• 제목/요약/키워드: FE Model

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아스팔트 콘크리트 포장의 선형 점탄성 유한요소해석 (ViscoElastic Continuum Damage (VECD) Finite Element (FE) Analysis on Asphalt Pavements)

  • 서영국;백철민;김영수;임정혁
    • 대한토목학회논문집
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    • 제28권6D호
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    • pp.809-817
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    • 2008
  • 이동하중에 의한 아스팔트 포장의 변형률과 피로수명을 예측할 수 있는 유한요소해석 프로그램을 개발하고 그 성능을 현장 및 가속시험의 계측결과로 검증하였다. 본 논문에서는 아스팔트 혼합물의 점탄성 연속체 손상(ViscoElastic Continuum Damage, VECD)모형을 유한요소해석 프로그램인 VECD-FEP++(Finite Element Program in C++)로 구현하는 과정을 다루고 있다. 아스팔트 혼합물의 피로손상은 열역학 이론에 근거한 Schapery의 일 포텐셜 이론(work potential theory)과 일축 단일 변형률 인장 시험으로 정의하고 이를 VECD 모형의 입력변수로 사용하였다. 실제 포장의 동적 변형률을 예측하기 위하여 한국도로공사 시험도로에서 이동하중 시험을 실시하고 그 결과를 비교하였다. 또한 4가지 서로 다른 아스팔트 혼합물(일반밀입도, SBS, Terpolymer, CR-TB)을 사용한 포장가속시험을 실시하고 각각의 피로 특성을 유한요소해석으로 예측하였다. 아스팔트 기층상부와 기층하부에서의 횡방향 변형률은 계측과 수치해석결과가 잘 일치하였다. 반면에, 표층과 중간층에서의 응답은 차량접지하중의 복잡한 영향으로 인하여 이를 반영할 수 없는 현재의 유한요소해석모델의 예측결과와는 다소 차이가 있었다. 포장가속시험결과 SBS 혼합물의 피로저항능력이 가장 우수한 것으로 평가 되었으나 VECD-FEP++에 의한 수명은 이와는 다르게 Terpolymer가 가장 우수한 것으로 예측되었다.

열차주행안전을 고려한 궤도패드의 최소 수직 스프링계수 결정에 관한 연구 (A Study on Determination of the Minimum Vertical Spring Stiffness of Track Pads Considering Running Safety)

  • 김정일;양신추;김연태
    • 대한토목학회논문집
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    • 제26권2D호
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    • pp.299-309
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    • 2006
  • 철도의 고속화와 관련하여 궤도와 구조물의 진동 및 열차소음 등에 대한 대처가 중대한 과제가 되고 있다. 이에 대한 대책으로 궤도패드에 대한 저 탄성화를 제안하여 궤도시스템의 저 탄성화를 추구하고 있지만 곡선부 선로에서 열차의 주행안전을 저해하는 횡압에 의한 레일의 회전이 문제가 되고 있다. 따라서 궤도의 저 탄성화를 위해서는 열차의 주행안전성을 만족하는 궤도패드의 최소 수직 스프링계수의 결정이 매우 중요하다. 이러한 경향에 따라서 본 논문에서는 궤도패드의 최소 수직 스프링계수 결정을 위해 기존의 레일 회전에 관한 이론해와 궤도의 3차원 비선형 유한요소모델간의 결과를 비교 검토하여 열차의 주행안전성을 만족할 수 있도록 하였다. 해석 하중은 차량조건과 궤도조건을 고려한 윤중 횡압 추정식을 구성하여 안전측으로 산정한 하중과 일본의 신간선 하중을 비교 검토하여 궤도 모델에 적용하였다. 구조해석 결과 레일의 회전은 횡압/윤중비와 패드의 강성에 따라서 두 가지 구조해석 모델간 차이가 변화함을 확인하였고, 그 결과 중에서 안전측으로 패드의 최소 강성을 결정하였다.

Comparative analysis on darcy-forchheimer flow of 3-D MHD hybrid nanofluid (MoS2-Fe3O4/H2O) incorporating melting heat and mass transfer over a rotating disk with dufour and soret effects

  • A.M. Abd-Alla;Esraa N. Thabet;S.M.M.El-Kabeir;H. A. Hosham;Shimaa E. Waheed
    • Advances in nano research
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    • 제16권4호
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    • pp.325-340
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    • 2024
  • There are several novel uses for dispersing many nanoparticles into a conventional fluid, including dynamic sealing, damping, heat dissipation, microfluidics, and more. Therefore, melting heat and mass transfer characteristics of a 3-D MHD Hybrid Nanofluid flow over a rotating disc with presenting dufour and soret effects are assessed numerically in this study. In this instance, we investigated both ferric sulfate and molybdenum disulfide as nanoparticles suspended within base fluid water. The governing partial differential equations are transformed into linked higher-order non-linear ordinary differential equations by the local similarity transformation. The collection of these deduced equations is then resolved using a Chebyshev spectral collocation-based algorithm built into the Mathematica software. To demonstrate how different instances of hybrid/ nanofluid are impacted by changes in temperature, velocity, and the distribution of nanoparticle concentration, examples of graphical and numerical data are given. For many values of the material parameters, the computational findings are shown. Simulations conducted for different physical parameters in the model show that adding hybrid nanoparticle to the fluid mixture increases heat transfer in comparison to simple nanofluids. It has been identified that hybrid nanoparticles, as opposed to single-type nanoparticles, need to be taken into consideration to create an effective thermal system. Furthermore, porosity lowers the velocities of simple and hybrid nanofluids in both cases. Additionally, results show that the drag force from skin friction causes the nanoparticle fluid to travel more slowly than the hybrid nanoparticle fluid. The findings also demonstrate that suction factors like magnetic and porosity parameters, as well as nanoparticles, raise the skin friction coefficient. Furthermore, It indicates that the outcomes from different flow scenarios correlate and are in strong agreement with the findings from the published literature. Bar chart depictions are altered by changes in flow rates. Moreover, the results confirm doctors' views to prescribe hybrid nanoparticle and particle nanoparticle contents for achalasia patients and also those who suffer from esophageal stricture and tumors. The results of this study can also be applied to the energy generated by the melting disc surface, which has a variety of industrial uses. These include, but are not limited to, the preparation of semiconductor materials, the solidification of magma, the melting of permafrost, and the refreezing of frozen land.

Experimental and numerical study on the structural behavior of Multi-Cell Beams reinforced with metallic and non-metallic materials

  • Yousry B.I. Shaheen;Ghada M. Hekal;Ahmed K. Fadel;Ashraf M. Mahmoud
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제90권6호
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    • pp.611-633
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    • 2024
  • This study intends to investigate the response of multi-cell (MC) beams to flexural loads in which the primary reinforcement is composed of both metallic and non-metallic materials. "Multi-cell" describes beam sections with multiple longitudinal voids separated by thin webs. Seven reinforced concrete MC beams measuring 300×200×1800 mm were tested under flexural loadings until failure. Two series of beams are formed, depending on the type of main reinforcement that is being used. A control RC beam with no openings and six MC beams are found in these two series. Series one and two are reinforced with metallic and non-metallic main reinforcement, respectively, in order to maintain a constant reinforcement ratio. The first crack, ultimate load, deflection, ductility index, energy absorption, strain characteristics, crack pattern, and failure mode were among the structural parameters of the beams under investigation that were documented. The primary variables that vary are the kind of reinforcing materials that are utilized, as well as the kind and quantity of mesh layers. The outcomes of this study that looked at the experimental and numerical performance of ferrocement reinforced concrete MC beams are presented in this article. Nonlinear finite element analysis (NLFEA) was performed with ANSYS-16.0 software to demonstrate the behavior of composite MC beams with holes. A parametric study is also carried out to investigate the factors, such as opening size, that can most strongly affect the mechanical behavior of the suggested model. The experimental and numerical results obtained demonstrate that the FE simulations generated an acceptable degree of experimental value estimation. It's also important to demonstrate that, when compared to the control beam, the MC beam reinforced with geogrid mesh (MCGB) decreases its strength capacity by a maximum of 73.33%. In contrast, the minimum strength reduction value of 16.71% is observed in the MC beams reinforced with carbon reinforcing bars (MCCR). The findings of the experiments on MC beams with openings demonstrate that the presence of openings has a significant impact on the behavior of the beams, as there is a decrease in both the ultimate load and maximum deflection.

Effect of the initial imperfection on the response of the stainless steel shell structures

  • Ali Ihsan Celik;Ozer Zeybek;Yasin Onuralp Ozkilic
    • Steel and Composite Structures
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    • 제50권6호
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    • pp.705-720
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    • 2024
  • Analyzing the collapse behavior of thin-walled steel structures holds significant importance in ensuring their safety and longevity. Geometric imperfections present on the surface of metal materials can diminish both the durability and mechanical integrity of steel shells. These imperfections, encompassing local geometric irregularities and deformations such as holes, cavities, notches, and cracks localized in specific regions of the shell surface, play a pivotal role in the assessment. They can induce stress concentration within the structure, thereby influencing its susceptibility to buckling. The intricate relationship between the buckling behavior of these structures and such imperfections is multifaceted, contingent upon a variety of factors. The buckling analysis of thin-walled steel shell structures, similar to other steel structures, commonly involves the determination of crucial material properties, including elastic modulus, shear modulus, tensile strength, and fracture toughness. An established method involves the emulation of distributed geometric imperfections, utilizing real test specimen data as a basis. This approach allows for the accurate representation and assessment of the diversity and distribution of imperfections encountered in real-world scenarios. Utilizing defect data obtained from actual test samples enhances the model's realism and applicability. The sizes and configurations of these defects are employed as inputs in the modeling process, aiding in the prediction of structural behavior. It's worth noting that there is a dearth of experimental studies addressing the influence of geometric defects on the buckling behavior of cylindrical steel shells. In this particular study, samples featuring geometric imperfections were subjected to experimental buckling tests. These same samples were also modeled using Finite Element Analysis (FEM), with results corroborating the experimental findings. Furthermore, the initial geometrical imperfections were measured using digital image correlation (DIC) techniques. In this way, the response of the test specimens can be estimated accurately by applying the initial imperfections to FE models. After validation of the test results with FEA, a numerical parametric study was conducted to develop more generalized design recommendations for the stainless-steel shell structures with the initial geometric imperfection. While the load-carrying capacity of samples with perfect surfaces was up to 140 kN, the load-carrying capacity of samples with 4 mm defects was around 130 kN. Likewise, while the load carrying capacity of samples with 10 mm defects was around 125 kN, the load carrying capacity of samples with 14 mm defects was measured around 120 kN.

의생활자원 관점에서의 실과(기술ㆍ가정) 환경교육방안에 관한 연구 (The Strategy for the Environmental Education through the Practical Arts(TechnologyㆍHome economics) Subject in a viewpoint of the Clothing & Textiles resources)

  • 정미경
    • 한국가정과교육학회지
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    • 제16권3호
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    • pp.131-146
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    • 2004
  • 본 연구는 의생활 영역의 환경문제를 해결하고자 의생활자원관점에서 실과(기술ㆍ가정) 교과에서 환경교육적 방안을 제시하는데 목적을 두고 수행되었으며 이를 달성하기 위하여 의생활 자원의 소비, 의생활자원의 환경문제 및 이에 대한 정부의 정책과 규제와 기업의 섬유환경기술, 환경교육에 관한 자료를 고찰하였다. 연구의 주요결과는 다음과 같다. 첫째, 본 연구에서는 의생활 자원 관점에서의 환경교육 체제는 학교교육을 중심으로 한 정부, 가정, 기업, 환경단체의 상호연계 체제로 이루어져야하며, 아울러 의생활 자원 관점에서 환경교육은 실과(기술ㆍ가정) 교과에서 담당하는 것이 가장 타당하다는 것을 확인 할 수 있었다. 둘째로, 실과(기술ㆍ가정) 의생활 영역에서 다루어져야 할 환경교육내용을 '의생활 환경자원의 인식(섬유소비량 생산과 환경문제)', '의류의 마련과 계획 및 구매(계획, 구매)', '의류의 관리(피복재료의 이해, 인체와 환경, 세탁과 환경오염, 정리와 보관)', '의류의 재활용 및 폐기(기부, 리디자인, 리사이클, 폐기)'의 4개영역의 12개 하위요소를 추출하여, 실과(기술ㆍ가정) 의생활 영역 환경교육내용의 분석 준거로 삼았다. 셋째, 의생활 영역에서 다루어져야 할 환경교육내용을 준거로 현행 실과(기술ㆍ가정)교과를 분석한 결과, 의생활과 관련한 환경 교육은 중학교 과정에서 가장 많이 담당하고 있는 것으로 나타났으며, 의생활과 관련한 환경교육 내용면에서는 초ㆍ중등 모두 재활용 부분에 집중되어 있으며 나머지 영역에서는 미흡한 것으로 나타났다. 넷째, 실과(기술ㆍ가정) 교과에서의 의생활영역의 환경교육 내용을 분석한 후 실과(기술ㆍ가정) 각 의생활 단원에서 다루어지지 않았거나 미흡한 내용의 환경교육 강화 방안을 제시하였다. 행동은 물론 과잉 행동에 직, 간접적으로 유의적인 영향을 미치고 있음을 알 수 있었다. 이러한 결과는 어머니의 식생활 환경은 아동의 영양 관리 및 아동의 성장, 발달 및 행동과 학습 행동에 중요한 영향력을 미칠 수 있는 것으로 나타나 어머니의 식생활 환경의 중요성을 강조하여야 할 것이다.재 사용비율은 경기도, 충남에서는 거의 50% 수준에 육박한다. 골재 석산은 경기도, 경북, 경남, 충북에서 거의 비슷한 비율로 분포하며 오히려 전북에서의 골재 석산의 수는 적은 편에 속한다. 강원도가 골재석산의 수가 가장 적은 편이다.지렁이와 토양 미생물에 아무런 영향을 미치지 않았고 토양 중 반감기도 15일 이내로 토양 중에 노출 시 매우 신속하게 분해 소실되어 그 위해성은 매우 낮은 수준인 것으로 판단되며, 작물 재배지에서 밭고랑의 잡초 방제를 위해 비산방지 기구를 이용하여 살포할 경우에는 재배 작물에 안전한 것으로 판단되었다.0.65% 첨가했을 때 WG, SGR, FE, PER이 가장 높았으나, 이전의 실험(Takeuchi, 1980)과 동일한 수준인 n-3와 n-6를 각각 0.5%씩 첨가한 실험구와는 유의적인 차이를 보이지 않았다. 이렇게 볼 때, 뱀장어 치어의 필수지방산은 LNA (n-3), LA (n-6)이고, 그 적정수준은 각각 0.35-0.5%, 0.5-0.65%임을 보여준다.George W, Bush)가 새로운 지도자로 취임하여 얼마 되지 않은 2001년 9월 11일 사상 초유로 본토에서 알 카에다 테러리스트 조직에 의해 공격받게 되었다. 뉴욕의 세계무역센터 빌딩 2개가 완전히 붕괴되고, 펜타곤에 민간 여객기가 충돌하여 많은 사람이 살상 당하고, 전체적으로 세계 80여 개국으로부터의 6천여 명이 살상되었다. 전 세계와

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합성구경 기반의 교차어레이를 이용한 실시간 3차원 초음파 영상화 기법 : II. 선형파면 송신 방법 (Real-Time 3D Ultrasound Imaging Method Using a Cross Array Based on Synthetic Aperture Focusing: II. Linear Wave Front Transmission Approach)

  • 김강식;송태경
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제25권5호
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    • pp.403-414
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    • 2004
  • 본 논문의 동반논문에서는 측방향으로는 동적집속, 고도방향으로는 합성구경 기법을 이용하여 빔을 집속함으로써 모든 영상 점에 대해 측방향과 고도방향 모두 동적집속된 효과를 얻을 수 있는 합성구경 기반의 교차어레이를 사용한 3차원 영상화 기법을 제안하였다. 하지만 구면파를 이용한 합성구경 기법은 초음파의 회절현상으로 인해 관찰깊이가 증가함에 따라 빔폭이 증가하여 원거리에서 해상도가 크게 저하되는 단점을 갖는다. 또한 제안된 방법은 송신시 하나의 변환소자만을 사용하므로 송신전력 또한 제한되게 된다. 이를 극복하기 위해 본 논문에서는 선형파면과 합성구경 기반의 교차어레이를 이용한 실시간 3차원 초음파 영상화 기법을 제안한다. 제안한 방법에서는 송신시 수평평면에 대해 각기 다른 편향각도 갖는 선형파면을 송신하고, 반사된 신호들을 측방향으로 놓인 일차윈 수신어레이의 전체 구경을 이용하여 수신하게 된다. 수신시 측방향으로는 동적집속, 고도방향으로는 합성구경 기법을 이용하여 빔을 집속함으로써 모든 영상 점에 대해 측방향과 고도방향 모두 동적집속된 효과를 얻을 수 있다. 제안한 방범은 구연파 기반의 합성구경 기법과는 달리 깊은 영상 영역에서 고도방향으로 균일한 해상도를 제공하는 제한회절 특성을 가지는 것을 수학적 해석과 음장 모사실험을 통해 확인하였다. 특히 선형파면 기반의 합성구경 기법은 구면파 기반의 합성구경 기법과 달리 송신어레이의 전체구경을 사용하여 제한된 수의 초음파 송수신과정을 통해 하나의 입체 영상을 얻을 수 있으므로 높은 송신전력과 고해삼도를 갖는 3차원 영상을 위한 고속주사에 적합하다.물체의 크기, 위치 및 깊이를 찾는 알고리즘을 시스템에 적용하여 알고리즘을 실험적으로 검증하고 유방암의 조기 검진을 위해 활용이 가능한 시스템을 개발하는 연구를 수행할 예정이다.면활성 변화 능력이 월등히 향상된 것으로 추정된다.timate the dielectric properties during the whole cure, the Havriliak-Negami model was considered and modified with the strong effect of ionic conductivity. The changes of $varepsilon$′ and $varepsilon$" were well estimated with this modified Havriliak-Negami model.05). 상기의 결과를 토대로, 성장과 전어체내 지방산조성에 있어서 뱀장어 치어의 사료내 EPA와 DHA의 첨가효과 미약한 것으로 판단되며, 사료내 LNA (n-3)와 LA(n-6) HUFA을 각각 0.35%, 0.65% 첨가했을 때 WG, SGR, FE, PER이 가장 높았으나, 이전의 실험(Takeuchi, 1980)과 동일한 수준인 n-3와 n-6를 각각 0.5%씩 첨가한 실험구와는 유의적인 차이를 보이지 않았다. 이렇게 볼 때, 뱀장어 치어의 필수지방산은 LNA (n-3), LA (n-6)이고, 그 적정수준은 각각 0.35-0.5%, 0.5-0.65%임을 보여준다.George W, Bush)가 새로운 지도자로 취임하여 얼마 되지 않은 2001년 9월 11일 사상

공적돌봄과 가족돌봄의 종단적 관계: 재가 노인 돌봄을 중심으로 (Longitudinal Relationship between Public Care and Family Care: Focusing on Home Care for Older People in South Korea)

  • 이승호;신유미
    • 한국노년학
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    • 제38권4호
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    • pp.1035-1055
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    • 2018
  • 가족의 돌봄 부담을 줄이기 위해 공적돌봄제도가 도입되었지만, 공적돌봄의 확대가 가족돌봄의 감소로 이어지는지에 대해서는 단언하기가 쉽지 않다. 이론적으로 공적돌봄의 역할과 기능에 따라 가족돌봄을 대체 혹은 보완하는지에 대해 다양한 관계가 예측되고 있고(대체모형, 위계적 보상모형, 과업특정모형, 보충모형, 보완모형), 선행연구에서도 국가와 시기, 연구방법에 따라 일관되지 않은 결과들이 보고되고 있다. 이에 본 연구에서는 재가서비스를 이용하는 노인을 중심으로, 한국 사회에서 공적돌봄과 가족돌봄이 어떠한 관계를 보이는지 분석하였다. 분석자료는 고령화연구패널조사의 2-6차 자료를 이용하였고, 분석대상은 공적돌봄을 한번 이상 이용한 경험이 있는 55세 이상의 노인 262명이다. 분석방법은 돌봄이행을 기준으로 구분한 하위집단별로 돌봄내용의 종단적인 변화 정도를 비교하는 방법과, 패널자료의 특성을 이용하여 가족돌봄에 영향을 미치는 미관측 이질성의 영향을 통제하는 고정효과 회귀분석을 적용하였다. 분석결과, 공적돌봄에 의지하는 노인은 이전에 비해 가족돌봄에 덜 의지하는 것으로 나타나, 두 가지 돌봄 사이의 부적인 관계가 확인되었다. 나아가서 이 연구는 공적돌봄에 진입한 사례와 공적돌봄을 유지 또는 이탈한 사례들을 구분하여, 돌봄유형 간 관계가 어떠한 차이를 보이는지 확인하였다. 두 이행과정 모두에서 부적인 관계가 유지되었지만, 공적돌봄에 진입하는 단계에서는 부적인 관계의 정도가 비교적 미미한 수준이었던 반면, 공적돌봄을 유지하거나 이탈하는 단계에서는 상대적으로 강한 부적 관계가 나타났다. 즉, 공적돌봄을 신청하여 수급하는 시점에서는 공적돌봄이 증가하더라도 가족돌봄이 크게 감소하지 않으나, 공적돌봄을 종료하고 가족돌봄에 의지하는 시점에서는 가족돌봄이 크게 증가하였다. 결과적으로, 이는 공적돌봄에 비해 가족돌봄을 선호하는 경향이 반영된 결과로 보이며, 한국 사회에서 공적돌봄과 가족돌봄의 관계는 위계적 보상모형에 가깝다고 할 수 있겠다. 본 연구의 이러한 결과는 공적돌봄과 가족돌봄의 관계가 돌봄이행 단계에 따라 차이를 보인다는 것을 보여준다. 또한, 여러 하위집단 중에서 공적돌봄에서 가족돌봄으로 이행한 사례의 가족 구성원이 다른 집단에 비해 가장 큰 돌봄 부담을 지니고 있음을 확인하였다.

독창적 아이디어에서 창조적 혁신까지 : 인공씨감자 기술혁신 성공사례 분석

  • 현재호
    • 기술경영경제학회:학술대회논문집
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    • 기술경영경제학회 1997년도 제11회 하계학술발표회 논문집
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    • pp.222-223
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    • 1997
  • 인공씨감자 대량생산기술 상업화 사례는 모방 중심의 연구개발풍토 하에서 드물게 찾아볼 수 있는 출연(연)에 뿌리를 둔 Technology push형의 창조형 혁신사례이다. 본 논문은 모방형 연구개발풍토에서의 창조형 기술혁신사례를 분석함으로써 창조적 혁신의 성공요인을 발굴하여 지식창조 지향의 연구관리 모형 제시를 시도하였다. 출연(연)에 뿌리를 둔 Technology push형 혁신은 연구자 관점의 연구개발단계와 기업가 관점의 기업화 단계로 구분된다. 연구자 관점의 연구개발단계에서는 연구자의 고집과 집념 그리고 상사의 후원에 의해서 창의적인 아이디어가 살아남아 가능성 있는 기술로 발전할 수 있었으며, 연구성과에 대한 언론보도 및 외부세계의 관심과 기대, 민간기업의 참여는 연구자에게 심리적 압박(pressure)을 제공하나 연구자의 몰입을 촉진하는 효과를 가져왔다. 현장문제에 대한 몸으로의 체험 그리고 지식창조 체험은 중요한 암묵적 지식(tacit knowledge)이며, 연구자의 연구몰입을 가속화시켰다. 기업가 관점의 기업화 단계에서는 선진외국에서 검증된 기술을 도입개량하는데 익숙해 있고 새로운 창조형 혁신 경험이 없는 개발도상국의 입장에서 법적, 제도적, 사회적 요인 등 많은 장애요인이 등장하였다. 결국 새로운 개념의 혁신 추진과정에서 나타나는 많은 장애요인을 극복할 수 있는 지속적인 노력이 중요하였으며, 연구자의 기업가 정신(entrepreneurship), 참여기업의 기업화 의지와 노력이 중요하게 작용하였다. 또한 Technology push형 기술혁신에서 나타나는 소비자의 수용성을 제고시킬 수 있는 개선노력이 중요하다. 한편 Technology Push형 연구는 실용화까지 많은 시행착오 함께 약 10여년이라는 긴 시간이 필요하게 되는데, 장기간의 연구개발재원을 어떻게 조달하느냐가 창조적 기술혁신 성패의 관건이다. 이 과정에서 angel과 promoter의 역할이 중요하다.물질(hydrophilic components)은 30~33%정도의 분포를 보였고, 전염소 및 전오존 공정을 거친 처리수에서는 각각 62.2-62.8%, 43.9~49.0% 및 50~ 55%, 40~57% 정도의 분포를 보였다. 그리고 웅집-침전을 거친 처리수에서는 그 분포가 77~82%, 24-48%였다. 전주리 공정을 통하여 소수성 물질(byoghobic components)의 분포가 감 소하는 것을 볼 때 전염소 및 전오존 처리가 용존유기물의 응집에는 오히려 역 효과를 나타내는 것으로 판단된다. 것으로 판단된다.여 황토 2g에 대하여 Hieltijes and Lijklema 방법에 의해 Adsorbed-p, Nonapatite inorganic-P(NAI-P), Apatite-p, Organic-P로 구분하여 분석하고, 총인(Total Phosphorus)을 Standard Methods에 따라 Persulfate digestion후 0.45 m membrane 여지 여과하여 여액에 대해 PO3-4-P의 농도를 Ascorbic Acid 법으로 측정한 결과, NAI-P가 가장 큰 비율을 차지하였고, 부원료로 첨가된 금속 양이온 중 Fe3-이온이 흡착에 기여하는 정도가 가장 큰 것으로 평가되었다.다당류 T-AS의 보체 활성화 기작은 classical과 alternative complement pathway의 양 경로를 통해 활성화 되었다. T-AS 분획은 mouse내의 특정 혈청단백을 증가시켰으며, 항체 생성능의 증가가 관찰되어 effect T 세포의 활성화가 나타나고 있음을 알 수 있었다. T-AS는 생체내 투여시에 대식세포의 탐식능이 증진되었으며, 대식세포 기능 저해제에 의한 대식세포의 기능 저해 현상이 회복되었다. 이와 같은 결과들로부터, T-AS의 항암 활성은 활성화된 보체 성분 및 당 수용체들이 존재하는 대식세포의 개입을 시사한다.가능성과 그 방법의 모색에 관심을 갖게 되었으며

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오염수계 내 세슘 제거를 위한 대나무 활성탄의 흡착효율 규명 (Sorption Efficiency of the Bamboo Charcoal to Remove the Cesium in the Contaminated Water System)

  • 안정필;이민희
    • 자원환경지질
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    • 제51권2호
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    • pp.87-97
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    • 2018
  • 세슘은 물속에서 고상보다는 이온이나 착염 등 용존 형태로 존재하는 특성이 강하여, 오염 수계로부터 세슘 제거가 어려운 것으로 알려져 있다. 최근 많은 연구들이 수계 내에서 세슘의 제거효율이 높은 흡착제를 개발하는데 집중하고 있다. 본 연구에서는 대나무 활성탄을 흡착제로 사용하여 수계 내에 존재하는 세슘을 효과적으로 제거하는 실내실험을 실시하였다. 수용액으로부터 대나무 활성탄의 세슘 제거효율을 측정하고, 최적의 세슘 제거능을 가지는 흡착 조건을 도출하고자 다양한 조건에서 흡착 배치실험을 수행하였다. 국내에서 유통되고 있는 5 종류의 대나무 활성탄의 표면 특성을 SEM-EDS와 XRD 분석으로 규명하였으며, 이 중에서 비표면적이 큰 3 종류의 대나무 활성탄을 대상으로 세슘 제거 배치실험을 실시하였다. 다양한 초기 세슘 농도를 가지는 인공수(0.01~10 mg/L 범위)를 대상으로 대나무 활성탄에 의한 수용액 내 세슘 제거량을 측정하여 제거효율을 계산하였고, 두 종류의 흡착 등온식들을 흡착 배치실험 결과에 대응시켜 흡착 상수값을 결정함으로서, 대나무 활성탄의 세슘 흡착 특성을 규명하였다. FE-SEM 분석 결과, 대나무 활성탄은 표면이 다수의 기공을 포함하는 대나무의 섬유질 조직을 그대로 유지하는 입자들로 구성되어, 이들 섬유질 조직 내 다양한 형태의 기공들과 엽상조직 표면들이 주요 세슘 흡착공간인 것으로 밝혀졌다. 흡착 배치실험 결과, C type 대나무 활성탄의 세슘 제거효율이 가장 높았는데, 특히 수용액의 세슘 초기 농도가 1.0 mg/L 이하인 경우에도 75 % 이상(최고 82 %)을 나타내어, 원전사고 등에 의해 오염된 현장 지하수나 지표수(해수 포함)의 세슘농도가 대부분 1.0 mg/L 이하임을 고려하면, 실제 오염수 정화 가능성이 높을 것으로 밝혀졌다. 수용액의 온도는 $5-15^{\circ}C$ 범위, pH는 3-11 범위에서 높은 세슘 제거효율이 일정하게 유지되는 것으로 나타나 다양한 오염수에 적용할 수 있을 것으로 판단되었다. 흡착 배치실험 결과는 Langmuir 흡착모델과 유사하였으며, C type 대나무 활성탄의 최대흡착농도($q_m:mg/g$)값은 63.4 mg/g으로 기존의 상용화된 흡착제 값보다 높았고, 수용액의 초기 세슘 농도가 1.0 mg/L이하인 경우 표면흡착률(surface coverage) 값도 낮게 유지되어, 적은 양의 세슘으로 오염된 수계를 효과적으로 정화할 수 있음을 입증하였다.