이하, 수렴 특성은 4배 이상의 성능을 보였다.

• 해양환경안전학회지
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• 제27권1호
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• pp.179-186
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• 2021

본 연구에서는 선박용 디젤 엔진에서 발생되는 크랭크케이스 수트(soot)의 재활용 가능성을 검토하기 위하여, 수트를 배기관에서 발생하는 수트와 크랭크케이스에서 발생한 수트로 분류하고, 열처리에 따른 수트의 구조적 특성을 분석하였다. 열처리는 아르곤 가스 분위기에서 2,000℃와 2,700℃로 열처리를 수행하였고, 샘플의 구조적 특성 분석을 위해 라만분광법(Raman spectroscopy)과 고분해능 전자현미경(HRTEM)을 활용하였다. 또한, 취득한 HRTEM 이미지를 정량적으로 분석하기 위해 디지털 이미지 처리(Digital Image Processing) 기법을 활용하였다. 라만 분석 결과, 배기 수트와 2,700℃로 열처리한 수트에서 상대적으로 높은 G/D ratio가 나타났다. HRTEM 이미지에서는 두 수트 모두 유사한 형태의 흑연화된 나노 구조를 확인할 수 있었으나, 수트의 종류와 열처리 온도차에 따른 흑연화 정도의 차이를 정량적으로 도출할 수 없는 한계가 있었다. 이에 Digital Image Processing을 통해 HRTEM 이미지의 fringe의 길이와 곡률을 정량적으로 분석하였으며, 라만 분석과 일치하는 결과를 도출할 수 있었다. 이는 배기 수트가 크랭크케이스 수트에 비해 더 흑연화 된 구조를 가지는 것을 의미하며, 더 높은 온도에서 열처리 할 경우 흑연의 구조로 더 잘 발달함을 의미한다. 본 연구의 결과로 크랭크케이스 수트 역시 배기 수트와 마찬가지로 흑연계 재료로 재활용이 가능함을 확인하였다.

• 한국음향학회지
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• 제26권7호
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• pp.361-365
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• 2007

터보차저가 장착된 승용디젤엔진차량의 주요 소음원 중 하나로 터보차저 회전체의 기하학적 불균형에 기인한 공기 맥동음을 들 수 있다. 이 소음의 주요 발생부는 일반적으로 터보차저의 컴프레서휠로서 소음기와 같은 후처리 장치에 의해 저감될 수 있지만, 제조비용을 증가시키는 요인이 될 수 있다. 보다 효과적인 방법은 전반적인 기하학적 대칭성을 개선하거나 문제가 될 수 있는 단품을 분별해냄으로써 단품 품질을 관리하는 것이다. 제조상의 문제나 기타 여러 관점에서 볼 때, 단품에 대한품질관리가 보다 효과적이고 적합하다고 할 수 있다. 이를 위해서는, 생산 라인상에서 공기맥동음의 수준을 평가할 수 있는 적절한 판별방법이 필요하다. 본 논문에서는 공기맥동음의 수준을 정확히 측정할수 있는 방법을 소개하고 그 판별기준도 제시하고자 한다. 또한 리그 측정시스템의 신뢰성 평가과 함께, 리그측정결과와 차량측정결과 간의 상관관계도 분석하였다. 25개 샘플에 대한 측정 재현성 검증을 위해 게이지 R&R 기법을 활용하였다. 이와같은 측정 및 분석 결과로부터, 공기맥동음 관점에서 단품의 우열을 판별할수 있는 표준관리값을 제시할 수 있었다.

• Journal of Preventive Medicine and Public Health
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• 제29권4호
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• pp.785-799
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• 1996

절삭유의 사용과 피부질환의 관계를 알아보기 위하여 한 자동차공장의 엔진 및 구동부서 근로자 1,004명을 대상으로 피부 이상 증세에 대한 기초설문조사를 실시하여 응답을 해준 근로자 667명을 대상으로 분석 및 피부과적 검진을 실시하였다. 또한 절삭유의 노출 정도를 알기 위한 방법으로 공기 중 오일 미스트를 측정하였다. 이 조사의 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 공기 중 오일미스트는 3개 부서로 나누어서 측정 하였는데, 전체 52건의 측정건수 중에서 8시간가중 평균 기준치인 $5mg/m^3$을 넘는 건수는 9건(17.3%)이었고, 로그정규분포상에서 95% 신뢰한계의 전체 상한치는 기준치 미만이었다. 2. 조사한 부서는 엔진가공부(258명), 가솔린 엔진조립부(210명), 디젤엔진조립부(96명), 구동부 가공반(86명), 구동부 조립반(17명)의 5개 부서였으며, 조사한 667명의 평균 나이는 34.5세였고, 근무연수의 중앙값은 7년 7개월이었다. 3. 이들 부서 중 엔진가공부와 구동부 가공반(A군)은 절삭유를 공정상 많이 사용하는 부서로 근로자 344명 중 298명 (86.6%)이 한 가지 이상의 절삭유를 사용하고 있는 반면, 가솔린엔진 조립부, 디젤엔진 조립부, 구동부 조립반의 근로자 323명(B군) 중에는 31명 (9.1%)만이 절삭유를 사용하고 있었다. 4. 피부 이상 증세의 경험자 227명 중 213명에 대하여 피부과전문의의 진찰을 시행하였는데, 이중에 172명이 검진당시 증세를 호소했는데, 1인당 평균 호소증세 건수가 1.5건 정도였다. 가장 많은 증세는 가려움증(32.5%), 구진(21.6%), 인설(15.7%), 소수포(12.5%), 반점(9.4%)의 순서였다. 5. 검진을 받은 근로자 231명 중 정상소견이나 뚜렷한 병변이 없는 사람으로 분류된 경우는 53명이었고, 나머지 160명에서 피부과적 질환이 발견되었다. 가장 많은 것은 접촉 피부염으로 전체 질환자 중 92명 (57.5%)을 차지하였고, 이들 중에는 여드름이나 낭포염 등 기타 다른 피부질환을 동반한 경우가 23명 (25%) 이었다. 기타 낭포염, 여드름만 있는 경우도 각각 9명(5.6%), 8명(5.0%)이었으며 , 각질화와 색소 이상도 1명 씩 발견되었다. 기타의 수부 습진은 비특이성 수부습진으로 분류되었는데 이들은 47명이었다. 6.피부질환이 있다고 진단받은 160명에서 발견된 피부과적 이상부위는 1인당 1.3부위였다. 이상이 발견된 부위는 손바닥(27.6%), 손가락과 손톱(22.7%), 상박부(16.0%), 손등(11.8%), 손가락 사이(10.3%)의 순이었고, 이들 수부 및 상박부위의 이상이 전체 이상의 약 88.7%였다. 7. 전체 피부질환의 유병상태는 각 부서별로 차이가 많았는데, 특히 접촉 피부염의 경우 엔진가공부는 1,000명당 213명, 가솔린엔진 조립부는 1,000명당 29명, 디젤엔진 조립부는 1,000명당 73명이었고, 구동부 가공반은 1,000명당 267명, 구동부 조립반은 1,000명당 59명으로 부서별로 차이가 매우 켰다. 이러한 경향은 절삭유 사용에 따라서 특히 수용성 절삭유만 사용하는 군과 두 종류의 절삭유를 모두 사용하는 근로자에서 마찬가지로 높게 관찰되었다. 8. 감별진단이 필요하다고 판단된 접촉 피부염 환자 49명은 첩포 검사를 시행하였다. 첩포 검사 결과, 기본 표준시료에 양성이 나타난사람이 12명, 기본표준시료와 오일시료에 모두 양성이 나타난 사람 3명, 그리고 오일 시료에만 양성이 나타난 사람 3명이 있었고, 기본 표준시료와 유기용제시료에 양성이 나타난 사람, 유기용제 시료에만 양성이 나타난 사람이 각각 1명 있었다. 9. 전체 피부질환의 유무에 대하여, 근로자의 나이와 근무기간의 영향을 통제한 후 근로자들이 사용하는 절삭유의 종류에 따른 위험도를 알아보기 위하여 다변량 분석을 하였다. 분석결과 절삭유를 전혀 사용하지 않는 군과 비수용성 절삭유만을 사용하는 군과는 유의한 차이가 없었으며 수용성 절삭유만 사용하는 사람은 $1.4\sim3.3$배(교차비의 95%신뢰한계), 두 종류의 절삭유를 모두 사용하는 사람은 $1.9\sim4.1$배 정도로 위험도가 높았다. 10. 알레르기성 접촉 피부염을 종속변수로 같은 분석을 했을 때도 결과는 같았으나, 수용성 절삭유만 사용하는 군이 $2.7\sim9.7$배, 두 종류를 모두 사용하는 군에서는 $3.7\sim12.6$배 정도로 위험도가 증가한 것을 관찰할 수 있었다.