• Smart Structures and Systems
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• 제31권3호
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• pp.283-299
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• 2023

Structural stability of floating platforms has long since been a crucial issue in the field of marine engineering. Excessive motions would not only deteriorate the operating conditions but also seriously impact the safety, service life, and production efficiency. In recent decades, several control devices have been proposed to reduce unwanted motions, and an attractive one is the tuned heave plate (THP). However, the THP system may reduce or even lose its effectiveness when it is mistuned due to the shift of dominant wave frequency. In the present study, a novel adaptive tuned heave plate (ATHP) is proposed based on inerter by adjusting its inertance, which allows to overcome the limitation of the conventional THP and realize adaptations to the dominant wave frequencies in real time. Specifically, the analytical model of a representative semisubmersible platform (SSP) equipped with an ATHP is created, and the equations of motion are formulated accordingly. Two optimization strategies (i.e., J₁ and J₂ optimizations) are developed to determine the optimum design parameters of ATHP. The control effectiveness of the optimized ATHP is then examined in the frequency domain by comparing to those without control and controlled by the conventional THP. Moreover, parametric analyses are systematically performed to evaluate the influences of the pre-specified frequency ratio, damping ratio, heave plate sizes, peak periods and wave heights on the performance of ATHP. Furthermore, a Simulink model is also developed to examine the control performance of ATHP in the time domain. It is demonstrated that the proposed ATHP could adaptively adjust the optimum inertance-to-mass ratio by tracking the dominant wave frequencies in real time, and the proposed system shows better control performance than the conventional THP.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제51권2호
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• pp.221-225
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• 2013

지속가능성이란 사회적, 경제적, 환경적인 영향을 전반적으로 고려하며, 인간의 건강과 생활 증진을 내포하고, 환경자원의 보호와 경제적 번영을 의미한다. 지속가능성에 대한 심도 있는 이해는 이러한 환경적인 영향에 대한 고려뿐만 아니라 원료 및 자원채취, 이송, 생산 협력의 전반적인 순환을 다루어야 한다. 화학산업의 지속가능한 발전은 화학공정안전의 발전을 통한 상호보완적인 강화없이 이루어지기 어렵다. 이러한 관점에서 화학공정안전은 국제시장에서 경쟁력 강화의 기회라고도 할 수 있다. 화학공정안전의 변화하는 새로운 패러다임은 현존하는 시스템과 생산공정의 기본 디자인을 고려한 총체적 순환 전 과정으로부터 나온다. 이렇게 화학공정안전을 향상시키기 위해서는 관리 시스템을 포함한 정량적 위험성 평가 방법과 다양한 공정안전 데이터 및 지식베이스를 포함한 통합 스마트시스템의 개발이 필요하다. 본 논문에서는 화학산업안전의 전 과정 순환의 필요성에 대해 언급하였고, 이를 향상시키기 위한 공정안전 신기술에 대해 논의하였다. 변화하는 공정시스템공학에서 사고 없는 지속 가능한 산업의 발전을 위해서는 3 가지의 S, 즉 안전(Safety), 안정(Stability), 안보(Security)의 조합이 적절히 이루어져야 할 것이다.

• 환경영향평가
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• 제32권2호
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• pp.61-71
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• 2023

공간 스케일에 따른 생물 종 별 영향의 차이가 발생함에 따라, 도시 개발 사업에 따른 영향을 정량적으로 평가하기 위해서는 경관규모에서의 분석이 필요하다. 선행연구에서는 도시개발에 따라 변화하는 환경에 대한 생물종 영향을 분석하기위해 메타개체군 이론을 기반한 Incidence Function Model (IFM)을 활용하여 분석하고 있다. 하지만 해당 모델은 최소 점유영역이 10개 이상이 되어야 하므로, 모니터링이 어려운 생물종에 대한 활용은 어렵다. 따라서 본 연구에서는 이러한 문제점을 보완하기 위해 삵(Prionailurus bengalensis)을 중심으로 종 분포 모델을 통해 구축된 데이터를 바탕으로 IFM 모델을 분석하고자 하였다. 또한, 본 모델을 통해 환경영향평가서 중 자연생태환경분야에서의 활용 가능성을 검토하였다. 연구결과, 도시개발에 따른 삵의 최소 점유율은 56.5%, 생존가능성은 28.7%로 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 서식지 개수 감소에 따른 개체군 수용력에 대한 분석을 통해 230개소와 70개소에서 개체군의 수용 능력이 급격하게 감소함을 확인하였다. 본 연구는 환경계획 관점에서 서식지 면적 감소에 따른 삵의 환경영향을 평가하였으며, 삵을 보호하기 위한 최소한의 서식지 개수 및 면적 설정에 대한 의사결정을 지원할 수 있다. 이는 개발 프로젝트 전, 후 영향평가 및 저감방안 계획에 기초자료로 활용됨으로써, 저감방안의 실효성을 높여줄 수 있을 것으로 기대된다.

• 전기전자학회논문지
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• 제28권3호
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• pp.329-336
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• 2024

유기발광다이오드(OLED)는 층간 굴절률 차이로 내부 전반사가 발생하며 낮은 광추출 효율의 원인이 된다. 그 결과, MLA와 같은 구조체를 활용하는 광추출 기술들이 연구되고 있다. 하지만 MLA와 같은 석유계 고분자를 활용한 기술들은 폐기 과정에서 환경 문제를 야기한다. 따라서 본 연구에서는 친환경 고분자 hydroxyethyl cellulose(HEC)와 tannic acid(TA)를 활용하여 외부 광추출 필름을 제작하고자 한다. HEC는 생분해가 가능하며 높은 투명도를 가져 친환경 외부 광추출 필름으로 제작하는데 적합하다. 첨가제로 사용된 TA는 폴리페놀 화합물로 HEC와 견고한 수소결합을 형성할 것으로 예상된다. 또한, TA는 페놀 그룹을 통해 자외선으로부터 OLED가 손상되는 것을 방지할 수 있다. HECTA MLA 필름은 추가적인 용매를 사용하지 않고 물에 HEC와 TA를 용해시킨 후 MLA 몰드에 임프린팅 하여 제작하였다. HECTA MLA 필름을 OLED 외부에 부착하여 분석한 결과, 80% 이상의 높은 흐림도를 보였으며 OLED의 외부 양자 효율과 전류 효율이 기준 대비 각각 38%, 39% 향상되었다.

• 한국항해항만학회지
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• 제46권3호
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• pp.203-208
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• 2022

최근 해사 분야에서는 제4차 산업혁명을 기반으로 e-Navigation, 자율운항선박, 스마트선박 등 다양한 디지털 기술 이슈가 끊임없이 등장하고 있다. 국제해사기구(IMO)는 해양안전 및 해양환경보호를 위한 규제를 점차 강화하고 있으며, 이러한 강화된 규제 이행은 해양안전 및 해양환경보호 분야의 신산업 창출로 이어지고 있다. 이에 본 연구에서는 해사 분야의 대표적 신산업인 자율운항기술 분야에 대한 산업경쟁력 분석을 위해 포터(Porter)의 다이아몬드 모델을 기반으로 산업경쟁력 분석 모델을 설계하고, 총 5개 평가요소 및 13개 세부요소를 기반으로 국내 자율운항기술 산업에 대한 산업경쟁력을 정성적·정량적으로 평가하였다. 산업발전 초기 단계인 자율운항기술 산업은 산업경쟁력 지수화 결과 16.9점으로 평가되었으며, 현재 산업의 범위 정립부터 관련 규제 및 핵심기술 개발 등이 동시에 진행되고 있는 것이 특징이었다. 이러한 산업특성을 고려한 산업경쟁력 분석·평가는 신산업에 대한 전략적 지원 및 정책 추진을 위한 근거를 마련하고, 신산업 경쟁력 강화를 통해 해운·물류, 항만, 조선·기자재 산업 등 광범위한 연관 산업까지 영향을 미칠 것으로 기대된다.

• 한국조경학회지
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• 제48권2호
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• pp.34-44
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• 2020

정원이 제도적 차원에서 공적영역으로 확대되며, 기능의 불명확성으로 인해 혼란이 발생하고 있다. 이에 본 연구에서는 정원 조성 및 이용자 관점, 즉 전문가와 일반인을 대상으로 정원 기능의 우선순위 인식을 규명하고, 정책적 방향성을 제시하고자 수행하였다. 연구방법론은 사회과학적 방법론인 AHP를 적용하였으며, 집단A 227명, 집단B 220명의 인식을 분석하고 비교고찰하였다. 먼저 정원의 대분류 기능에 대한 가중치 분석 결과, 집단A는 문화적 기능, 생태적 기능, 사회적 기능의 순으로 중요하게 인식하고 있다. 반면 집단B에서는 생태적 기능, 문화적 기능, 사회적 기능 순으로 나타나, 서로 간 인식 차이가 확인되었다. 둘째, 각 대분류별 중분류의 가중치 분석 결과에서는 문화적 기능에서 심미적 아름다움이 두 집단 모두 1순위로 나타났으며, 영적 종교적 영감, 문화유산과 고유성에서 순위 차이가 있었다. 생태적 기능에서는 생태환경 보호, 사회적 기능에서는 지역주민 삶의 질이 두 집단 모두 1순위로 평가되었으며, 나머지 중분류 우선순위도 모두 동일하였다. 셋째, 대분류 수준의 각 기능별 가중치를 곱셈한 중분류 기능의 종합적 분석 결과에서는 생태환경보호, 심미적 아름다움, 휴양치유, 물순환에 대해 두 집단 모두 제일 중요하게 인식하였다. 반면 두 집단 모두 산업화를 가장 후순위로 인식하고 있었다. 종합하여 보면 공적 영역으로 확대된 정원은 이용자 중심의 공간 기능이 우선되어야 하며, 산업적 혼란을 방지함과 동시에 전문성이 존중되어야 한다. 즉, 생태환경 보호와 물순환 등의 생태적 기능을 최우선으로 하여, 심미적 아름다움, 휴양치유 등의 문화적 기능을 보완하는 것이 효과적일 것으로 판단된다. 후속 연구로서 정원의 유형과 위계, 기타 다양한 정원에 대한 설계와 시공 및 모니터링 DB를 구축하여, 정원의 흐름을 체계적으로 관리하는 것이 중요하다.