• 한국대기환경학회지
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• 제22권1호
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• pp.35-41
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• 2006

The steel foundries with electric arc furnaces handling metal scraps have recently gained an attention as a potential source of dusts. The present study focuses on the analysis of dust emissions and removals during furnace charging and melting processes by commercial CFD software named FLUENT. A body fitted grid system consisting of 880,000 meshes was first generated by Gambit for the electric arc furnace with the capacity of 60 ton/cycle and then FLUENT was invoked to solve the corresponding NavierStokers equation for the momentum, temperature and dust concentration. The entire processes from metal charging to metal melting were simulated to investigate the unsteady behaviors of fluid flows and dust concentrations. The model simulation results showed that as the top of the electric arc furnace opened for metal charging, hot plumes bursted out from the furnace rose strongly by buoyance and escaped mostly through the main hood. Therefore, the capacity of main hoods determined the vent efficiency in the metal charging process. As the furnace was closed after the metal charging and the metal melting processes was followed, the hot flow stream stretching from the furnace to the main hood was dissipated fast and the flow from the inlet of the bottom of the left hand side to the main and monitoring hoods constituted the main stream. And there was only a slow flow in the right hand side of the furnace. Therefore, the dust concentrations were calculated higher in the left hand side of the furnace, which was consistent with observations.

• 대한환경공학회지
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• 제28권6호
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• pp.654-660
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• 2006

본 연구에서는 대전천에 위치한 오정천지역의 소유역을 대상으로 CSOs 배출특성에 관한 모델링을 실시하였다. SWMM을 이용하여 대상유역에서 $2001{\sim}2004$년까지의 연간 유량, 수질, 및 부하량 변화에 대하여 모의를 실시하였다. 모의결과에 의하면, 강우에 의해 발생된 SS 유출부하량은 강우가 집중되는 $7{\sim}8$월에 가장 높게 나타났으나, 이때 강우의 증가에 비하여 부하량의 증가는 크지 않았는데 이는 강우가 잦은 $7{\sim}8$월에는 짧은 건기일수로 인하여 유출수의 SS농도가 낮아졌기 때문이다. $2001{\sim}2004$년 동안의 유량과 수질을 기초로 유출부하량을 산정한 결과 SS가 연간 하천에 미치는 부하량은 건기에 9.3%, 우기에 90.7%로 우기시에 미치는 영향이 매우 큰 것으로 나타났다. 우기시에 우수토실에서 월류를 통해 유출되는 CSOs는 38.4%, 차집관거로 차집 되어 하수처리장 방류구를 통해 방류되는 부분은 61.6%로 산정되었다.

• 한국물환경학회지
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• 제28권6호
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• pp.866-881
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• 2012

Han River is a complex water system consisting of many lakes. The water quality of Lake Paldang is significantly affected by incoming flows, which are the South and North branches of the Han River, and the Kyungan Stream. In order to manage the water quality of the Lake Paldang, we should consider the entire water body where the incoming flows are included. The objectives of this study are to develop an integrated river and lake modeling system for Han River system using a multidimensional dynamic model and evaluate the model's performance against field measurement data. The integrated model was calibrated and verified using field measurement data obtained in 2007 and 2008. The model showed satisfactory performance in predicting temporal variations of water level, flow rate and temperature. The Root Mean Square Error (RMSE) for water temperature simulation were $0.88{\sim}2.13^{\circ}C$ (calibration period) and $1.05{\sim}2.00^{\circ}C$ (verification period) respectively. And Nash-Sutcliffe Efficiency (NSE) for water temperature simulation were 1089~0.98 (calibration period) and 0.90~0.98 (verification period). Utilizing the validated model, we analyzed the spatial and temporal distributions of temperature within Han River system. The variations of temperature along the river reaches and vertical thermal profiles for each lakes were effectively simulated with developed model. The suggested modeling system can be effectively used for integrated water quality management of water system consisting of many rivers and lakes.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제32권11_12호
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• pp.682-691
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• 2005

본 논문은 사용자의 제어가 가능한 3차원 물리 기반 가상생명체를 생성하는 2단계 진화 시스템을 제안한다. 기존의 방법은 가상생명체의 형상과 기동, 그리고 목표지점추적(target-following)과 같은 상위 레벨의 행위를 한꺼번에 하나의 진화 시스템으로 생성해냄으로 인하여 진화 단계에서의 사용자의 개입을 허용하지 않았다. 본 논문은 하나로 묶여있던 시스템을 다루기 용이한 두 개의 서브시스템으로 분리함으로써 사용자의 개입을 허용한다. 첫 번째 단계로 가상생명체의 몸체와 직진 기동을 위한 하위 레벨 모터 컨트롤러가 진화 알고리즘(evolutionary algorithm)으로 동시에 생성된다. 두 번째 단계에는 생성된 기본 생명체 위에 주어진 경로를 따라가기 위한 상위 레벨 컨트롤러가 인공 신경망을 사용하여 탑재된다. 경로제어(path-following)를 위한 신경망의 연결 가중치는 유전자 알고리즘(genetic algorithm)을 사용하여 최적화되며 한번 진화된 신경망 컨트롤러는 어떠한 임의의 경로도 잘 따라감을 보여준다. 이로써 사용자는 모든 진화과정이 끝나지 않고도 중간단계에서 기호에 맞는 생명체를 골라내거나 버릴 수 있으며, 동일한 기본 생명체 위에 또 다른 형태의 상위레벨 행위를 생성하는 것도 가능해진다. 본 논문은 이러한 2단계 알고리즘과 함께 직진기동을 위한 새로운 분절 삼각 함수(Piecewise sinusoidal) 컨트롤러를 제안하고 마개 실린더(capped-cylinder)를 기본 요소로 하는 가상생명체에 대한 효율적인 실시간 수중역학 모델링 기법도 함께 소개한다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제3권1호
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• pp.54-61
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• 2016

미국의 수질교환법의 제정 이후 이 법안의 적용을 위하여 많은 파일럿 프로그램과 프로젝트가 생성되었으나 실제로 수질교환이 이루어 지는 경우는 흔치 않은 현실이다. 수질교환법의 적용이 용이하지 않은 이유로 가장 큰 것은 교환 지역 양측간의 공정성을 확보하기가 쉽지 않기 때문이다. 또한 도시개발로 유발되는 비점오염원의 유출량으로 인한 하천의 환경영향의 불확실성이 정책입안자의 법안 적용을 더욱 어렵게 하고 있다. 본 논문은 수질 모델링 프로그램 중 도시의 불투수면의 유출을 모의하기에 유용한 Hydrological Simulation Program-Fortran (HSPF)을 이용하여 미래의 도시개발 시나리오에 대응하는 점오염과 비점오염원 유출량을 도출하였다. 도시개발의 정도와 강우강도에 따른 부유탁도의 증가분을 계산 함으로써 향후 도시개발이 미치는 수질 영향을 하천 상 하류 간의 수질교환 단위로 전환하여 제시하였다. 제시된 지역 특화된 수질교환단위는 정책입안자와 이해관계자들에게 수질교환법 적용을 위한 정책결정 시스템으로 사용될 수 있다.

• 대한인간공학회지
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• 제23권4호
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• pp.35-43
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• 2004

The purpose of this study is to redesign a letter sorting station and to present the optimal work-space through the ergonomic analysis of the sorting station for reducing the 'Work-Related MusculoSkeletal Disorders(WMSDs)'. We surveyed the work environment in terms of the reason causing WMSDs. According to the survey results, Deltoid on the arm, Trapezius on the shoulder and Erector Spinae on the waist are most frequent attacking parts. Accordingly, We classified sorting stations by the horizontal work-space(Level 1, Level 2, Level 3) and the vertical work space(Level 1, Level 2) based on the criteria of ergonomic optimal work-space. In addition we improved the sorting station through investigation and analysis of the work-load regard the each defined work-space. In order to analyze the effect of the horizontal and vertical work-space, subjects carried out simulated sorting tasks. Each level(Level 1, Level 2, Level3) of the horizontal work-space is significant regarding each muscles(the shoulder, arm and waist), and each level(Level 1, Level 2) of the vertical work-space is significant regarding the arm and waist, but not shoulder. Finally, we founded the difference of work-load according to the work-spaces. Then, it is necessary to improve the work-space causing the high work-load(Level 3 of the horizontal work-space). Then, this study presented the specification of a sorting station which is suitable to the korean body size, and constructed the 3D shaped model of the stations by the ergonomic analysis.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제21권5호
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• pp.197-205
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• 2018

In this research, tricycle vehicle simulation based on multi-body environment has been introduced. Mathematical model of tricycle vehicle was developed. In this research the left and right wheel speed are calculated based on the rear steering angle and velocity. The kinematic model for the three - wheel drive system was completed and the results were analyzed using the actual vehicle drawings. Through simulink vehicle performance on linear and rotation movement were simulated. Using the mathematical model the control system can be applied directly to the tricycle vehicle. The simulation result shows that the proposed vehicle model is successfully represent the movement characteristics of the real vehicle. This model assists the vehicle developer to create the controller and understand the vehicle during the development process.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제33권3호
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• pp.63-73
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• 2019

본 논문은 건물 내부 화학사고를 가정한 모의 훈련 시나리오 설계 및 특수구조대원의 활동성 분석에 관한 연구이다. 화학사고 발생 시 구조대원의 대응능력 향상 및 안전성을 확보하기 위해 2인 1조로 진행하는 총 8단계의 모의 훈련 시나리오를 설계하고 활동성을 측정하였다. 모의 훈련 시나리오에 따른 활동성 측정결과 구조대원의 전체 평균 최대 심박수는 4단계에서 177.50 ppm으로 가장 높게 나타났고, 그 다음으로 5단계 176.67 ppm, 2단계 171.17 ppm, 3단계 169.33 ppm, 6단계 162.17 ppm, 7단계 159.58 ppm, 8단계 148.75 ppm, 1단계 139.33 ppm 순으로 나타났다. 전체 평균 최대 호흡수는 4단계에서 38.17 rpm으로 가장 높게 나타났고, 그 다음으로 5단계 37.58 rpm, 6단계 32.00 rpm, 7단계 31.58 ppm, 3단계 31.33 rpm, 2단계 31.08 rpm, 8단계 28.00 rpm, 1단계 22.67 rpm 순으로 나타났다. 추가적으로 체수분 감소량 측정결과 훈련강도로 인해 최대 0.7 g까지 감소되는 것으로 측정되었다.

• 한국재료학회지
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• 제24권12호
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• pp.671-676
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• 2014

It is known that bones get damaged by accidents and aging. Since the discovery of Bioglass, various kinds of ceramics have been also found to bond to living bone; some of these ceramics are already being clinically used as bone-repairing materials. In the present study, antibacterial calcium silicate gel ($Ag-30CaO{\cdot}70SiO_2$ gel) was prepared by sol-gel method in order to control the microstructure, which is related to the dissolution rate and induction period of apatite formation in body environment. In addition, biological $Ag-30CaO{\cdot}70SiO_2$ is tested. This was done to impart antimicrobial activity to the $30CaO{\cdot}70SiO_2$. Ag ion was added during sol-gel synthesis to replace the $H_2O$ added during the making of the $30CaO{\cdot}70SiO_2$ gel, which has silver solutions of various concentration. After the sol-gel process, 1N-$HNO_3$ solution was used to wash the gel when synthesizing the gel, in order to maintain the porous structure and remove PEG, water soluble polymers. Then, the apatite forming ability of the sol-gel derived CaO-$SiO_2$ gels was investigated using simulated body fluid (SBF), which had almost the same ion concentration as that of human blood plasma. The gels were analyzed by FT-IR spectroscopy, SEM observation, XRD, and fluorescent microscopy. The apatite was successfully created even after washing the gel; apatite is present in an amorphous state, and was found to affect the concentration of the Ag ion in cells in MC3T3 live & dead assay results. From these results, it is suggested that a good material that can be used to repair defects of nature bone is $Ag-30CaO{\cdot}70SiO_2$ gel.

• 한국생활환경학회지
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• 제16권2호
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• pp.89-100
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• 2009

본 연구는 최대하 부하 트래드밀 운동과 간헐적 부위별 인체 냉각 시 심부와 말초 부위의 동적 체온조절을 관찰하기 위해 고안되었다. 이를 위해 총 다섯명의 남자 피험자가 세 가지 실험 조건, 머리와 손 냉각 조건(HH cooling), 다리 냉각 조건(Leg Cooling), 냉각하지 않는 대조군(Control)에 참여하였고, 모든 실험은 기온 24±1℃와 습도 50±5%RH로 유지되는 인공기후실에서 수행되었다. 피험자들은80%HR_max의 트래드밀 운동과 이어지는 회복 스케쥴을 두 번 반복하였고, 인체 부위별 냉각은 15℃의 물이 순환하는 액체 냉각모자, 장갑, 다리를 덮는 형태의 담요를 이용하여 회복 시에만 적용되었다. 본 연구 결과, (1) 직장온도(T_re)는 세 조건 간에 유의한 차이를 보이지 않았다; (2) 피부온도는 부위별로 특징되어지는 다양한 체온조절 현상을 보였다. 특히, 운동의 시작 시점에서 보이는 피부온도의 초기 하강은 주로 가슴, 넓적다리, 종아리, 손가락 피부 온도에서 관찰되었으며, 이 중 손가락 온도(T_fing)에서의 초기 하강 현상은 매우 현저했다. (3) 피부 온도가 초기 하강을 보이는 동안 T_re는 점점 증가했다. (4) 두 번째 운동 시작 시 T_fing에서의 초기 하강 규모는 Control 조건에서 평균 4.8℃, HH cooling 조건에서는 5.1℃, Leg cooling 조건에서는 3.4℃로, 통계적으로 유의한 차이를 보였다(p<0.05). 초기 하강 현상을 보인 시간은 Control 조건에서 평균 8.1분으로 HH cooling 조건에서는 7.9분, Leg cooling 조건에서는 6.3분보다 길었으나 통계적 차이는 발견되지 않았다. 결론적으로, 트래드밀 운동의 개시기에 관찰된 피부온도 하강 현상은 인체 심부의 온열 상태의 진행과는 반대되므로, 비 온열적 요인을 반영한다. 특히, T_fing에서 초기 하강의 규모는 인체 부위별 냉각에 의해 영향을 받았다. 따라서, 말초 부위의 피부온도 하강 현상은 운동 중 피부면의 온열 상태 예측 시 주의깊게 고려되어져야 한다.