• 한국환경과학회지
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• 제22권8호
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• pp.945-951
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• 2013

Alumina-supported catalysts containing different transition metals such as Cu, Cr, Mn, Zn, Co, W were investigated for their activity in the selective oxidation of toluene. Catalytic oxidation of toluene was investigated at atmospheric pressure in a fixed bed flow reactor system over transition metals with $Al_2O_3$ catalyst. The result showed the order of catalytic activities for the complete oxidation of toluene was Mn > Cu> Cr> Co> W> Zn for 5wt.% transition $metals/Al_2O_3$. $Mn/Al_2O_3$ catalysts containing different amount of Mn were characterized by X-ray diffraction spectroscopy for decision of loading amount of metal to alumina. 5 wt.%$Mn/Al_2O_3$ catalyst exhibits the highest catalytic activity, over which the toluene conversion was up to 90% at a temperature of $289^{\circ}C$.

• Advances in nano research
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• 제13권2호
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• pp.165-174
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• 2022

In the present study, a hybrid model of artificial neural network (ANN) and internet of things (IoT) is proposed to overcome the difficulties in deriving governing equations and numerical solutions of the dynamical behavior of the nano-systems. Nano-structures manifest size-dependent behavior in response to static and dynamic loadings. Nonlocal and length-scale parameters alongside with other geometrical, loading and material parameters are taken as input parameters of an ANN to observe the natural frequency and damping behavior of micro sensors made from nanocomposite material with piezoelectric layers. The behavior of a micro-beam is simulated using famous numerical methods in literature under base vibrations. The ANN was further trained to correlate the output vibrations to the base vibration. Afterwards, using IoT, the electrical potential conducted in the sensors are collected and converted to numerical data in an embedded mini-computer and transferred to a server for further calculations and decision by ANN. The ANN calculates the base vibration behavior with is crucial in mechanical systems. The speed and accuracy of the ANN in determining base excitation behavior are the strengths of this network which could be further employed by engineers and scientists.

• 대한기계학회논문집A
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• 제32권8호
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• pp.693-700
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• 2008

The primary mirror system in a satellite camera is an opto-mechanically coupled system for a reason that optical and mechanical behaviors are intricately interactive. In order to enhance the opto-mechanical performance of the primary mirror system, opto-mechanical behaviors should be thoroughly investigated by using various analysis procedures such as elastic, thermo-elastic, optical and eigenvalue analysis. In this paper, optimal design of the bipod flexure mounts for high opto-mechanical performance is performed. Optomechanical performances considered in this paper are RMS wavefront error under the gravity and thermal loading conditions and 1st natural frequency of the mirror system. The procedures of the flexure mounts design based on design of experiments and statistics is as follows. The experiments for opto-mechanical analysis are constructed based on the tables of orthogonal arrays and analysis of each experiment is carried out. In order to deal with the multiple opto-mechanical properties, MADM (Multiple-attribute decision making) is employed. From the analysis results, the critical design variables of the flexure mounts which have dominant influences on opto-mechanical performance are determined through analysis of variance and F-test. The regression model in terms of the critical design variables is constructed based on the response surfaceanalysis. Then the critical design variables are optimized from the regression model by using SQP algorithm. Opto-mechanical performance of the optimal bipod flexure mounts is verified through analysis.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제8권4호
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• pp.194-202
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• 2007

건설공사의 초기 단계인 토공사의 경우 현장 토공계획에 부합하는 다양한 건설장비를 활용하여 수행된다. 이 경우 짧은 시간에 다종의 건설기계장비가 투입되며 많든 공사비가 소요되는 만큼 어느 공종보다도 토공관리자의 합리적인 계획 수립이 요구된다. 그러나 대부분의 경우 경험과 직관을 바탕으로 토공장비계획이 수립되어 공정관리 및 원가절감 차원에서 적절한지 검증이 어려우며, 계획수립에 요구되는 고려조건이 변경될 때마다 시간과 인력을 투입해야하는 실정이다. 이에 본 연구에서는 시스템 다이내믹스 기법을 활용하여 기계화 토공장비의 굴삭과 적재 및 운반단계를 대상으로 토공장비의 적정 조합모형을 구축한다. 연구의 결과로 도출되는 토공장비의 적정 조합모형은 토공계획을 담당하는 관리자가 토공장비계획을 함에 있어 짧은 시간에 합리적인 판단을 하도록 지원해줄 것으로 기대된다.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권6A호
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• pp.544-549
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• 2007

현재 이동 및 무선통신에서 전송방식으로 각광을 받는 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 에서 CNIR(Carrier-to-Noise and Interference Ratio) 추정은 매우 중요한 의미를 갖는다. 특히 링크 적응 기술이 적용되는 시스템이라면 추정된 CNIR 값에 따라 그 변조기법과 코딩률이 결정되므로 정확한 CNIR의 추정이 필요해진다. 이러한 CNIR을 추정하는 방법에는 크게 송 수신단 모두 알고 있는 특정 심볼열을 이용하는 방법과 그러한 특정 심볼에 대한 정보 없이 CNIR 값을 추정하는 방법으로 나누어진다. 이 두 가지 방법 안에는 구체적으로 어떤 알고리즘을 이용하느냐에 따라 다시 여러 가지 방법이 있으며, 그 중 대표적인 두 가지 방법의 장점만을 살리는 것이 본 논문에서 제안하는 하이브리드 방식이다. 본 논문의 핵심 주제인 하이브리드 방식은 그 특성상 확장성이 뛰어나며 기존의 방법에 비교하여 우수한 성능을 보여주었다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제32권3호
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• pp.93-108
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• 2023

제조 분야에서 적정한 생산량을 분석하기 위해서는 제조 라인 내 레이아웃 설계, 설비 성능, 투입 작업자 수 등 변경 요인 간의 관계를 포함한 공학적 분석이 필요하다. 본 논문은 식품 제조에서 생산량 증대를 위해 기존 시나리오를 분석하여 문제점을 도출하고, 변경 요인들을 제어하여 생산량이 단계적으로 확장되는 시나리오를 고려한 시뮬레이션 방법을 제안한다. 대상 시스템은 식품 가공공장으로 생산 프로세스는 입고, 가공, 소분, 포장, 검수, 적재, 보관 공정으로 구성된다. 먼저, 대상 시스템 분석을 통해 공정 프로세스별 설비와 작업자를 실제 레이아웃 배치에 따라 모델을 설계한다. 이후 대상 시스템에서 도출한 실데이터를 기반으로 작업자의 작업시간과 설비 처리 시간 등을 모델에 반영하여 시뮬레이션 실증을 수행한다. 제안 모델의 목표는 시나리오를 확장해 가며 단계별 시나리오 간 비교 분석을 통해 생산량 증대를 위한 최적의 요인 값을 분석 및 제시하는 것이다. 이를 위해 생산량 증대에 가장 중요한 소분, 포장공정의 설비 및 작업자 모델을 확장하여 총 세 단계의 시뮬레이션 실험을 수행하였다. 시뮬레이션 실험 결과 고숙련 작업자와 열성형 포장기 설비의 배치에 따라 생산성이 달라짐을 확인하였다. 본 연구에서 제안한 시뮬레이션 방법이 실제 현업에서 목표 생산량에 적합한 요인 조합을 제시하여 최적의 의사결정을 지원할 수 있을 것으로 기대한다.

• 상하수도학회지
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• 제19권2호
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• pp.135-143
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• 2005

It was evaluated that the effect of turbidity removal by Pore Controllable Fiber Filter(PCF) installed in NS(Naksang) small water treatmant plant(system) using under flow water as raw water in the study. The results of the study are as the followings. Firstly, the removal efficiency of turbidity by PCF without coagulation(in operation mode not using coagulants) was mostly below 20 percent. On the other hand, when operation using proper coagulants, that of turbidity was mostly over 80 percent. Secondly, slow sand filtration after PCF, total turbidity removal efficiency of final treated water was 84.3 percent, and the contribution by PCF was 57.1 percent and that of slow sand filtration was 27.7 percent. Therefore the introduction of PCF as pre-treatment process would be helpful to reduce the loading of high turbidity of slow sand filtration. Thirdly, the results of particle counter measurements showed that when operated PCF with coagulants, fine flocs captured or adsorbed at the pore of PCF were flow out into the effluents from 120 minutes after backwashing because of the increase of headloss of PCF. Therefore the decision of backwashing time should made consideration into the outflow of fine flocs from PCF. Fourth, coagulant dosages on PCF at the same turbidity was largely variable because of the effect of the raw water characteristics and the turbidity increase velocity at rainy days, therefore flexible coagulant dosages should be considered rather than fixed coagulant dosage by the influent jar-test result.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제17권1호
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• pp.173-184
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• 2014

Riparian areas are significant functional grounds for inhabiting ecological system on the river such as the self-regulation of the water quality and the foundation of important corridors. For such functional device to operate, consecutive land purchase scheme that prioritizes targeted areas with high pollutant load rate imposes sustainable development of the ecological riparian belt. The purpose of this study is focused on measuring the methodology for selecting land purchse order before establishing riparian belt in accordance with pollution loading estimation and the basin approach. The Yeongsan and Seomjin river which includes targeted areas of the land purchase have been classified into the large-medium-small(standard basin) influence areas based on their catchment rage, which than sub-divided the research area of Juam lake by 38 small basins and 223 units. Small basins with the high pollution load rates have been assessed as the first prioritized targets. For the second priority, the condition of the point pollutant sources, original area of the targets, original restored area were concerned. The final decision of the land purchase order targeted only those within 50 meter range from the basin. To validate the accumulated data, the on-site investigation went along the targeted zones, which the result shows that all prioritized areas included both point and non-point pollutant sources, and had not a small originally restored areas.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제52권5호
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• pp.581-586
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• 2014

하수처리장을 운영함에 있어 안정적인 방류수질 확보와 이에 따른 처리 비용을 최소화하는 것이 주요 목적이다. 하지만 유입수 유량 및 성분 농도의 변화와 미생물의 비선형적인 동특성, 기타 환경 요인에 의해서 최적의 운전 제어를 하기가 쉽지 않기 때문에, 기존의 하수처리장에서는 필요한 양 이상의 폭기 및 화학물질을 과량 주입하는 방법 등을 사용하였다. 본 연구에서는 포기조에서 미생물에 필요한 용존산소농도는 유지하면서 과폭기로 인한 전력 비용을 감소하는 최적 제어 방법을 제안하였다. 하수조성와 포기조 미생물의 호흡률은 실시간 미생물 호흡률 측정기(Oxygen uptake rate, OUR)를 이용하여 측정하였고, 실시간 호흡률 측정값을 바탕으로 현재 미생물에 필요한 최적 DO 농도를 제안하였다. 유입수 부하변동에 따라 변화하는 미생물 호흡에 필요한 산소량 만큼만 폭기하도록 구성함으로써, 방류수 수질기준을 만족함과 동시에 전력 비용을 최소화할 수 있는 방안을 제시하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권12호
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• pp.532-541
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• 2016

서울시 도로는 교통하중, 도로포장 노후화 및 잦은 굴착복구 등의 열악한 도로조건으로 인하여 도로포장 수명이 기대수명에 미치지 못하여 효율적 도로포장관리(Pavement Management System, PMS)와 적절한 유지보수 시기가 요구된다. 본 연구에서는 도로의 표면상태조사와 FWD(Falling Weight Deflectometer)기반 조사를 통하여 장기 공용성 구간의 보수우선 순위를 선정하고 각 지수에 따른 우선순위의 상관도를 분석하여 명확한 포장상태 평가와 타당한 공법 및 시기의 선정에 도움이 되고자 한다. 이를 위해 서울특별시의 장기 공용성 구간(Long Term Performance Pavement, LTPP)을 활용하여 표면상태조사를 통해 균열, 소성변형, 종단평단성을 측정하였고 서울포장평가지수인 SPI(Seoul Pavement Index)로 포장상태를 나타내었다. 또한 동일 구간에 대해 FWD시험을 통한 처짐량과 코어채취에 의한 포장두께 자료를 이용하여 포장층의 탄성계수를 역산하고 허용 교통량을 산정하여 실제 교통량과 허용 교통량을 비교 후 잔존수명을 추정하였다. 이를 통하여 도출된 포장상태 지수와 포장지지력에 따른 잔존수명을 비교분석하였다. 결과적으로 표면상태지수인 Crack, Rutting, IRI(International Roughness Index) 값들의 보수 우선순위와 지지력에 의한 보수 우선순위를 분석하여 보수 우선순위에 따른 포장상태지수와 포장지지력의 상관성을 검토하였다. 그 결과, 균열과 소성변형에 대하여 R-square 값이 0.65이상으로 상관도가 높은 반면, 종단평탄성과 그 값을 포함한 SPI와의 상관도는 비교적 낮은 수준을 나타내었다.