• Nuclear Engineering and Technology
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• 제47권1호
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• pp.11-25
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• 2015

The accident at Japan's Fukushima Daiichi nuclear power plant in March 2011, caused by an earthquake and a subsequent tsunami, resulted in a failure of the power systems that are needed to cool the reactors at the plant. The accident progression in the absence of heat removal systems caused Units 1-3 to undergo fuel melting. Containment pressurization and hydrogen explosions ultimately resulted in the escape of radioactivity from reactor containments into the atmosphere and ocean. Problems in containment venting operation, leakage from primary containment boundary to the reactor building, improper functioning of standby gas treatment system (SGTS), unmitigated hydrogen accumulation in the reactor building were identified as some of the reasons those added-up in the severity of the accident. The Fukushima accident not only initiated worldwide demand for installation of adequate control and mitigation measures to minimize the potential source term to the environment but also advocated assessment of the existing mitigation systems performance behavior under a wide range of postulated accident scenarios. The uncertainty in estimating the released fraction of the radionuclides due to the Fukushima accident also underlined the need for comprehensive understanding of fission product behavior as a function of the thermal hydraulic conditions and the type of gaseous, aqueous, and solid materials available for interaction, e.g., gas components, decontamination paint, aerosols, and water pools. In the light of the Fukushima accident, additional experimental needs identified for hydrogen and fission product issues need to be investigated in an integrated and optimized way. Additionally, as more and more passive safety systems, such as passive autocatalytic recombiners and filtered containment venting systems are being retrofitted in current reactors and also planned for future reactors, identified hydrogen and fission product issues will need to be coupled with the operation of passive safety systems in phenomena oriented and coupled effects experiments. In the present paper, potential hydrogen and fission product issues raised by the Fukushima accident are discussed. The discussion focuses on hydrogen and fission product behavior inside nuclear power plant containments under severe accident conditions. The relevant experimental investigations conducted in the technical scale containment THAI (thermal hydraulics, hydrogen, aerosols, and iodine) test facility (9.2 m high, 3.2 m in diameter, and $60m^3$ volume) are discussed in the light of the Fukushima accident.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제39권5호
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• pp.637-646
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• 2007

An UET (ultrasound excited thermography) has been used for several years for a remote non-destructive testing in the automotive and aircraft industry. It provides a thermo sonic image for a defect detection. A thermograhy is based On a propagation and a reflection of a thermal wave, which is launched from the surface into the inspected sample by an absorption of a modulated radiation. For an energy deposition to a sample, the UET uses an ultrasound excited vibration energy as an internal heat source. In this paper the applicability of the UET for a realtime defect detection is described. Measurements were performed on two kinds of pipes made from a copper and a CFRP material. In the interior of the CFRP pipe (70mm diameter), a groove (width - 6mm, depth - 2.7mm, and length - 70mm) was engraved by a milling. In the case of the copper pipe, a defect was made with a groove (width - 2mm, depth - 1mm, and length - 110 mm) by the same method. An ultrasonic vibration energy of a pulsed type is injected into the exterior side of the pipe. A hot spot, which is a small area around the defect was considerably heated up when compared to the other intact areas, was observed. A test On a damaged copper pipe produced a thermo sonic image, which was an excellent image contrast when compared to a CFRP pipe. Test on a CFRP pipe with a subsurface defect revealed a thermo sonic image at the groove position which was a relatively weak contrast.

• 소성∙가공
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• 제27권1호
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• pp.5-11
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• 2018

Direct energy deposition (DED) technique uses a laser heat source to deposit a metal layer on a substrate. Many researchers have used the DED technique to study the hardfacing of molds and dies. The aim of this study is to obtain high surface hardness and a sound bonding between the AISI M4 deposits and a substrate utilizing a mixed powder that contains M4 and AISI P21 powders. To prevent interfacial cracks between the M4 deposits and the substrate, the mixed powder is pre-deposited onto a JIS S45C substrate, before the deposition of M4 powders. Interfacial defects occurring between the deposits and substrate and changes in the microhardness of the intermediate layer were examined. Observations of the cross-sections of deposited specimens revealed that the interfacial cracks appeared in samples with one and two mixed layers regardless of the mixture ratio. However, the crack was removed by increasing the mixture ratio and the number of intermediate layers. Meanwhile, the microhardness in the mixed layer was found to decrease with increasing ratio of P21 powder in the mixture and that in the upper region of the deposited layers was approximately 800 HV, which was attributed to various alloying elements in the M4 powder.

• 한국축산식품학회지
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• 제36권5호
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• pp.635-640
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• 2016

Lactobacillus acidophilus n.v. Er2 317/402 strain Narine is known as a health beneficial functional probiotic culture and supplementary source of nutrition for newborns. In this study, in vitro antimicrobial activities of Narine-lyophilized (Narine-L), Narine-heat treated (Narine-HT), and Narine crude cell-free extract (Narine-CCFE) were evaluated against pathogen Cronobacter sakazakii (C. sakazakii) in agar as well as in a reconstituted powdered infant formula (RPIF) model. Inhibition zones of 30 mg Narine-L and Narine-HT were both 150 U, whereas inhibition zone of 30 mg Narine-CCFE was 200 U. Narine-L (1 g) and Narine-HT (1 g) were added to 10 mL of artificially contaminated RPIF, respectively, containing 100 μL of C. sakazakii (1.62×10⁸ colony forming unit (CFU)/mL). After treatment with Narine-L and Narine-HT for 3 h and 6 h at 37℃, less than ≤107 CFU/mL of C. sakazakii was detected in RPIF. Without Narine-L and Narine-HT treatment, the population of C. sakazakii increased up to 5.36×10⁹ CFU/mL after 6 h. Examination by transmission electron microscopy confirmed C. sakazakii cells were damaged by Narine-CCFE. Thus, employing Narine culture as a natural and safe bio-preservative may protect infants from C. sakazakii.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제24권4호
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• pp.41-46
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• 2010

고강도 콘크리트는 대형 사회기반 구조물로서 많이 활용되고 있다. 고강도 콘크리트는 우수한 재료적 성능과 내구성을 확보하고 있지만 반면에 화재에 대한 급작스러운 폭렬현상으로 인하여 구조적인 문제를 야기시키기도 한다. 따라서 본 연구에서는 콘크리트 피복두께에 추가하여 내화피복재를 사용함으로써 내화피복두께에 따른 콘크리트의 내화성능을 평가하고 최적의 내화피복두께를 산정하는 실험적 연구를 수행하였다. 내화피복재를 10mm 간격으로 증가시키면서 실험을 수행한 결과 콘크리트의 내화성능이 크게 향상됨을 볼 수 있었으며, 최적의 내화피복두께는 약 1~3mm로 산정되었다. 또한 폭렬에 의하여 급작스러운 콘크리트 내부의 온도상승 이후 기화열에 의한 열손실로 완만하게 온도가 상승되는 현상이 실험적으로 관측되었다. PP 섬유는 약 $200^{\circ}C$ 부근에서 용해되어 고온에서는 빈 채널만 남게 되므로 내부 증기압을 저감시켜주는 역할도 관측되었다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제34권4호
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• pp.45-51
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• 2020

본 연구에서는 스프링클러 헤드의 해석모델을 통해 화재성장모드별 스프링클러 작동시 연층기류의 열유동조건을 파악하고자 한다. 화원은 최대발열량 3 MW의 시간제곱의 화재성장을 가정하였다. 시험대상 스프링클러헤드는 작동온도 65~105 ℃, RTI 25~171 m^1/2s^1/2 범위의 표준형과 조기반응형 8종을 대상으로 한다. 연층기류의 온도와 감열부의 온도차는 화재성장이 느리고 스프링클러 헤드의 RTI값이 작을수록 감소하는 경향을 보였다. 스프링클러 헤드 작동 순간의 연층 기류 온도와 속도조건은 전체적으로 시험기준의 범위와 비교적 잘 일치하고 있으나 저성장 화재에서는 최저시험기준 이하의 온도와 속도조건에서 작동이 이루어질 수 있음을 파악하였다. 본 연구는 스프링클러 헤드의 작동에 대한 기초연구로서 시험기준의 신뢰성을 향상시키는데 기여할 수 있다.

• 한국광물학회지
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• 제26권2호
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• pp.111-118
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• 2013

제천시 수산면의 고생대 백운암에는 속성기원 흑색 처트 단괴들이 함유되어 있으며, 흑운모 화강암 관입과 관련된 접촉변성작용으로 백운석과 처트가 반응하여 단괴 주위로 변질대가 형성되었다. 변질 초기에 활석 및 방해석이 처트와 백운암을 교대하며 생성되었지만, 후기에 투각섬석이 활석과 방해석을 교대하였다. 처트 단괴들이 밀집한 백운암 층준에서는 회백색 투각섬석이 다량으로 산출된다. 주사전자현미경 및 광학현미경 관찰결과, 투각섬석은 다양한 종횡비의 신장된 입자 형태를 보이며, 수 mm의 좁은 공간에서 같이 산출된다. 침상-섬유상 입자들이 다발을 이루는 석면상 투각섬석도 있으나, 주상 입자들도 흔히 존재함이 확인되었다. 따라서 자연 유래 석면물질의 경우, 모든 투각섬석이 석면상 투각섬석은 아니므로 석면 정량 시 유의해야 한다. 수산 지역에서 석면상 각섬석의 산출 환경은 함처트 백운암, 열원, 수용성 유체의 존재가 투각섬석 석면의 지질학적 생성 조건이 될 수 있음을 지시한다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제25권4호
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• pp.469-478
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• 2015

In spite of the reported probiotic effects, Bifidobacterium bifidum BGN4 (BGN4) showed no βglucosidase activity and failed to biotransform isoflavone glucosides into the more bioactive aglycones during soy milk fermentation. To develop an isoflavone-biotransforming BGN4, we constructed the recombinant B. bifidum BGN4 strain (B919G) by cloning the structural β-glucosidase gene from B. lactis AD011 (AD011) using the expression vector with the constitutively active promoter 919 from BGN4. As a result, B919G highly expressed β-glucosidase and showed higher β-glucosidase activity and heat stability than the source strain of the β-glucosidase gene, AD011. The biotransformation of daidzin and genistin compounds using the crude enzyme extract from B919G was completed within 4 h, and the bioconversion of daidzin and genistin in soy milk during fermentation with B919G also occurred within 6 h, which was much faster and higher than with AD011. The incorporation of this β-glucosidase-producing Bifidobacterium strain in soy milk could lead to the production of fermented soy milk with an elevated amount of bioavailable forms of isoflavones as well as to the indigenous probiotic effects of the Bifidobacterium strain.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.121-126
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• 2020

지구촌 곳곳에서 기후 온난화로 인하여 엄청난 환경적 재난이 매년 되풀이되고 있다. 에너지의 주공급원인 화석연료 과다 사용으로 지구 환경변화에 영향을 끼쳐 지구 생태계를 파괴하고 자원을 고갈시키고 있다. 이를 극복하기 위해서 신재생에너지의 개발을 통하여 탄소 배출량을 줄이려는 노력이 국내외적으로 활발히 연구되고 있는 게 현실이다. 이미 해외에서는 탄소 배출량을 줄이려는 신기술들이 심심치 않게 보도되고 있다. 제로 에너지 하우스는 고단열재 고기밀성 재료사용으로 저탄소 배출 및 에너지 사용량을 줄어들게 하고 최소한의 요구하는 에너지는 신재생에너지를 통해 공급받아 실거주가 가능한 모델이다. 이를 국내에서도 적용하려 노력 중이나 경제성이 떨어지기 때문에 보편화 되기는 어려운 실정이다. 본 연구의 목적은 친환경적 요소인 탄소 배출을 제로화 하고, 환기 시스템과 열교환기 및 에너지 저장장치를 공용으로 사용하여 제로 에너지 하우스의 시공 경제성을 확보하고, 창호 개방/폐쇠에 자동화 시스템을 부착하여 실내 적정온도 유지가 가능한 모델을 연구하고자 한다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제12권6호
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• pp.1219-1226
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• 2017

본 논문에서는 다용도로 사용 가능한 UV LED 바의 최적설계를 하였다. UV LED는 자외선을 방출하기 때문에 사용목적상 일정하게 자외선을 방출하는 것이 중요하다. 일정한 자외선이 방출되기 위해서는 동작 가능 입력 전압 범위 내에서 정전류원으로 구동되어야 하고 자외선 활용 특성 상 자외선 방출 유지 시간이 길기 때문에 방열이 특히 중요하다. 따라서 소비전력이 최소화 되도록 설계해야 한다. 또한 인체 보호가 필수적이기 때문에 거리 감지 센서와 블루투스를 이용해 인체 감지 여부에 따라 동작할 수 있게 알고리즘을 구성하였다. 자외선 UVA를 방출하기 위해 365nm UV LED 3개가 직렬로 사용되었으며 입력 전압 12V와 정전류 500mA에서 동작하며 효율은 87.5%, 소비전력은 6.006W이다. 그리고 자외선 조사량은 루트론 계측기로 측정하였을 경우 10cm 거리에서 $5.35mW/cm^2$으로 측정 되었다.