• 제목/요약/키워드: ENERGY EFFICIENCY

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원적외선 조사가 육계의 생산성, 유해가스 발생량 및 혈액의 생화학적 조성에 미치는 영향 (Effects of Using Far Infrared Ray (FIR) on Growth Performance, Noxious Gas Emission and Blood Biochemical Profiles in Broiler)

  • 손장호
    • 한국가금학회지
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    • 제42권2호
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    • pp.125-132
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    • 2015
  • 원적외선은 자연계의 태양에너지의 한 부분으로 가시광선의 적색영역보다 파장이 월등히 길어서 열작용이 크며, 생체 내 침투력이 강한 파장으로 알려져 있다. 본 연구에서는 육계를 사육하는 과정에서 일정량의 원적외선을 조사하는 방법으로 육계의 건강 증진은 물론, 사육환경의 개선 효과의 가능성을 검정하고자 하였다. 세미브로(Ross ♂ ${\times}$ Hyline ♀) 암수 무감별추 200수를 공시하여 흰색조명, White구(5,000~5,700 K), 흰색조명+원적외선 조사(White+FIR구), 녹색조명, Green구(525~570 nm) 녹색조명+원적외선(Green+FIR구)의 4처리, 처리당 2반복으로 실험을 실시하였다. 전 사육기간 중 증체량과 사료효율은 녹색조명 환경이 백색조명 환경보다 높게 나타나는 경향이 인정되었다. 이러한 증가는 두 조명 모두 원적외선 조사에 의해서 더 증가되는 경향이 인정되었다. 사육장 바닥 깔짚 내 ammonia 및 저급탄화수소의 발생량은 조명의 색깔에 따른 차이는 인정되지 않았지만, 두 조명 모두 원적외선 조사에 의해서 ammonia 및 저급탄화수소의 발생량이 감소하는 경향이 인정되었다. 혈장 내 AST의 농도는 녹색조명 처리구가 백색조명 처리구보다 낮게 나타났으며, 이러한 경향은 두 조명 모두 원적외선의 조사에 의해서 더 감소되어서 백색조명 처리구보다 녹색조명에 원적외선을 조사한 처리구에서 유의하게 낮게 나타났다(P<0.05). 혈액 중 albumin 및 각종 면역 글로블린(LgA, lgG 및 lgM)의 농도는 조명의 차이에 따른 변화는 인정되지 않았지만, 흰색조명, 녹색조명 모두 원적외선 조사에 따라서 증가하는 경향이 나타났다. 결론적으로 육계 사육과정에 원적외선의 조사는 사육환경 개선 및 생리활성물질의 증가에 영향을 미쳐서 생산성을 증가시킬 가능성이 있다고 생각되어진다.

Static and Dynamic FEM Simulation of Packaging Tray Cup Pad for Korean Pears

  • Choi, Dong-Soo;Son, Jea-Yong;Kim, Jin-Se;Kim, Yong-Hoon;Park, Chun-Wan;Jung, Hyun-Mo;Hwang, Sung-Wook
    • 한국포장학회지
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    • 제25권3호
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    • pp.89-94
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    • 2019
  • Among the many packaging materials used in cushion packaging, there is a lack of optimum design for the tray cup pad used in fruit packaging for export and domestic distribution. It causes over-packaging due to excessive material input, and this could be solved by applying various parameters needed to optimize the design of the tray cup pad considering the packaging material and the quantity of fruits in the box. In the case of a tray cup for fruits, the economic efficiency of material and thickness should be considered. Therefore, it is possible to design a tray cup pad depending on the packaging material used by applying appropriate design parameters. The static and dynamic characteristics of the materials used for packaging of pears were analyzed by using the FEM (finite element Method) simulation technique to derive the optimal design parameters. And by applying the appropriate design parameters considering the quantity of fruit and distribution environment, it is possible to design an appropriate fruit tray cup pad. In this study, as a result of simulating the contact stresses between the fruit and the tray cup for the PP, PE, and PS materials used in the fruit tray cup, the material with the lowest contact stress was PP and the value was found to be 398 Pa. The contact displacement between fruit and tray cup using this material was about 0.0463 mm, which was the lowest value compared with other materials. Also the resonance frequency band of tray cup made of PP material was below 36.81 Hz, and the strain energy was below 12.20 J. The resonant frequency band of the pear is more than 80 Hz and it could be applied to all the tray cup materials as compared with the resonance band of 38.81 Hz or less which is the resonance band of all tray cup pads for packaging. Finally, PP is the most suitable material for the tray cup pad.

진동롤러에 의한 다짐방법이 인접구조물의 다짐토압에 미치는 영향 (Effect of Compaction Method on Induced Earth Pressure Using Dynamic Compaction Roller)

  • 노한성
    • 한국도로학회논문집
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    • 제3권4호
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    • pp.127-136
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    • 2001
  • 콘크리트 암거와 같은 지중구조물의 뒷채움시에 부등침하를 줄이기 위해서는 양질의 뒷채움 재료사용과 대형진동 다짐장비를 이용한 정밀한 다짐을 실시하는 것이 중요하다. 또한 효과적인 정밀 다짐은 진동 롤러의 강한 진동을 함께 구조물부에 근접하여 다지는 것이 필요하다. 그러나, 이와 같은 다짐방법은 과도한 충격하중 발생으로 구조물의 벽체균열 발생을 유발할 수 있다. 본 논문에서는 콘크리트 암거의 뒷채움 시공을 위하여 충격완화재의 종류와 다짐방법을 변화하여 다짐시의 구조물에 발생하는 다짐토압을 현장계측을 통하여 분석하였다. 타이어칩과 발포 폴리 스틸렌을 사용한 패널들을 뒷채움 다짐시공전 암거 벽면에 부착하였다. 충격완화재 Type A(Rubber)와 Type B(EPS)의 성능 비교를 위한 실내시험 결과 Type A는 Type B보다 작은 탄성계수와 큰 재료감쇠를 가지고 있어 보다 큰 충격완화효과를 기대할 수 있는 것으로 나타났다. 다짐장비는 대부분 큰 다짐에너지를 위하여 고주파수인 30Hz를 적용하였다. 현장계측 결과로부터 다짐하중에 의한 동적 수평토압의 크기는 다짐장비의 가진여부, 측정깊이, 다짐장비 이격거리 및 다짐방향에 의존하고 있었다. 암거의 동적 수평토압 측정결과로부터 롤러 다짐장비를 콘크리트 구조물에 직각방향으로 다짐작업을 실시하는 것이 수평방향으로 다짐하는 것 보다 다짐효과를 증가하는 것으로 나타났다.

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광음향 현미경을 위한 PVDF 기반 고주파수 초음파 변환기의 흡음층 소재에 따른 신호 특성 분석 (Signal-Characteristic Analysis with Respect to Backing Material of PVDF-Based High-Frequency Ultrasound for Photoacoustic Microscopy)

  • 이준수;장진호
    • 비파괴검사학회지
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    • 제35권2호
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    • pp.112-119
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    • 2015
  • 고해상도 분자 영상이 가능한 광음향 현미경의 공간해상도는 초음파 변환기에 의해 결정되기 때문에 높은 동작 주파수, 광대역, 높은 신호 수신 효율을 갖는 광음향 수신 변환기는 고성능 광음향 현미경에 필수적이다. Polyvinylidene fluoride (PVDF)는 이러한 광음향 수신 변환기 성능 확보가 가능한 압전소재이다. 그러나 PVDF는 낮은 음향 임피던스로 인해 사용되는 흡음층에 의해서 중심주파수 및 대역폭이 영향을 받게된다. 본 논문에서는 광음향 현미경에 적합한 PVDF 기반 고주파수 초음파 수신 변환기의 최적 흡음층 소재의 음향 임피던스가 최종 변환기 성능에 어떠한 영향을 주는지에 관한 연구를 수행하였다. 이를 위해 EPO-TEK 301, E-Solder 3022, RTV를 각각 흡음층 물질로 사용하여 고주파수 초음파 수신 변환기를 제작하고 그 음향 특성을 평가하였다. 제작된 변환기의 공간해상도를 평가하기 위해 $25{\mu}m$ 직경을 갖는 철심을 표적으로 사용하여 영상을 획득하였으며, 실험을 통해 얻은 펄스-에코 신호 크기 및 중심주파수, -6 dB 대역폭, 공간해상도 평가를 통해 PVDF의 음향 임피던스보다 약간 높은 음향 임피던스를 갖는 EPO-TEK 301이 가장 적합한 흡음층 물질임을 알 수 있었다.

몬테카를로 전산해석을 이용한 콘크리트 코어시료의 직경과 밀도에 따른 보정인자 계산 (Calculation of the Correction Factors related to the Diameter and Density of the Concrete Core Samples using a Monte Carlo Simulation)

  • 이규영;강보선
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제14권5호
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    • pp.503-510
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    • 2020
  • 콘크리트는 원자력 시설의 차폐용 구조물로 광범위하게 사용되고 있는 재료이다. 하지만, 시설의 해체 시 양적으로 가장 많이 발생하는 방사성 폐기물이기도하다. 콘크리트는 중성자를 포획하여 다양한 방사성 핵종을 생성하기 때문에 해체 전에 시료를 채취하여 방사능 측정 및 평가를 수행해야 한다. 측정은 주로 HPGe 검출기를 이용하는데 시료의 정확한 방사능 판정을 위해는 기하학적 보정인자, 자가흡수 보정인자, 계측기의 절대효율 등 효과적인 보정인자를 측정치에 반영해야 한다. 보정인자는 기하학적 및 화학적 상태가 실제 시료와 동일한 표준시료를 이용해서 동일한 측정조건 하에서 획득한다. 하지만, 콘크리트는 다양한 구성물질과 높은 밀도로 전처리가 제한적이므로 콘크리트 표준시료를 제작하는 것은 매우 어렵다. 또한 코어드릴(core drill)을 사용하여 채취되는 콘크리트 시료는 체적선원이므로 직경에 대한 기하학적 보정과 밀도에 대한 자가흡수에 대한 보정이 필수적이다. 따라서, 최근에는 많은 연구자들이 표준선원을 제작 후 측정하는 대신 몬테카를로 전산모사(Monte Carlo simulation)을 이용하여 효과적인 보정인자들을 계산하는 연구를 수행하고 있다. 본 연구에서는 Monte Carlo code 중 하나인 Geant4를 이용하여 방사화 콘크리트에서 가장 많이 생성되는 핵종인 152Eu, 60Co에서 방출되는 감마선 에너지에 대한 콘크리트 코어시료의 직경과 밀도에 따른 보정인자를 산출하였다.

IEEE 802.11s 를 사용한 스마트그리드 NAN 네트워크의 최대 전송 성능을 위한 다중 채널 스케쥴링과 라우팅의 결합 설계 (Cross-layer Design of Joint Routing and Scheduling for Maximizing Network Capacity of IEEE 802.11s based Multi-Channel SmartGrid NAN Networks)

  • 민석홍;김봉규;이재용;김병철
    • 전자공학회논문지
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    • 제53권5호
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    • pp.25-36
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    • 2016
  • 스마트그리드 기술은 기존의 전력망 관리와 제어를 위해 ICT (Information and Communications Technologies)를 이용하여 전력 공급자와 소비자 간에 양방향으로 실시간 전력 정보의 교환을 통하여 에너지 효율을 극대화시키는 것을 목적으로 하고 있다. 본 논문에서는 IEEE 802.11s STDMA (Spatial Time Division Multiple Access) 기반의 다중 채널 스마트그리드의 NAN (Neighborhood Area Network) 네트워크에서 수리적 모델링에 기반한 계층 교차적 설계 기법을 이용하는 "JRS-MS" (Joint Routing and Scheduling for Multi-channel SmartGrid) 알고리즘을 제안한다. 제안 알고리즘은 다중 채널 스마트그리드 NAN 네트워크의 각 데이터 링크에서 데이터 전송량을 적절히 조절하고 동시에 플로우들 간에 간섭이 적은 고속 경로의 탐색을 수행한다. 이를 통하여 각 플로우들의 네트워크 이용률을 높여 전송률을 향상시킨다. 제안 알고리즘과 기존 제안 알고리즘인 JRS-SG (Jointly Routing and Scheduling for SmartGrid) 알고리즘 과의 비교 성능 분석을 통하여 JRS-MS 알고리즘이 다중 홉 NAN 무선 메쉬 네트워크를 경유하는 플로우들의 수가 늘어날 때 주어진 대역폭 자원을 최대로 활용하여 전송 성능을 향상 시킬 수 있음을 보였다.

초고압 처리가 블루베리의 항산화 증진에 미치는 영향 (Enhancement of Antioxidant Activities of Blueberry (Vaccinium ashei) by Using High-Pressure Extraction Process)

  • 박성진;최영범;고정림;김영언;이현용
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제43권3호
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    • pp.471-476
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    • 2014
  • 본 연구에서는 초고압 추출공정을 이용하여 전통적인 기존 추출공정과 비교함으로써 초고압 추출공정에 의한 블루베리의 항산화 활성 증진을 확인하고자 연구를 수행하였다. 초고압 처리 추출물의 수율이 18.48, 19.89%로 높은 추출수율을 나타내어 일반 열수추출공정(12.36%)과 비교하여 약 1.6배의 높은 추출수율을 나타내었다. 초고압 공정에 따른 변화 비교에서는 초고압 공정을 병행하였을 시 총 페놀과 플라보노이드 함량이 초고압 공정을 거치지 않은 것보다 다소 증가되는 것으로 보아 활성성분의 용출이 증진된 것으로 보인다. DPPH radical 소거 활성은 15분 초고압 처리한 추출물이 53.84%로 높은 활성을 나타내었으며, 환원력 역시 전체적으로 초고압 공정을 실시하였을 때의 활성이 높게 측정되었다. 추출공정에 따른 블루베리 시료의 주사전자현미경을 통해 초고압 추출이 블루베리 내부 조직까지 영향을 주어 세포벽이 깨어지면서 조직 및 구조가 변화한 것으로 판단되며, 이를 통해 수율 및 활성성분의 용출 증가가 이루어진 것으로 사료된다. 따라서 블루베리의 초고압 추출공정의 최적화를 통한 활성물질의 추출 극대화를 통해 높은 경제적 가치를 이룰 것으로 판단된다.

Growth Performance and Caecal Fermentation in Growing Rabbits Fed on Diets Containing Graded Levels of Mulberry (Morus alba) Leaves

  • Prasad, Rajendra;Misra, A.K.;Sankhyan, S.K.;Mishra, A.S.;Tripathi, M.K.;Karim, S.A.;Jakhmola, R.C.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제16권9호
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    • pp.1309-1314
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    • 2003
  • Growth performance, nutrient digestibility and changes in caecal fermentation pattern was studied on four groups of 8 grower rabbits (soviet chinchilla) each, fed on diets containing 17 to 18% CP and $10.4-11.00MJ\;DE\;kg^{-1}$ feed. The complete diets contained mulberry leaves along with other feed ingredients at 0 (LH), 15 (ML15), 30 (ML30) and 45% (ML45) levels. In LH diet ground lucerne hay was added at 15% of the diet as roughage source. The diets were uniform in other nutritional parameters except the higher amount of hemicellulose (18.7 and 16.5%) in LH and ML15 diets. The performance of grower rabbits was better (p<0.05) on LH and ML15 diets in terms of twelve weeks weight (kg), total gain (g), average daily gain (ADG) and feed efficiency (%). Different levels of mulberry leaves in the diet did not influence the dry matter intake. Digestibility of nutrients for DM, OM, CP, NDF and energy was uniform in all the diets but the digestibility of CF, ADF and cellulose was higher (p<0.01) on ML15, ML30 and ML 45 diets. The hemicellulose digestibility was significantly higher (p<0.01) on LH (44.52%) and ML15 (48.00%) compared to ML30 (33.54%) and ML 45 (39.17%) diets. The nitrogen retention (% of intake) was higher (p<0.05) in LH and ML15 diets than ML30 and ML45 diets. The caecum weight as percent of intestine weight consistently increased (p<0.05) with increasing content of mulberry leaves in diets. Total nitrogen and $NH_3$-N was higher on LH and ML15 diets. It is concluded that incorporation of mulberry leaves can replace Lucerne hay in complete rabbit feed (15% in diet). Even at higher level i.e. 30 and 45% of the diet mulberry leaves based complete feed gave promising results.

Effect of Formaldehyde Treated Rape Seed Oil Cake Based Diet Supplemented with Molasses on Growth Rate and Histopathological Changes in Goats

  • Sahoo, B.;Walli, T.K.;Sharma, A.K.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제19권7호
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    • pp.997-1003
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    • 2006
  • An experiment with twenty crossbred goat kids (male) of 2-3 months old, weighing about 12 kg was conducted to study the effect of feeding formaldehyde treated rape seed oil cake based diet supplemented with molasses on growth rate and histopathological changes of different organs. Goats were randomly divided into four groups of 5 animals each and were individually fed for a period of 120 days. The animals in group I (URC) and II (URCM) were fed concentrate mixture (CM-I) containing untreated rape seed oil cake (30%) while, the animals in group III (TRC) and IV (TRCM) were offered concentrate mixture (CM-II) containing formaldehyde treated rape seed oil cake. Further, molasses as energy source was additionally supplemented with the concentrate mixture at the rate of 8% of concentrate mixture on dry matter basis to animals in group II and IV. All the animals were maintained on roughage (Berseem hay:wheat straw = 2:1) and concentrate in 50:50 ratio. Average daily gain (g/d) of animals in group IV was significantly (p<0.05) higher than that in group I., but at par with group II and III. Feed conversion efficiency was also significantly (p<0.05) higher in group IV (10.14) than group I and II but at par with group III. The growth rate however increased by 50.2% in group IV showing more consistency in maintaining highest growth rate due to better balance of nutrients. At the end of four months of feeding trial, two animals from each group were sacrificed for histopathological study of different organs. Significant histopathological changes in liver, heart, lungs tissue of animals fed untreated rape seed oil cake diet were recorded which were totally absent in the organ of animals fed formaldehyde treated cake. The liver tissue of goats receiving control diet (containing untreated rape seed oil cake) were found to be associated with engorged central vein and blood vessels. Hepatocytes were swollen, pale and degenerated with cellular infiltration and fibrosis of portal areas. The muscles of heart were found to have intermyofibral edema. Emphysema accompanied by dilated and ruptured alveoli was also recorded in lung tissue. However, histopathological examination of various tissues of goats fed formaldehyde treated cake diet did not exhibit any degenerative changes. Additional supplementation of molasses with or without treated cake diet, apparently did not have any significant effect on ameliorating the above degenerative changes.

Effect of Heifer Frame Score on Growth, Fertility, and Economics

  • Senturklu, S.;Landblom, D.G.;Perry, G.A.;Petry, T.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제28권1호
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    • pp.69-78
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    • 2015
  • A non-traditional forage-based protocol was employed to evaluate replacement heifer growth, fertility, and economics between small frame (SF, 3.50; n = 50) and large frame (LF, 5.56; n = 50) heifers using three increasing gain growth phases. Preceding an 85 d growing-breeding period (Phase 3; P3) the heifers were managed as a common group for Phases 1 and 2 (P1 and P2). During P1, heifers grazed common fields of unharvested corn and corn residue (total digestible nutrients [TDN] 56%) with supplemental hay. For P2, heifers grazed early spring crested wheatgrass pasture (CWG; TDN 62%) that was followed by the final P3 drylot growing and breeding period (TDN 68%). Small frame heifers were lighter at the end of P1 in May and at the start of P3 breeding in August (p = 0.0002). Percent of mature body weight (BW) at the end of P1 (209 d) was 48.7% and 46.8%, respectively, for the SF and LF heifers and the percent pubertal was lower for SF than for LF heifers (18.0% vs 40.0%; p = 0.02). At breeding initiation (P3), the percentage of mature BW was 57.8 and 57.2 and the percentage pubertal was 90.0 and 96.0 (p = 0.07) for the SF and LF heifers, respectively; a 5-fold increase for SF heifers. Breeding cycle pregnancy on days 21, 42, and 63, and total percent pregnant did not differ (p>0.10). In drylot, SF heifer dry matter intake (DMI) was 20.1% less (p = 0.001) and feed cost/d was 20.3% lower (p = 0.001), but feed cost/kg of gain did not differ between SF and LF heifers (p = 0.41). Economically important live animal measurements for muscling were measured in May and at the end of the study in October. SF heifers had greater L. dorsi muscle area per unit of BW than LF heifers (p = 0.03). Small frame heifer value was lower at weaning (p = 0.005) and the non-pregnant ending heifer value was lower for SF heifers than for the LF heifers (p = 0.005). However, the total development cost was lower for SF heifers (p = 0.001) and the net cost per pregnant heifer, after accounting for the sale of non-pregnant heifers, was lower for SF heifers (p = 0.004). These data suggest that high breeding efficiency can be attained among March-April born SF and LF virgin heifers when transitioned to a more favorable May-June calving period through the strategic use of grazed and harvested forages resulting in a lower net cost per pregnant SF heifer.