본 논문에서는 작동 평면상의 네 위치에서 사중안정점을 가지는 신개념 전자기형 마이크로 액추에이터의 구조체와 전자기 로렌츠력을 이용하는 구동 방식을 제시하고, 이의 타당성을 비선형 구조해석 및 전기-열해석을 통하여 검증하였다. 사중안정성 액추에이터의 구현을 위해서 관련 분야에서 널리 연구되고 있는 쌍안정성 액추에 이터의 개념을 확장 응용하였다. 비선형 유한요소해석을 이용하여 사중안정성 미소 구조체의 정적 해석과 과도동 적 해석을 수행함으로써 액추에이터 구조체의 다중안정성 유무를 파악하고 이 결과를 분석하여 구조체 설계에 반영하였다. 사중안정성 미소 구조체를 도체화하여 자기장 내에서 구조체에 전류를 통할 때에 발생하는 로렌츠력으로 평면상의 네 안정점으로 구조체를 구동할 수 있도록 고안하고, 그 때 필요한 구동전류의 크기 및 전자기 구동에 의한 주울열에 의한 온도분포를 계산하여 전반적인 타당성을 검토하였다. 본 논문은 지금까지의 관심 대상인 쌍안정성의 이용이 아니라 더욱 확장된 다중안정성을 가진 미소 액추에이터의 구조체와 전자기 구동방법을 제안하여 향후에 다중안정성을 필요로 하는 마이크로 시스템에 활용될 수 있도록 하는데 그 의미가 있다.
일반적으로 터널2차라이닝의 구조해석에는 골조해석모델이 적용되고 있다. 본 모델은 경험적 방법에 의한 지반 이완하중을 고려하고 있으나 주관적이고 과대평가되는 경향이 있다. 2차라이닝에 작용하는 지반하중은 숏크리트 및 록볼트와 같은1차지보재의 지지력 상실에 기인한다. 그러므로 2차라이닝에 작용하는 지반하중 산정에는 1차지보재와 지반의 평형상태가 고려되어야 한다. 지반-라이닝 상호작용(Ground-Lining Interaction, GLI)모델은1차지보재의 지지력 상실에 의해 야기된 지반의 변형을2차라이닝이 지지하는 개념을 토대로 수립되었다. 따라서 GLI모델은 복잡한 지반조건과 1차 지보재의 설치조건을 합리적으로 반영한 지반하중을 고려할 수 있다. 2차라이닝에 작용하는 하중은 지반하중 외에 지하수압, 지진하중 등이 있다. 극한강도 설계법을 이용한 라이닝 구조보강을 위해서는 계수하중 및 다양한 하중조합이 고려되어야 한다. GLI모델은 계수하중을 고려하기 곤란하기 때문에 개별 하중에 대해 산정된2차라이닝 단면력에 하중계수를 곱하는 중첩의 원리를 적용하였다. 끝으로, 본 연구에서 제시된 GLI모델을 이용한 2차라이닝 설계방법을 저심도 지하철 터널에 적용하였다.
본 연구에서는 환율의 컨테이너 물동량에 대한 영향의 비중을 고려하여 외환위기 이후 환율변동성이 커짐에 따라 컨테이너 물동량도 상당히 영향을 받은 것으로 예상되기 때문에 환율변동성의 컨테이너 물동량에 대한 장 단기적 영향을 체계적으로 분석하고 시사점을 도출하고자 한다. 환율변동성을 도출하기 위하여 GARCH 모형을 이용하여 우리나라의 환율 변동성 모형을 분석한다. 물론 구축된 모형을 분석하기 이전에 설정된 변수들과 모형의 안정성 검정을 위하여 단위근 검정과 공적분 검정을 실시한다. 또한 환율의 변동성이 컨테이너 물동량에 미치는 동태적 영향을 보기 위해 오차수정모형과 충격반응 및 분산분해를 실시하고 마지막으로 결론과 시사점을 도출한다. 분석결과 환율변동성을 포함시킨 컨테이너물동량함수를 회귀 분석한 결과 추정계수가 모두 이론적 예상과 부호가 일치하고 통계적 유의성도 높은 것으로 나타났다. 환율변동성은 우리나라의 컨테이너 물동량에 부(-)의 영향을 미치는 것으로 나타났다. 환율변동에 의한 불확실성이 예상됨으로써 위험기피에 의하여 무역과 생산이 감소하고 이에 따라 컨테이너 물동량도 영향을 받은 것으로 판단된다. 오차수정모형에 근거한 인과관계 검정에서 단기와 장기 모두 환율변동성에서 컨테이너 물동량간의 일방적 인과관계가 존재하였다. 또한 충격반응함수에서 나타난 바와 같이 환율변동성 충격에 대하여 컨테이너 물동량은 부(-)의 영향을 받으며 그러한 부의 효과는 비교적 짧은 기간 내에 안정적인 추세로 수렴된다. 예측오차의 분산분해의 결과는 환율변동성과 실질환율이 컨테이너 물동량의 분산에 상당한 영향을 미치고 있음을 알 수 있다.
본 연구에서는 하상이 경년별로 변화함에 따라 발생되는 수위-유량 관계곡선의 오차를 보완코자 현 하도상태에 대한 기준 수위-유량 관계곡선을 개발하여 일원화시키고, 과거의 하상상태와 경년별로 작성되어 왔던 수위-유량 관계곡선들과의 관계 및 수위, 단면적, 유속 등에 대한 수리기하학적 특성을 분석하였다. 연구의 대상지점으로는 한강 종합개발 사업 이후 하도단면이 크게 변화된 안도교지점을 택하였으며 개발 이후의 현 단면(1987년)을 동적평형 상태로 가정하여 분석을 진행하였다. 1987년도의 유량측정 자료를 이용하여 기준 수위-유량 관계곡선을 개발하고, 과거의 실측유량값을 현 상태하에서의 유량으로 환산하였을 때 얻어지는 수위(환산수위)와 과거수위와의 관계 및 환산유속과 과거유속간의 관계 그리고 수위-통수단면적 관계, 수위-유속 관계 등의 상관식을 유도하여 기왕의 많은 자료들을 앞으로도 활용할 수 있도록 상관해석 하였다.
오피스의 수급 불균형은 도시 성장을 약화시킨다. 오피스의 초과공급이 공실률을 높이고 임대료가 하락하는 등 시장의 불안정성을 키울 수 있기 때문이다. 또한 오피스의 초과수요가 기업의 임차비용을 상승시켜 도시의 산업 성장을 제한할 수 있다. 최근 대규모의 신규 공급이 서울 오피스시장의 변동성을 높였다. 그럼에도 불구하고 오피스 공급에 대한 연구는 미미한 실정이다. 따라서 본 연구는 서울 오피스 신규 공급의 영향요인을 확인하고 수급 불균형의 주요 원인인 시차를 고려하여 결정요인들의 동태적 구조적인 움직임을 분석하였다. 이를 위해 시계열모형인 벡터오차수정모형(VECM)을 활용하여 2003년부터 2015년까지 서울 오피스시장의 분기별 자료를 분석하였다. 분석결과, 서울 오피스 신규 공급에 영향을 주는 요인은 1분기 전 오피스 신규 공급량(-), 1분기 전 오피스 고용자 수(+), 2분기 전 이자율(+), 1분기 전 cap rate(-), 2분기 전 cap rate(-)으로 확인되었다. 이를 바탕으로 영향요인들 간의 시간에 따른 상호의존성과 변동에 따른 상대적 기여도를 분석한 결과, 이자율과 cap rate은 신규 공급량에 단기적인 영향을 미친 반면 고용과 공실률은 장기적이고 지속적인 영향을 미쳤다. 따라서 예측 가능한 오피스 시장 전망을 위해서는 이러한 오피스 신규 공급 영향요인에 대한 공신력 있는 자료 구축이 필요하고 지속적인 모니터링이 필요하다. 오피스는 기업과 산업의 성장을 이끄는 핵심적인 도시인프라이기 때문이다.
본 연구에서는 중공사 및 평막 형태의 비대칭성 막 제조에 있어서 코팅 재료로 쓰이는 친수성 막 소재(Polyaminosiloxane, Polyhydroxylsiloxane계열)를 이용한 막 제조와 수증기 투과 실험을 하였다. 제조된 Resin A/Resin C (coupling agent), Resin B/Resin C막을 이용하여 기체투과 및 증기투과법을 통하여 수증기/공기의 투과 및 투과 선택도에 대해 나타내었다. 수증기 투과량은 Resin A에 대한 Resin C의 함량이 3 wt%도입 되었을 때가 1 wt%, 5 wt%보다 투과량이 많음을 알 수 있었고, 온도증가와 함께 수증기 투과량이 증가함을 알 수 있다. 동적 평형 흡습실험을 통한 흡습능력 역시 최대가 됨을 알 수 있다. 수증기 투과 성능은 $25^{\circ}C$에서 최대 43578 Barrer(1 Barrer = $10^{-10}cm^3(STP){\cdot}cm/cm^2{\cdot}s{\cdot}cmHg$), $35^{\circ}C$에서 53000 Barrer의 높은 투과 성능을 나타내었으며 투과 선택도는 $P(H_2O)P(Air)$는 101.3, 102.6를 각각 나타내었다.
본 연구에서는 2차원 수치모형을 이용하여 수제의 설치간격과 길이변화에 따라 흐름특성과 하도의 변화 특성을 파악하였다. 최상류에 설치된 수제는 흐름의 영향을 직접 받으며, 단독 수제와 같은 특성이 있다. 또한 시간이 증가할수록 국부세굴은 흐름과 수제의 외측 가장자리가 만나는 지점에서 발생하며, 수제 상류로 이동한다. 하상토 퇴적은 통수초기에 수제 후면에서 발생하지만 시간이 지날수록 하류 전체에 걸쳐 나타난다. 최상류단 수제에서 무차원 수제 간격(L/b)이 클수록 세굴공 깊이는 작으나, 동적평형상태에 도달하였을 경우에 세굴공 깊이는 일정하게 유지되었다. L/b이 클수록 무차원 세굴심($y_s/H$)은 증가하지만, L/b이 10이상인 경우에는 독립성이 강해지면서 하류에 위치한 수제는 단독 수제와 같은 특성을 보였다. 그러나 L/b이 4이하인 경우에는 하류에 설치된 수제의 간섭을 받아 하류에 설치된 수제 상류에서 퇴적이 발생하였다. 따라서, 무차원 수제 간격이 4~10인 경우에 군수제의 역할이 감소되었다.
본 연구에서는 도데실 글리시딜 에테르와 아미노에탄올을 반응시킨 후 디메틸 설페이트로 4급화시켜 분자 내에 2개의 라우릴기, 3개의 히드록실기를 가진 양이온 계면활성제 BHMAS (N,N-bis-(3'-n-dodecyloxy-2'-hydroxypropyl)-N-methyl-2-hydroxyethylammonium methyl sulfate)를 합성하였고, 생성물의 분자구조는 $^{1}H-NMR$, FT-IR 등의 기기분석을 통하여 확인하였다. 합성한 계면활성제의 CMC (critical micelle concentration)는 $9.12\;{\times}\;10^{-4}$ mol/L이며, CMC에서의 표면장력은 28.71 mN/m이었다. Maximum bubble pressure tensiometer를 사용하여 동적 표면장력을 측정한 결과, 공기와 수용액의 계면이 계면활성제 단분자에 의하여 포화되는 데 비교적 오랜 시간이 소요되었다. 1 wt% 계면활성제 수용액과 n-decane 사이의 계면장력은 0.045 mN/m이며, 평형에 도달하는 데 약 5 min의 시간이 소요되었다. 합성된 계면활성제의 흡착 특성이 매우 우수하였으며, 합성한 양이온 계면활성제가 섬유표면에 효과적으로 흡착되어 유연효과를 나타낼 수 있음을 확인하였다.
스커트의 유연성을 고려한 2차원 오일붐 모델에 대한 수치해법을 개발하였다. 본 수치모델에서는 부체를 강체로, 스커트를 장력이 걸려 있는 막으로, 스커트의 아래끝엔 집중질량이 놓여 있다고 가정하였다. 유동은 포텐셜이라고 가정하였으며 부체와 스커트의 연결부에서는 변위가 연속이라는 운동학적 조건을 그리고 스커트의 아래끝에는 집중질량에 대한 동력학적인 조건을 부가하였다. 수치해법은 선형포텐셜유동 이론에 근거한 Green 함수방법에 기초를 두고 있다. 스커트의 변형을 미리 알 수 없으므로 방사 포텐셜(radiation potential)과 부체의 변위 그러고 스커트의 변형을 동시에 구하는 방식을 택하였다. Green 정리를 적용하여 얻은 적분방정식과 부체의 운동방정식 그리고 스커트의 변형 관계식을 이산화하여 방사포텐셜과 부체의 변위 그리고 스커트의 변위에 대한 선형대수 방정식을 얻었다. 수치계산결과에 의하면 스커트의 유연성이 부체의 운동응답을 다소 줄일 수 있으며 부체의 공진체계를 바꿀 수 있음을 확인하였다. 그리고 오일붐의 운동응답특성에 영향을 주는 인자들 중에서 스커트의 길이와 집중질량을 파라미터로 하여 오일붐 모델의 운동응답특성을 비교해 보았다. 스커트가 유연한 경우와 스커트가 강체인 경우의 저주파수 극한해는 거의 일치하고 있어 수치해의 타당성을 간접적으로 확인할 수 있었다.
본 연구는 대구 Y대학교에 재학 중인 20대 대학생 15명을 무작위로 선발하였다. 실험 군은 총 3군으로 실험 전 각 실험 대상자들의 균형능력을 측정한 후, 시각되먹임을 이용한 균형운동으로 닌텐도 Wii(Nintendo -RVL-001(KOR)를 사용한 집단, 시각과 토구를 이용한 균형운동 집단, 시각을 차단하고 토구를 이용한 균형운동 집단 등 각 집단 5명을 훈련시킨 후 MFT와 EMG를 이용하여 측정하였다. MFT측정 결과 시각되먹임을 이용한 균형 훈련과 시각되먹임과 체성감각을 병행한 균형 훈련과의 상관관계에서는 유의한 결과를 나타내었고, 시각되먹임과 체성감각을 병행한 균형훈련과 체성감각만을 이용한 균형 훈련에서도 유의한 결과를 나타내었다(p<.05). EMG 측정 결과 시각되먹임을 이용한 훈련과 시각되먹임과 체성감각을 병행한 균형훈련과의 상관관계는 유의한 결과를 나타냈고(p<.05), 시각되먹임을 이용한 훈련과 체성감각만을 이용한 균형훈련, 그리고 체성감각만을 이용한 균형훈련과 시각되먹임을 병행한 체성감각훈련 사이에서는 유의한 결과가 나타나지 않았다. 본 실험에서는 시각되먹임만을 이용한 균형훈련보다 체성감각훈련을 병행하는 것이 더욱 효과적이었다. 따라서 균형능력이 감소된 환자들의 균형감각능력증진에 체성감각훈련이 좌우차이와 좌우빈도를 맞추는데 효과적이고 시각되먹임은 동적 균형 증진에 효과적이므로 이 두 훈련을 병행하는 것이 가장 효과적일 것이라고 생각된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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