• 제목/요약/키워드: Fire Science

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전기영동증착법으로 폴리이미드를 코팅한 탄소섬유의 발열 특성 연구 (Heating Characteristics of Carbon Fiber Polyimide-Coated by Electrophoretic Deposition)

  • 정건주;김태유;정승부;김광석
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.90-94
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    • 2023
  • 금속 발열체는 높은 열손실과 화재 위험성 등의 문제점이 있어 우수한 열전도도와 전기전도도 특성을 갖는 탄소섬유가 대체소재로 각광받고 있다. 그러나 탄소섬유는 약 200℃ 이상에서 산화하여 단선되기 때문에 발열체 적용이 제한적이며, 현재 진공관 형태로 탄소섬유 발열체가 일부 사용되고 있다. 본 연구에서는 진공관을 사용하지 않고 대기 중탄소섬유 산화방지를 위해 전기영동증착법으로 탄소섬유 표면에 내열성이 높은 폴리이미드를 코팅하였으며 인가전압에 따른 코팅 두께와 내열성을 확인하였다. 폴리이미드를 코팅한 탄소섬유 발열체를 직렬 연결하여 만든 히터는 최대 292℃ 까지 안정적인 발열 특성을 보였으며 이는 열전달 시뮬레이션의 발열온도 결과와 유사하였다. 전기영동증착방법으로 코팅한 폴리이미드 층은 200℃ 이상에서 탄소섬유의 산화방지에 효과적이며 발열 안정성을 요구하는 2차전지, 우주항공, 전기자동차 등 다양한 발열 부품에 적용 가능할 것으로 기대된다.

스마트 플랫폼을 이용한 전통시장 활성화 방안 연구 (A study on the Revitalization of Traditional Market with Smart Platform)

  • 박정호;최은영
    • 서비스연구
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    • 제13권1호
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    • pp.127-143
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    • 2023
  • 현재 국내 전통시장은 중앙정부와 지방자치단체 등 많은 관련 주체들의 다양한 사업 추진에도 불구하고 2000년대 초반부터 시작된 침체의 늪을 벗어나지 못하고 있다. 이러한 전통시장의 봉착된 위기를 극복하기 위하여 최근에는 빅데이터 분석, 인공지능, 사물인터넷 등과 같은 정보통신기술이 융합된 스마트 전통시장 구축 방안에 대한 R&D가 다양하게 진행되고 있다. 본 연구에서는 전통시장 활성화 관련하여 2012년 이후부터 최근까지 진행되었던 여러 선행연구 및 전통시장 이용자, 해외 전통시장의 ICT 기술 적용사례 등을 분석하고, 분석된 내용을 토대로 ICT 기술을 활용하여 스마트 전통시장을 구축하기 위한 모델을 제안한다. 본 연구에서 제안하는 모델에는 방문객과 상호작용할 수 있는 전통시장 메타버스의 구축, NFC 기술을 접목시킨 디지털 사이니지를 통한 전통시장 방문 인증, IoT와 AI 기술을 적용한 화재감지 기능의 정확성 고도화, 시장 상품 출시 정보 및 이벤트 알림을 위한 스마트폰 앱 개발, 그리고 이상 네 가지 방안과 연동하는 전자상거래 시스템을 포함하는 방안이 포함된다. 제안 모델은 온라인 쇼핑 및 모바일 기기 사용에 익숙한 MZ 세대를 전통시장의 주요 고객으로 확대시키기 위한 방안이라 말할 수 있다. 따라서 제시된 모델을 기반으로 스마트 전통시장 플랫폼이 구현되어 운영된다면, MZ 세대 및 외국인 관광객들에게 전통시장에 대한 흥미와 관심을 이끌어 낼 수 있어 스마트 전통시장을 하나의 문화 콘텐츠로 자리매김하게 만들 것이며, 보다 안전한 시장 환경 조성과 함께 적시에 효과적인 마케팅을 전개할 수 있어 향후 전통시장 활성화에 기여할 수 있을 것이다.

머신러닝과 통계분석 기법의 비교분석을 통한 건물에 대한 서울시 구별 지진취약도 등급화 및 위험건물 밀도분석 (District-Level Seismic Vulnerability Rating and Risk Level Based-Density Analysis of Buildings through Comparative Analysis of Machine Learning and Statistical Analysis Techniques in Seoul)

  • 김상빈;김성훈;김대현
    • 산업융합연구
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    • 제21권7호
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    • pp.29-39
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    • 2023
  • 최근 국내‧외적으로 많은 지진이 발생하고 있는 상황에서, 우리나라의 건물은 내진설계 및 지진피해에 매우 취약한 상황이다. 따라서 현 연구의 목적은 건물에 대한 지진취약도 등급화 및 위험건물 밀도분석을 수행하는 효과적인 방법을 발굴하고 이를 모델화하여, 시범지역(서울시)자료를 활용해 검증해 보는데 있다. 이를 위해 활용된 두 가지 모델링 기법 중, 통계 분석 기법의 예측정확도는 87%였고, 머신러닝 기법은 Random Forest모델의 예측정확도가 가장 높았으며, 해당 모델의 Test Set 정확도는 97.1%로 도출되었다. 분석결과, 구별 등급화 결과는 광진구와 송파구가 상대적으로 위험하다고 예측되었으며, 위험건물 밀도분석은 서초구, 관악구, 강서구가 상대적으로 위험하다고 예측되었다. 최종적으로, 통계분석 기법을 활용한 분석결과가 머신러닝 기법을 활용한 분석결과보다 위험하게 도출되었으나, 우리나라에서는 지진 강도 6.5(MMI)가 내진설계의 기준인데, 서울시 건물의 약 18.9%가 내진설계 되어있는 것으로 확인된 것을 고려하면, 머신러닝 기법의 결과가 더 정확할 것으로 예측되었다. 현 연구는 인구 및 인프라와 경찰서, 소방서 등을 고려 않은 오직 건물만을 고려한 한계점이 있으며, 해당 한계를 포함해 수행하면 더욱 포괄적인 연구가 될 것이다.

한국인 모유 및 어패류 중 PBDEs 잔류 레벨 모니터링 (Monitoring of residue PBDEs level in human milk and fish & shellfish samples collected from Korea)

  • 장명수;차수진;강윤석;박종세
    • 분석과학
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    • 제19권3호
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    • pp.244-254
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    • 2006
  • 난연제는 불길이 확산하거나 초기에 발생하는 것을 억제하는 물질을 의미한다. 난연제로 사용하는 이중 브롬계 난연제인 PBDEs는 갑상선 호르몬 붕괴와 내분비계 교란을 유발하는 물질이다. 본 연구에서는 PBDEs의 분석을 위한 적절한 전처리 방법을 제안하였고, 어류와 패류 포함 총 8종과 서울과 제주 모유 각 20개를 대상으로 BDE-28, 47, 99, 100, 153, 154 및 183의 인체 내 축적 수준을 조사하였다. PBDEs 분석을 위한 전처리 방법으로는 어패류의 경우 알칼리 분해 추출법을 적용하는 것이 적합한 것으로 확인되었다. 다층 실리카겔 컬럼 정제는 50 mL의 헥산을 이용하여 방해물질을 제거한후, 100 mL의 헥산:디클로로메탄(9:1)로 용출시키는 것이 적합한 것으로 확인되었다. 활성탄 정제 과정은 100 mL의 헥산:디클로로메탄(3:1)으로 용출시키는 것이 적합한 것으로 확인되었다. 어패류를 대상으로 한 실험에서 광어는 습식 중량 기준 890 pg/g이 검출되어, 시료 중 가장 높은 PBDEs 축적 정도를 보였다. 생태는 40 pg/g이 검출되어 시료 중 PBDEs의 축적 정도가 가장 낮은 것으로 나타났다. 모유 시료에서는 서울과 제주 지역에서 지방 중량 기준 2,580 및 3,600 pg/g이 검출되었으며, BDE-153과 183은 모두 검출되지 않았다. 재산과 초산의 경우 3,200 및 3,000 pg/g으로 큰 차이가 없는 것으로 나타났다. 본 연구에서 진행한 어패류 및 인체시료에서의 PBDEs 축적 정도를 파악한 결과, 외국에서 보고한 농도에 비해 낮은 수준을 유지하고 있음을 확인할 수 있었다.

21세기 전쟁을 통해 본 북한 공격 드론의 전투 양상 전망 (21Century of Combat Aspects of North Korean Attack Drones Through the War of the Century)

  • 서강일;조상근;김종훈;김기원;박상혁
    • 문화기술의 융합
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    • 제9권3호
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    • pp.299-304
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    • 2023
  • 최근 드론은 세계의 주요 전쟁에서 주요한 수단 즉 공격드론으로 활용되고 있으며 향후 게임 체인저로 진화할 개연성이 충분해 보인다. 한편 북한이 근래에 들어 무인기를 활용한 도발이 점증하고 있는 현상을 연관 지어 볼 때 한반도에서 공격드론의 등장도 머지 않은 것으로 보인다. 21세기의 주요 전쟁에서 공격드론은 정밀화력유도 또는 자폭공격, 인지전 등의 목적으로 지상 및 공중은 물론 해상 및 수중으로 그 영역이 확장되고 있다. 이러한 공격드론은 다영역작전을 수행할 것이며 이를 위해 자율화 수준을 향상하고 High-Low Mix 개념에 기반한 확장성을 강화하는 등의 발전을 이어나갈 것이다. 북한 또한 오래전부터 공격드론을 운용하기 위해 상당한 노력을 기울여 왔는데 제3국 급조 자폭드론, 인공지능 기반 군집형 자폭드론, 자폭형 스텔스 무인 반잠수정 등의 활동이 예상된다. 이러한 북한의 도발 및 공격 양상과 더불어 우리 군의 대응방안과 활용방안에 대한 활발한 후속연구가 이루어지길 바란다.

사물 인터넷 기반의 스마트 터널 사고 경보 시스템 (IoT-based Smart Tunnel Accident Alert System)

  • 민기웅;이성노;최윤화;홍연택;이철선;고윤석
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제19권4호
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    • pp.753-762
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    • 2024
  • 터널은 대피 장소가 한정적이며 후방 진입 차량들이 전방 사고 상황을 인식하기 어렵기 때문에 터널 교통 사고 시 2차 사고로 이어질 가능성이 매우 높다. 본 논문에서는 터널 교통 사고 시 파급 효과를 경감하기 위한 사물 인터넷 기반의 스마트 터널 사고 경보 시스템에 대해 연구하였다. 터널 내의 불꽃 감지 센서, 가스 감지 센서와 충격 감지 센서를 활용하여 측정 값이 기준을 초과하면, 비상 상항으로 판단하여 경보 시스템이 작동하도록 설계하였다. 사고가 감지되면 사고 안내 메시지가 LCD를 통해 표시되고, 와이파이 통신 망을 통해 터널 내외 운전자들에게 전송되도록 설계하였다. 하나의 성능 시험 시스템을 구축하였고 수개의 사고 시나리오들에 대해 성능 평가를 수행하였다. 성능 시험 결과, 스마트 사고 경보 시스템이 주어진 기준 값을 기준으로 정확하게 사고를 감지, 경보 절차를 수행하고 와이파이 무선 통신을 통해 경보 메시지를 스마트 폰에 성공적으로 전송함으로써 그 유효성을 확인할 수 있었다.

The volcanic aspect on determining Site of nuclear power plant in Indonesia: Gap analysis between standard and regulations

  • Widjanarko;Budi Santoso;Rismiyanto;Kurnia Anzhar;Joko Waluyo;Gustini H. Sayid;Khusnul Khotimah;Nicholas Bertony Saputra;Agus Teguh Pranoto;Hadi Suntoko;Siti Alimah;Sriyana;Roni Cahya Ciputra;Alfitri Meliana
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제56권7호
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    • pp.2875-2880
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    • 2024
  • The development of nuclear power plants is in three phases. The first phase is a consideration before the decision on the NPP construction program is approved, the second phase is the preparatory work for making contracts and preparing for the construction of NPP after the NPP construction policy is approved, and the third phase is contracting, licensing and building the first NPP. As a volcanically active country, Indonesia contains over 130 active volcanoes that are part of the Pacific Ring of Fire. The volcanic aspect is one of the safety factors considered while deciding the location of an NPP. Research on the potential of natural external risks to the determination of nuclear power plants in Indonesia, including the volcanic aspect, has been conducted based on the safety reference or safety guide of the IAEA and the Nuclear Energy Regulatory Body (BAPETEN) Regulation. Due to technological advancements, safety needs have evolved so the existing Indonesia National Standard (SNI) must be updated to comply with BAPETEN regulations. The substance in SNI 18-2034-1990 relating to volcanic features seems less relevant in actual conditions, given that more complete and exact criteria for determining a site guarantee the safety and health of residents and surrounding the environment site. The study intends to conduct a gap analysis of volcanic issues in SNI and volcanic regulations. The method used is identification requirements for volcanic aspects in SNI 18-2034-1990 about Determining Site of Nuclear Reactor Guidance with BAPETEN Chairman Regulation (BCR) number 4 of 2018 about Nuclear Installation Site Evaluation Safety Provisions and BCR number 5 of 2015 about Evaluation of Nuclear Installation Sites for Volcanic Aspects, and analysis uses a qualitative method of inductive techniques. The outcome of this research applies to suggesting a revision of SNI number 18-2034-1990, especially the volcanic aspect.

현미(고아미) 알코올발효 부산물의 ${\alpha}-amylase$처리 효과 (Effect of ${\alpha}-Amylase$ Treatment of Brown Rice(Goami) Alcohol Fermentation By-Product)

  • 우승미;김태영;여수환;김상범;김미현;우상철;정용진
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제14권6호
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    • pp.617-623
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    • 2007
  • 현미(고아미) 비열처리 알코올발효 부산물을 식품소재로 활용하고자 ${\alpha}-amylase$처리조건에 따른 품질특성 변화를 조사하였다. 그 결과, 가수분해 온도에 따른 고아미 부산물의 가용성 고형분, 총식이섬유소 및 총당은 온도가 높을수록 증가하였으며, 환원당은 $80^{\circ}C$에서 가장 높게 나타났다. 가수분해 온도 $70^{\circ}C$이상에서는 유리아미노산이 점차 감소하는 경향이었으며, 올리고당은 $80^{\circ}C$에서 가수분해 하였을 때 가장 많이 검출되었다. ${\alpha}-amylase$ 농도에 따른 가용성 고형분은 효소제 농도가 높을수록 함량이 증가하였고 총식이섬유소는 약 0.65%로 비슷하게 나타났다. 환원당은 효소제 농도 0.08%(v/w)전후에서 높은 함량을 나타내었다. 총당 및 올리고당은 효소제 농도가 높을수록 증가하는 경향이었으며, 올리고당은 효소제 농도 0.10%(v/w)이상에서는 비슷한 함량을 나타내었다. 가수분해 시간에 따른 가용성 고형분 및 총식이섬유소는 60분 이상에서 각각 약 6.65 및 0.65%로 나타났으며, 환원당 및 총당은 모든 처리구에서 각각 약 3,600 및 4,800 mg%로 나타나 가수분해 시간에 따른 큰 차이는 없었다. 올리고당은 가수분해 시간이 경과할수록 증가하였으며 90분 이상에서는 약 2,100 mg%로 비슷한 함량을 나타내었다. 이상의 결과, 고아미 부산물은 ${\alpha}-amylase$ 0.10%(v/w)를 첨가하여 $80^{\circ}C$에서 90분간 가수분해하였을 때 식이섬유소 및 올리고당 함량이 가장 높은 것으로 나타나 식품소재로의 다양한 활용이 기대되었다.

최적의 산악기상관측망 적정위치 선정 연구 - 호남·제주 권역을 대상으로 (A Study on Optimal Site Selection for Automatic Mountain Meteorology Observation System (AMOS): the Case of Honam and Jeju Areas)

  • 윤석희;원명수;장근창
    • 한국농림기상학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.208-220
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    • 2016
  • 본 연구는 매년 발생하고 있는 산불, 산사태 등의 산림 재해방지를 위해 호남과 제주의 산악지역을 대상으로 최적의 산악기상관측망 입지를 선정하는 연구를 수행하였다. 먼저 적정위치 선정을 위해 고려해야 하는 항목들을 공간자료화한 후 공간 분석을 통해서 후보지를 선정하고 현장 조사를 통해 정량적 평가를 수행함으로써 최종적인 적정위치를 선정하였다. 공간자료는 과거 10년간의 산불발생 정보와 과거 7년간의 산사태위험등급 정보, 산림청의 국사경계도, 국유지의 임도와 등산로 그리고 기상청의 자동기상관측소(AWS)와 산림청의 산악기상관측소 위치정보, 30m 해상도의 수치표고모델(DEM)을 사용하였다. 공간분석은 산불과 산사태의 1-2등급의 위험지에 대한 추출 및 중첩 분석, 산림청 국유지 내에 100m 버퍼를 준 임도와 등산로의 접근성 분석, 기상관측소의 2.5km 버퍼를 준 중복성 분석, 산악기상관측 입지 환경 조성을 위한 고도 200m 이상의 지형특성 분석을 통해 종합적인 중첩분석을 수행하였다. 공간분석 결과, 총 159개의 중첩 폴리곤이 추출되었고 구글어스 등을 활용하여 능선과 정상부에 총 64개의 적정위치 후보지를 선정하였다. 선정된 후보지는 기상관측환경, 접근성, 통신 및 전력공급 환경, 기상관측소의 중복성에 대한 정량적인 현장 평가를 통해서 총점이 70점 이상인 지점을 '적합'으로 판정하여 고득점 순으로 산악기상관측망의 적정위치 26개소를 선정하였다. 따라서 적정위치 선정 기법에 의해 구축된 산악기상관측망의 기상정보는 향후 산불, 산사태 등과 같은 산림재해위험 예측력의 향상과 산림 복잡 지형에 대한 미기상 연구에 활용이 가능할 것으로 판단된다.

초등 예비교사의 실험 기구 조작 능력에 대한 연구 (A Study on the Manual Skills of Experimental Apparatuses of Preservice Elementary School Teachers)

  • 이소리;최현동;임재근;신세영;양일호
    • 과학교육연구지
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    • 제35권1호
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    • pp.80-90
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    • 2011
  • 이 연구는 초등 예비교사들의 실험 수행 과정에서 나타나는 실험 기구 조작 능력을 알아보기 위해서 초등 예비교사의 실험 수행 과정을 관찰, 분석하였다. 연구를 위하여 중소도시 소재 H대학교 초등교육과 학생 24명을 연구 대상자로 선정하였으며 2007 개정 과학과 교육과정에 근거하여 개발된 초등학교 3-6학년 과학 교과서를 분석하여 실험 도구를 선정하였다. 선정된 실험 기구는 현미경, 프레파라트 제작, 스포이트, 알코올램프이다. 또한 실제 실험 수행 과정에서 나타나는 실험 기구 조작 능력을 알아보기 위하여 실험 과제를 선정하였으며 실험 기구의 조작 능력을 평가하기 위한 평가 관점을 개발하였다. 3명의 연구 대상자가 각자 독립된 공간에서 동시에 실험 과제를 수행하였고 이 때 3명의 공동 연구자가 각 연구 대상자의 실험 과제 수행 과정을 관찰하고 실험 기구 조작능력 평가 관점표에 제시된 각 관점의 조작 여부를 O, X로 기록하였다. 연구 결과, 초등 예비 교사들의 알코올램프, 스포이트, 현미경, 프레파라트 제작 능력이 낮다는 것을 알 수 있었다. 특히, 알코올램프는 스치듯 불 붙이기와 불꽃에 따라 삼발이의 높이를 조절하는 조작 기능이 매우 낮았으며 스포이트는 바르게 잡기를 제대로 수행하지 못하였다. 프레파라트는 제작 시 핀셋 등의 기구 대신 손을 많이 사용하였고 물방울 떨어뜨리기, 거름종이로 물기 닦아내기를 거의 수행하지 않았다. 또한 현미경은 각 과정의 사용법을 정확하게 알지 못했고 초점을 제대로 맞추지 못해 관찰 대상을 관찰하지 못하는 경우도 많이 있었다. 초등 예비교사들의 실험 기구 조작 능력 향상을 위해서 초등 교사 양성 과정에서 초등 예비교사들이 개별적으로 실험 기구를 조작해 볼 수 있는 기회를 충분히 가져야 하며, 이 과정에서 실험 기구의 명칭과 용도, 실험 기구를 올바르게 사용하는 방법, 사용할 때의 유의점, 실험에서 이 실험 기구를 사용하는 이유 등 실험 기구의 가장 기초적이고 기본적인 내용에 대한 지도가 이루어져야 할 것이다.

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