• 한국화재소방학회논문지
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• 제30권1호
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• pp.31-36
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• 2016

본 연구는 에폭시 계열 내화 도료의 열분해 특성을 파악하기 위해 열중량분석과 수치해석을 동시에 수행하였다. 에폭시 계열 내화 도료의 질량 감소 양상을 수치적으로 구현하기 위한 계산 모델이 소개되었으며, 계산 모델은 내화 도료의 여러 열분해과정을 단순화하여 4 단계의 순차적인 열분해 형태로 만들었다. 반응 속도는 Arrhenious 형태로 모델 되었고, 열중량분석을 통해 획득된 열분해 현상을 수치적으로 모사하기 위하여 화학 반응 매개변수들이 최적화되었다. 실험 결과 두 단계(two-step)와 세 단계(three-step)의 급격한 질량 감소가 질소와 공기 분위기에서 각각 나타났다. 또한 도료가 공기 분위기에 노출되었을 때 산소의 참여로 발생하는 복합적인 화학 반응들이 내화도료의 안정화를 도와 $200{\sim}500^{\circ}C$ 범위에서 질량 감소율을 낮추었다. 수치해석 결과는 실험과 비교하여 전체적으로 잘 일치하였으며 수치 모델에 포함되지 않은 $800^{\circ}C$ 이후를 제외하면 3% 미만의 오차를 보였다.

• 한국염색가공학회지
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• 제19권2호
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• pp.14-23
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• 2007

This research article explores the use of phthalocyanine reactive dye on nylon substrate. The effect of factors such as pH, temperature, liquor ratio and alkali addition on level of dye exhaustion, fixation and total fixation efficiency. Low pH, high temperature and low liquor ratio were found to be suitable conditions for maximum % exhaustion values. The effect of sulphatoethylsulphone(SES) and vinylsulphone(VS) form of the dyes on level of dye fixation was also discussed. The optimized exhaustion (%E), fixation(%F) and total fixation efficiency were determined. Modification of the dyeing process with alkali addition displayed that dye fixation(%) increased by alkali addition. Vinylsulphone(VS) moiety of the dye was found to be superior to. maximum fixation (%F). Appropriate predictable empirical models, relatively a new approach in dyeing processes, were developed incorporating interactions effects of temperature, pH and liquor ratio for predicting % exhaustion, fixation and total fixation efficiency. The significance of the mathematical model developed was ascertained using microsoft excel regression(solver) analysis module. High correlation coefficient was obtained (R2=0.9895 for % exhaustion, R2=0.9932 for fixation, R2=0.9965 for total fixation efficiency) for the model which shows prominent prediction capacity of the model for my conditions. The predictable polynomial equations developed from tile experimental results were thoroughly analyzed by ANOVA (Analysis of Variance) statistical concepts.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제11권2호
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• pp.243-260
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• 2009

이 연구에서는 예비중등교사들이 수학화를 실제적으로 경험하도록 일반화된 피보나치수열의 일반항을 구하는데 유용한 공식을 찾고, 연속하는 두 항의 비율에 대한 극한을 탐구하는 교수단원을 설계한다. 예비중등교사들은 이 교수단원을 통해 자연수 n의 Fm형 k-분할의 수 F(n, m; k)를 조합으로 표현하는 과정을 탐구함으로써 일반화된 피보나치수열의 각 항을 구하는 공식을 찾을 수 있다. 이러한 공식을 CAS형 그래핑 계산기에 직접 넣어 구체적인 피보나치수를 구할 수 있고, 일반화된 피보나치수열의 연속하는 두 항의 비율로 얻어지는 수열이 수렴한다는 추측을 할 수 있게 해 준다. 이러한 사실을 바탕으로 일반형의 피보나치수열의 연속하는 항의 비율로 만든 수열의 극한에 대해 논한다. 이 교수단원을 통해 예비중등교사들은 중복조합, 조합, 포함과 배제의 원리, 연속함수의 중간값의 정리, 이차방정식 및 삼차방정식의 해법을 되새기고 이를 활용하여 수학을 발명하는 경험을 할 수 있다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제28권1호
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• pp.79-92
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• 1996

방사성폐기물 처분후 처분장내에서는 금속의 부식과 셀룰로스 물질의 미생물 분해에 의한 기체가 발생하게 된다. 이 논문에서는 금속부식과 미생물 분해에 의해 발생되는 기체의 발생률을 예측하는 수학적 모델을 검토하고, 그로부터 저준위 방사성폐기물 처분장에 대한 기체 발생률을 예측하여 보았다. 금속성 물질의 부식은 3단계로 일어나며 그중 마지막 단계에서 H$_2$가 발생하게 된다. 셀룰로스 물질의 미생물 분해는 8가지 형태의 박테리아에 의해 일어나는 화학반응에 따라H$_2$, $CO_2$, CH$_4$등이 발생하게 되는데 이는 처분장내의 pH 및 몇몇 화학종의 농도에 따라 반응률이 결정되게 된다. 이 논문에서는 처분후 약10,000년 동안 발생되는 주요 기체의 발생률 및 누적발생 량을 예측하여 보았다. 평가 결과, 중저준위 방사성폐기물 처분장내에서 발생되는 기체는 H$_2$가 가장 많이 발생되는 것을 알 수 있었다.

• 대한조선학회논문집
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• 제53권3호
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• pp.237-248
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• 2016

As OPB and IPB moment-induced fatigue damage on mooring chain links were reported for a offloading buoy, verification of OPB and IPB fatigue has been a key engineering item in offshore structure mooring design. Mathematical and physical features of the conventional approach which was mainly explained in BV guideline are reviewed and disadvantages of the conventional approach are addressed in terms of stress proportionality and nonlinearity of OPB and IPB moments. In order to eradicate these disadvantages, a novel approach is newly proposed which is able to dispel apprehension on stress proportionality and is not dependent of nonlinearities of OPB and IPB moments. Significant differences between two approaches are suggested by comparing relations of OPB moment versus OPB interlink angle and IPB moment versus IPB interlink angle. For periodic OPB tension angle processes having three different OPB angle ranges with a simple irregular tension process, fatigue damage calculation reveals that OPB moment-induced fatigue damage has dominant portion to total fatigue damage. Comparative studies between two approaches also show that the conventional approach based on BV guideline predicts fatigue damage far conservatively since it assume unrealistic high stress concentration factor for tension load. Meanwhile IPB moment-induced fatigue damage is negligible compared to tension-induced fatigue damage.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제15권3호
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• pp.25-33
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• 2015

양면을 뒤집어 입을 수 있는 Jacket처럼, 내부 및 외부 양 쪽 모두 호환이 가능한 행렬을 Jacket 행렬이라 한다. element-wise inverse와 block-wise inverse 과정을 통해 Jacket 행렬은 안 쪽 요소와 바깥쪽 요소 모두를 가진다. 이 개념은 1989년에 저자 중 한 명인 이문호 교수에 의해 이루어진 것으로서, 2000년에는 최종적으로 Jacket 행렬이라 부르게 되었다. 이것은 잘 알려진 Hadamard 행렬의 가장 일반적인 확장으로서, 직교와 비직교 행렬에 대한 성질을 포함하고 있다. Jacket 행렬은 정보 및 통신 분야 이론의 많은 문제들을 해석하는데 이용된다. 본 논문에서는 Jacket 행렬의 성질과 특성, 예를 들어 determinants와 eigenvalues, Kronecker product에 대해서 다룬다. 이 연산들은 신호 처리와 직교 코드 디자인에 매우 유용하다. 또한, 본 논문은 복잡성이 낮은 매우 간단한 수학적 모델을 통해 이들의 유용성을 계산한 결과를 제시한다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제11권4호
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• pp.463-471
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• 2010

하수 처리장은 화학적, 물리적, 생물학적 처리가 복합적으로 연계된 공정으로 구성 되는데, 각각의 단위공정과 전체시스템의 처리 성능 및 운영 상태의 정도를 파악 하려면 처리공정의 수학적 모델을 빠르게 연산 할 수 있는 컴퓨터 시뮬레이터를 이용하면 편리하다. 주어진 물리적 환경에서 처리공정의 오염물질, 화학물질, 생물학적 매체의 질량 수지를 계산하는 컴퓨터 시뮬레이터는 데이터의 입출력 과정과 수학모델의 연산과정을 효율적으로 수행하는 응용 소프트웨어로써 처리조 내부에서 일어나는 반응의 상태를 정량적으로 추산하는 도구이다. 이러한 시뮬레이션 소프트웨어는 처리시설의 성능 및 효율을 예측하여 운용자에게 최적 관리를 위한 의사결정의 타당성을 제공하게 되는데, 시뮬레이션 소프트웨어를 처리시설에 적합하도록 시나리오를 설정하고 데이터 수집 시스템에 연결하면 실시간으로 처리시설의 분석이 가능한 자동화 운영 시스템의 역할을 수행한다. 본 논문에서는 통합전산망에서 수집되는 데이터를 시뮬레이션 소프트웨어에서 운용, 실제 운영 상태와 시뮬레이션 결과를 실시간 비교, 분석하여 최적의 운전인자를 도출할 수 있는 시나리오 운영 소프트웨어 "WEC-Sim"의 설계 및 구현에 대하여 논한다.

• 한국학교수학회논문집
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• 제22권4호
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• pp.351-367
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• 2019

기울기는 직선의 가파른 정도를 나타내는 지표로 기초적인 개념이면서 동시에 고급 수학과 연결되는 중요한 수학적 개념이다. 본 연구는 교과서에서 기울기의 개념이 어떻게 제시되는지 알아보기 위해 교과서에서 제시한 기울기 개념 유형을 분석하였다. 본 연구를 위해 중학교 2학년 교과서 13종 일차함수 단원에서 기울기에 대한 도입 활동, 기울기 정의를 위한 약속, 교과서 예제에서 사용된 기울기 개념을 Stump(1999, 2001), Moore-Russo, Connor, & Rugg(2011)의 기울기 개념 유형에 따라 분석하였다. 연구 결과 중학교 2학년 교과서에서 기울기를 설명하거나 기울기 문제를 제시할 때 기울기의 개념 유형이 편향되어 사용하고 있는 것으로 나타났다. 또한 기울기에 대한 실생활 맥락이 빈약하게 제시되고 있으며, 기울기 개념의 도입시 그 유형이 시각적 측면에서 분석적 측면으로 변화가 나타났다. 본 연구는 향후 교육과정과 교과서에서 기울기 개념을 제시하는 방법에 대한 시사점을 제공하고자 한다.

• 디지털융복합연구
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• 제16권7호
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• pp.259-265
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• 2018

수학모형의 한 유형인 구획모형은 전염병의 확산처럼 순차적인 이벤트나 프로세스로 구성된 동적 시스템의 변화를 분석하는 데 폭넓게 활용되어 왔다. 구획모형은 상자와 화살표로 표현되는 구획과 구획 간 관계로 구성된다. 이러한 원리는 stock과 flow로 구성되는 시스템다이내믹스(SD)의 모델링 원리와 비슷하다. 두 모형 모두 미분방정식을 이용하여 구조화된다. 이와 같은 두 모형 간 변환 가능성을 이용하여 국내 MERS 전염의 특징을 분석한 최근 연구의 SEIR 참조모형을 SD 관점에서 해석 변환한다. 변환된 SEIR 모형(Model 2)은 참조모형(Model 1)의 재현 결과와 비교하여 동일한 시뮬레이션 결과를 나타내었다. 본 연구는 전염병 구획모형의 구축에 도식과 미분방정식을 이용한 SD 방법론의 활용에 대한 인사이트를 제공하며, 변환된 SD 모형은 다른 전염병을 위한 참조모형으로 활용 가능하다.

• 한국초등수학교육학회지
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• 제21권3호
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• pp.505-530
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• 2017

본 연구는 수학영재의 집단창의성 발현 과정과 산출을 분석하여 어떤 특성이 있는지를 확인하고, 집단창의성 발현을 방해하는 과정 손실의 원인을 파악하는 것을 목적으로 하였다. 이를 위해 수학영재학급 수업에 집단창의성 발현을 위한 단계를 적용하였고, 수 체계의 성질과 모듈로 산술을 주제로 하여 수업을 진행하였다. 연구방법으로는 학생들이 보인 반응과 산출의 사례를 질적으로 분석하는 사례연구를 진행하였고, 집단창의성 발현 과정과 산출, 과정 손실의 원인에 대한 선행연구 내용을 기준으로 분석하였다. 그 결과, 집단의 과정에서 창의적 시너지가 나타날 수 있는 상보적, 발생, 긴장 상태와 기여의 결합이 나타나는 방식인 수집, 연결, 선택, 변형, 집단의 창의적 산출의 특성인 집단 유창성, 집단 융통성, 집단 독창성, 집단 정교성이 관련된 것끼리 이어질 수 있음을 확인하였다. 그리고 집단 수준의 창의적 시너지가 나타날 수 있는 상보적, 발생, 긴장 상태에서 과정 손실의 인지적 원인과 사회 동기적 원인이 나타나는 경우를 확인하였다. 분석 결과를 통해 집단창의성 발현을 위한 수학영재학급 수업 설계 시에 고려해야 할 점에 대해 제안하였다.