• 조명전기설비학회논문지
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• 제24권6호
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• pp.52-59
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• 2010

지속적인 전력수요 증가에 따라 대단위 발전설비가 증설되고 있다. 특히, 국제적인 친환경 기조에 따라 배전계통 내에 신재생 에너지를 기반으로 하는 분산전원이 급속히 확산되고 있다. 또한, 전력공급의 신뢰도 향상 및 계통 운영의 유연성을 위해서 배전계통이 망상 형태로 점점 복잡해지고 있는 실정이다. 이러한 변화는 사고시의 고장전류 크기를 증가시킨다. 따라서, 앞으로 고장전류는 현재 설치된 차단기의 차단 한계용량을 넘어설 것으로 예상된다. 이를 위한 해결책으로 보호설비의 교체나 용량증대 등을 들 수 있다. 하지만, 기술적 경제적인 측면을 고려해 볼 때 초전도한류기가 그 대안이 될 수 있다. 본 논문에서는 초전도한류기의 최적 위치를 선정하는 기법을 제안한다. 최적 위치는 초전도한류기의 복합배전계통 내 설치 위치에 따른 설비별 고장전류의 저감에 기초해 설비별 고장율을 재산정하고 이를 통한 수용가별 신뢰도 향상을 신뢰도 민감도 지수를 이용하여 산정한다. 또한, 수지형 계통 및 망상형 계통에 제안한 초전도한류기의 최적 위치 기법을 적용함으로써 그 타당성을 입증하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권12호
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• pp.237-246
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• 2019

전기기계식 제동장치(EMB : Electro Mechanical Brake)는 자동차 및 철도차량의 차세대 제동장치로서 현재 연구가 활발히 진행되고 있다. 현재의 고속열차용 제동장치는 공압 실린더를 이용하여 제동 압부력을 발생시키나 전기기계식 제동장치 (EMB)에서는 전기 모터 및 기어와의 조합을 통하여 압부력을 발생시킨다. 본 연구에서는 고압부력 발생이 가능한 EMB 구동 메커니즘을 제안하고, 해당 메커니즘을 만드는 기구장치 중 핵심부품인 기어 및 샤프트 부품들에 대한 구조 및 진동해석을 수행하였다. 한편 모델에 대한 동적 진동해석 결과 압부력이 가해진 상태에서 외부가진이 주어졌을 때 부재의 최대 응력이 항복강도 이내임이 확인되었다. 또한, 구조해석 결과 모터샤프트의 축 직경을 최대한 크게하는 설계가 강도 상 유리함을 확인하였으며, 기어와 편심샤프트를 고정하는 볼트에서 큰 전단응력이 발생할 수 있음을 확인하였다. 한편 해석모델의 메커니즘을 재현할 수 있는 시험장치를 제작하여 가장 취약한 부위인 고정 볼트부의 변형률을 구동 토크가 가해진 상태에서 측정하였다. 변형률 측정결과는 해석결과와 오차가 10% 이내로서, 해석모델의 정확도를 검증할 수 있었다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제25권1호
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• pp.19-27
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• 2014

Mg hydride has a high hydrogen capacity (7.6%), at high temperature, and is a lightweight and low cost material, thus it a promising hydrogen storage material. However, its high operation temperature and very slow reaction kinetics are obstacles to practical application. In order to overcome these disadvantages of Mg hydride, graphene powder was added to it. The addition of graphene has been shown to reduce the operating temperature of dehydrogenation. Moreover, in this report the environmental aspects of $MgH_x$-Graphene composites are investigated by means of the environmental life cycle assessment (LCA) method. $MgH_x$-Graphene mixture was prepared by hydrogen induced mechanical alloy (HIMA). The synthesized powder was characterized by XRD(X-ray Diffraction). The hydrogenation behaviors were evaluated by using a Sievert's type automatic PCT apparatus. Such evaluation of Materials also conducted in the LCA. From the result of P-C-T(Pressure-Composition-Temperature) curves, the $MgH_x$-3wt.% graphene composite was evaluated as having a 5.86wt.% maximum hydrogen storage capacity, at 523K. From absorption kinetic testing, the $MgH_x$-7wt.% graphene composite was evaluated as having a maximum 6.94wt.%/ms hydrogen absorption rate, at 573K. Environment evaluation results for the $MgH_x$-graphene composites and other materials indicated environmental impact from the electric power used and from the materials themselves.

• 한국환경보건학회지
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• 제3권1호
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• pp.27-44
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• 1976

This study was carried out to evaluate the harmful factors in working environments and to investigate the labor productivity after improvement of environments, surveying 93 industrial establishments of 10 industries located in Youngdeungpo industrial area in Seoul. The results obtained were as follows: 1) The highest noise level of 125dB(A) was indicated at the rolling process of transport equipment manufacturing industry. 2) The best illumination level was shown in precise machinery industry and the worst was indicated in rubber products, metallic products and transport equipment manufacturing industries. 3) Thermal conditions were above threshold limit value (TLV) at more than two processes of all industries except printing industry. 4) The highest dust concentration was determined in textile and wearing manufacturing industry. 5) Organic solvents were detected at 52 processes in 93 industrial establishments and 33 processes of them showed higher than TLV. The results about harmful chemicals were as follows: a) sulfur dioxide ($SO_2$)was determined higher than TLV on welding process of metallic product manufacturing industry and heat treatment process of transport equipment manufacturing industry. b) Carbon monoxide (CO) concentration was 700ppm at heat treatment process of transport equipment manufacturing industry, indicating 14 times of TLV. c) vinylchloride concentration in the air of PVC raw material mixing process and PVC preparation process of chemical product manufacturing industry was determined higher than TLV. d) Hydrochloride (HCl) concentration in the air of wire expanding process of transport equipment manufacturing industry was determined higher than TLV. 7) Higher values of lead concentration than TLV were determined at lead welding metallic product manufacturing industry and type planting process of process of printing industry, $1.8mg/m^3$ and $0.3mg/m^3$ respectively. 9) 22, 968 of 52, 855 workers (i.e. 43.5%) in 93 industries were exposed to various harmful agents. 10) It was found that the improvement of illumination in electric apparatus manufacturing industry (from 20~40 lux to 420 lux) resulted in an increase in productivity of 6.5% per capita and a decrease in faulty products of 19%. 11) Improvement of environments using local exhaust ventilation system resulted in a decrease of harmful substances lower than TLV and an increase in productivity of 11.4%. 12) Improvement of shovelling tools based on ergonomics resulted in a reduction in energy expenditure of 25.3% and an increase in productivity of 32.2% per capita.

• Composites Research
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• 제19권5호
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• pp.7-11
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• 2006

SWNT(Single-Walled Carbon Nanotubes)와 도전성 고분자 PANi(Polyaniline)로 구성된 복합재료 합성물질을 제조하여 전기적 기계적 특성을 실험적으로 조사하였다. 이러한 재료는 인공근육 등으로 사용될 수 있어서 미소 인공생물체및 로봇의 구동에 응용될 수 있다. 이 작동기는 90% 순도의 SWNT와 화학적 Polymerization을 이용하여 본 연구실에서 개발된 완전히 새로운 방식으로 제조되었다. 4 탐침 측정법(4-probe method)을 사용하여 이 필름형 복합재 작동기의 전기전도도를 측정한 결과 56.15 S/cm의 값을 나타냈으며, 순수 PANi은 17.38 S/cm를 나타내었다. 순수한 도전성 폴리머 보다 3.2배 높은 전도성을 나타내었다. 이 작동기의 재료적 특성은 SEM을 사용하여 분석하였으며, 우수한 특성을 갖고 있었다. 전압이 작용할 때 변형률을 측정하기 위해서 레이저 측정 센서가 부착된 측정장치가 개발되었으며, $NaNO_3$ 용액 속에서 작동되며, 1볼트의 전압이 가해졌다. 초기 길이 12.690 mm에서 12.733 mm로 늘어났으며, 0.34%의 변형률이 계산되었다. 이 값은 호주 Tahhan의 0.23%보다 48% 정도 높은 변형률이다.

• 한국가스학회지
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• 제27권2호
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• pp.7-15
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• 2023

전기식 액중형 펌프 (electrical submersible pump, ESP)는 인공채유 (artificial lift) 기법 중 적용성과 운영 효율이 높아 전 세계 생산정에서 운영되고 있다. 저류층에서 ESP 운영 시 온도·압력, 가스·오일비, 유량 등의 변수는 ESP 성능에 영향을 미치는 요소로서, 특히 생산유체 내 자유 가스 (free gas)는 ESP의 수명 및 운영 효율을 감소시키는 주요 요인에 해당한다. 이에 본 연구에서는 ESP 성능에 영향을 미치는 변수를 정량적으로 분석하고자 현장 운영조건에서 ESP 성능실험과 손상모사 실험이 가능한 환형 유동 시스템 (flow loop system) 을 개발하였다. 개발 장치는 ESP와 튜빙 (tubing)을 하나의 시스템으로 연동시켜 ESP의 고장 및 원인 진단, 튜빙의 누출 특성을 파악할 수 있는 일체형 시스템에 해당한다. 본 연구에서는 ESP 성능 평가와 관련된 단상 유체 (single phase)와 2상 유체 (two phase) 실험을 통해 ESP를 안정적으로 운영하기 위한 유동 조건을 규명하였다. 도출된 결과값은 ESP 고장 예측 및 진단 프로그램 개발을 위한 기본 자료를 제공하며, ESP 운영을 위한 최적 운영 조건 및 고장 진단을 위한 실시간 모니터링에 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

• 대한환경공학회지
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• 제28권5호
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• pp.549-557
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• 2006

화력발전소에서 발생하는 폐 음이온교환수지를 분해하기 위해 초임계수 산화 특성 연구를 진행하였다. 폐수지는 음이온교환수지와 양이온교환수지가 혼합된 상태로 배출되었으며, 혼합된 폐수지에서 고-액 유동층을 이용하여 음이온수지를 분리하였다. 분리된 음이온 수지는 원소분석과 열분석을 통해 양이온 수지가 혼합되지 않았음을 확인하였다. 음이온수지를 고압 펌프를 이용하여 초임계수 산화 반응 장치에 연속적으로 주입하기 위해 습식 ball mill을 이용하여 분쇄, 슬러리로 제조하였다. 압력 25.0 MP콘 체류시간 2분, 반응 온도 $500^{\circ}C$에서 처리수의 COD는 99.9%이상 분해됨을 확인하였지만, 총 질소 분해율은 41% 정도로 나타났으며, 슬러리에 질산을 혼합하면 처리수의 총 질소가 감소하였다. 처리수의 COD와 총 질소(T-N) 함량을 목적변수로 설정하여 음이온 수지 슬러리를 분해하는 최적 조건을 도출하기 위해 통계적 실험계획법인 중심합성계획법을 적용하였다. 처리수의 COD는 반응 온도 $500{\sim}540^{\circ}C$, 압력 25.0 MPa, 반응기 체류시간 2분 조건에서 $99.9{\sim}100%$까지 충분히 분해되었으며, 온도 변화와 질산 주입량 변화에 영향을 받지 않았다. 그러나 처리수의 총 질소는 질산 주입량의 변화에 대한 영향이 큰 것으로 확인되었다. 처리수의 총 질소는 회귀분석을 통해 질산 주입량의 함수로 나타낼 수 있었으며, 결정계수($r^2$)는 95.8%로 계산되었다.

• 벤처혁신연구
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• 제5권1호
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• pp.91-106
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• 2022

비트코인의 가격 급등으로부터 부각된 암호화폐는 기존 화폐와 달리 탈중앙화 되어 있어 스태그플레이션 해소 수단으로 각광받고 있다. 특히 4차 산업혁명시대에 접어들면서 블록체인 및 사물인터넷을 이용한 기술들이 다방면에서 활용되고 있으며 그 파급력 또한 광범위하다. 그럼에도 불구하고 테슬라 대표 일론 머스크의 발언처럼 암호화폐의 환경오염 문제 지적은 지속되어 왔으며, 그 중 대표적인 것이 화석연료 사용에 따른 채굴시의 막대한 전기 사용량이다. 또한 기존 채굴방식이 지속될 경우 발생하는 이산화탄소 발생량은 지구 기후 변화의 주원인인 온난화 현상의 가속화를 초래한다. 한편 암호화폐의 채굴에 따른 환경오염과의 연관성을 종합적으로 고찰한 연구는 제한적으로 수행되었다. 본 연구에서는 암호화폐의 생태계 다변화에 따라 환경오염의 문제를 구체적으로 살펴보고자 하였다. 기존 선행문헌을 최신 자료 위주로 조사한 결과 암호화폐의 채굴은 전기사용량 및 전자폐기물 증가에 따라 탄소 중립과는 상반된 환경오염에 영향을 미치고 있었다. 또한 채굴과정이 필요없는 POS 방식이 등장하였지만 탈중앙화가 무너지는 단점이 대두되어 각종 친환경 암호화폐가 등장하는 전환점을 맞이하게 되었다. 끝으로 신재생 에너지를 이용한 암호화폐의 등장은 에너지 저장장치의 이용 극대화, 그리고 국제적 협약이 탄생하는 계기로 작용하게 되었다. 이와 같은 결과를 기초로 향후의 암호화폐는 통화의 가치 뿐만 아니라 환경친화적인 접근이 병행되지 않고서는 퇴보하게 될 것이라는 점을 명확히 언급하고자 한다.

• 한국화재조사학회지
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• 제9권1호
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• pp.103-121
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• 2006

우리나라에서 발생한 화재 원인조사 대부분은 소방관서에서 초기조사, 경찰관서에서 수사가 진행되고 있으며, 보다 난해하거나 이해관계가 복잡한 경우인 일부만이 경찰에서 심도 있게 조사하고 경찰조사 시 감정이 필요한 경우 감정기관에 감정의뢰 후 경찰관서 자체조사만으로 끝나며, 점차 전문기관에 의뢰되고 있는 건수가 증가하고 있는 실정이나 많은 문제점을 안고 있어 이에 대안을 제시한다. 국내 화재사고 발생 건수는 소방방재청 통계 연간 약 30만 건으로 추산되나, 전국 경찰화재감식 전문 요원(국립과학수사연구소 전문화 교육 이수자)은 80여명에 지나지 않으며, 국립과학수사연구소 화재감정 관련 연구원은 전국에 15명인 것에 비추어 사건화 된 화재에 대한 감식 감정 인력은 턱없이 모자라 과중한 업무를 수행하고 있는 실정이다. 가연성 액체에 의한 방 실화 시 바닥재의 연소형태를 비교 연구함으로써 연소에 사용된 연소촉매제에 대하여 추론 할 수 있는 연구를 실시하여 모델을 제시하였다. 화재사건 관련 감식 감정 업무를 담당하고 있는 경찰 및 국립과학수사연구소의 과중한 업무의 부담인 의뢰 건수의 폭주로, 경찰 화재 감식의 대상 중 범죄혐의(방화, 실화 등)가 있는 사건은 전체 조사 건수의 20% 미만이고, 나머지 80%에 달하는 사건이 범죄혐의 없는 제조물 관련 또는 이재 관계의 민사 소송 사건에 지나지 않는 것이 현실이다. 본 연구는 경찰화재조사 및 소방화재조사에 대한 검토와 문제점 대안 등을 제시하여 화재사건과 관련하여 경찰 소방 양 기관에서 합동으로 사건을 처리하는 것이 과오를 범하지 않는 효율적이고 과학적인 수사가 될 수 있다는 제도개선이 필요함이 요구된다.

• The Journal of Korean Physical Therapy
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• 제9권1호
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• pp.1-18
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• 1997

The purpose of this study is to investigate the effects of the low power Helium Neon-Infra Red(HeNe-IR) laser and the special electromagnetic therapeutic apparatus stimulation, which is usually designated as TDP by using the initial of Tending Diancibo Pu which is the Chinese inscribed with English, on wound healing in rat. The seventy-five Sprague-Dawley adult female and male rats were assigned to the experimental and control groups. Each rat was anesthetized with pentobarbital sodium, and three full-thickness incisions with 12mm length wert made on the back of the half cf the rats and three deep second degree burns were made on the back of the remainder of the rats. From 34 hours after being injured, the rats of the experimental laser group were irradiated with the 157mW electric power HeNe-IR laser for 2 minutes every day and the rats of the experimental TDP group were stimulated with TDP irradiation with the 4km spot distance for 20 minutes every day during the 17 days. The rats were sacrificed and the wound parts of its were incised on the first day, 4th day, 7th day, 10th day and 17th day respectively after the beginning of wound treatment with laser and TDP irradiation. The incised wound parts were processed appropriately for the light microscopic and electron microscopic examination. The length of incised wound was measured with microcaliper before the wound part was incised. There was a significant decrease in the length of the incised wound of the experimental laser and TDP group, compared with that of control group at 4th day, 7th day and 10th day(p<0.01) after surgery. Through the histological examination of the wound site, the more rapid epithelialization and collagen formation in experimental groups were showed, compared with control group. The histological results were analyzed and summarized as the follows; The epidermis begins to be regenerated and the granulation tissue begins to be changed to the mature pattern in the H-E stained incised skin of the laser and TDP treatment group on the 4th day. The epidermis shows the complete regeneration and the granulation tissue in the dermis in mostly to be matured in the laser and TDP treatment group on the 7th day, compared with control group. The chronic inflammatory cells are oberved and the necrosis of the collagen fibers are partially observed in control group on the 10th day. The dermis of the laser and TOP treatment group reveals relatively compactly arranged collgen bundles with the mature collagen fibers on the 10th day. The epidermis and dennis of the laser and TDP group are repaired normally and the hair follicles are well regenerated on the 17th day. The mild edema and the granulation tissue is observed in the dermis of the control groups and the delayed treatment process is observed on the 17th day. The Most of proliferated collagen fibrils are found to be compact and regular in electron micrograph of burn skin of the laser treatment group on the 10th day hut the interstitial eadema and some inflammatory cells are found in the control group. The above results suggest that through the visual and histological examination the epithelized epithelium and the proliferation of the collagen liters in the dermis occur very effectively with the low power laser treatment and the TDP treatment in the incised wound healing and the burn wound healing.