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안전조치 사찰을 위한 휴대형 HPGe 검출기 시제품 성능평가 실험 (Performance Test of Portable Hand-Held HPGe Detector Prototype for Safeguard Inspection)

  • 곽성우;안길훈;박일진
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제39권1호
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    • pp.54-60
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    • 2014
  • IAEA는 핵물질 계량 관리 검사를 위해 다양한 방사선 검출기를 사용하고 있다. 주로 HPGe, NaI(Tl), CZT 등이 사용되며, 정확한 측정이 요구되는 검사에는 고분해능 HPGe 검출기 활용도가 높다. HPGe 검출기는 추가적인 냉각장치로 인하여 부피가 크고 무거우며, 사용하기 전에 충분히 냉각시켜야 하기 때문에 측정의 준비 시간이 많이 걸린다는 단점이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 가볍고 짧은 사용 전 냉각이 요구되는 휴대형 HPGe가 개발되었다. 본 논문은 개발된 휴대형 HPGe 검출기 시제품을 실제 IAEA 사찰 현장에 적용하여 얻은 성능평가 결과를 기술한다. 휴대형 HPGe로 얻은 방사선 스펙트럼은 핵물질 종류와 농축도에 따라 다른 특징을 보였고, 또한 $^{235}U$$^{238}U$의 붕괴 계열에서 방출되는 감마선 및 우라늄의 특성 x-선 차이도 확인할 수 있었다. 그리고 휴대형 HPGe 검출기 시제품으로 측정한 농축도는 핵물질 종류에 따라 실제값과 9 ~ 27%의 상대적 오차를 보였다. 휴대형이라는 소형 검출기의 한계 때문에 일부 핵물질은 IAEA에서 요구하는 정확도를 만족시키지 못하는 경우도 있었지만 향후 추가적인 연구의 수행으로 이러한 문제점은 해결 가능할 것으로 판단된다. 본 논문은 새로운 휴대형 HPGe 검출기를 안전조치에 적용한 사례와 측정한 스펙트럼을 농축도 분석 코드로 분석한 결과를 다룬다. 따라서 국내 원자력시설의 우라늄 농축도 검증을 위한 IAEA 안전조치 사찰 결과를 분석한 논문이 별로 발표되지 않은 상황에서, 본 논문은 안전조치 검사 결과 분석에도 유익할 것으로 판단된다. 개발된 방사선 검출기의 개선 사항도 함께 논의하였으므로 향후 관련 분야 방사선 검출기 개발에도 기여할 것으로 예상된다.

모자제품의 레이블과 소비자 관리행동 (Care Labels and Consumer's Care Behavior of Hat Products)

  • 김차현;박명자
    • 한국의류학회지
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    • 제31권12호
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    • pp.1784-1792
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    • 2007
  • 현대의 패션의 다양화, 개성화로 패션 스타일을 구현하는데 있어서 모자는 더욱 부각되어 수요자 층이 확대되고 있지만, 다양한 재료와 형태로 세탁 및 관리에 어려움을 갖는다. 이에 본 연구는 모자제품의 관리방법에 대한 소비자의 현황을 조사, 분석함으로써 모자 레이블 부착의 문제점과 개선책 방안을 모색해 보고자 하며, 나아가 모자의 보관이나 세탁방법에 대한 정확하고 충분한 정보를 제공함으로써 제품을 오랫동안 유지할 수 있게 하고자 한다. 소비자들의 모자제품의 세탁 및 관리행동에 관한 조사를 하기 위하여 서울 및 도시에 거주하며 모자를 소유하고 있는 20대, 30대, 40대, 50대 이상의 남녀 395명을 대상으로 연령과 성별을 고려한 할당 표본추출방법을 통하여 설문지 조사를 실시하였다. 조사기간은 2007년 3월에서 4월까지 이루어 졌으며, 설문은 총 42문항으로 구성되었다. 모자 착용실태, 세탁방법, 건조방법, 보관방법에 관한 문항은 선다형으로, 모자 소비자 불만, 소비자 모자 레이블 인식에 관한 문항은 5점 리커트 척도로 측정하고, 자료분석을 위하여 SPSS 12.0 프로그램으로 빈도, 백분율, 평균, 표준오차, 교차분석, t-test, 일원분산분석 통계처리를 하였다. 그 결과에 의하면 첫째, 모자 소비자의 세탁방법 인식도와 실천정도는 보통 수준으로 나타났다. 남성보다는 세탁경험이 많은 여성이 모자 세탁 방법에 대하여 잘 알고 실천하고 있었으며, 편안함을 추구하는 젊은 세대보다 높은 연령대가 세탁방법을 더 잘 실천하는 것으로 조사되었다. 둘째, 모자 소비자들은 다른 의복 아이템과 비교하여 울세제로 세탁망에 넣어 세탁기로 돌리거나 손으로 직접 빠는 세심한 관리를 하는 경우가 많았다. 세탁빈도는 더러움이 탈 때마다 하는 것으로 조사되었으며, 세탁의 주 목적은 얼룩제거로 나타났지만, 여성은 남성에 비해 모자의 형태보전과 냄새제거를 중요한 요인으로 평가하는 것으로 나타났다. 건조장소에 있어서는 그늘에서 건조한다는 응답이 가장 많았고 대부분 집게로 집어 빨래 줄에 말리는 경우가 많았다. 모자 세탁 시 세탁방법, 건조방법, 건조장소의 요인들보다 세제종류가 세탁 후 변형에 영향을 미치는 것으로 조사되어 적절한 세제를 사용할 수 있는 정보를 소비자에게 인지시켜 피해를 줄이는데 노력하여야 할 것이다. 또 보관방법으로는 대부분 옷장 선반에 두고 있었으며 보관 후 형태변화 결과를 경험한 소비자의 비율이 높은 것으로 보아 적합한 모자 보관으로 형태유지에 각별한 주의가 요구된다. 셋째, 대부분의 모자 소비자들은 레이블에 대한 중요성을 인지하고 있으나 다른 의복 아이템에 비하여 모자레이블에 대한 신뢰도는 더 낮게 나타나, 공급자들은 정확하고 실질적인 레이블을 표기하여 신뢰도 회복을 기해야 할 것이다. 많은 소비자들이 모자의 치수 체계 이해에 어려움을 갖고 있으며, 특히 남성의 경우 레이블에 대한 전반적인 인지도가 낮게 나타나 남성 소비자에게도 전반적인 레이블에 대해 교육시키도록 구체적인 노력이 이루어져야만 하겠다. 후속연구에서는 모자의 다양한 형태나 재료에 따른 세탁 및 관리 방법을 보완하여 연구가 수행되어서 보다 구체적인 자료가 제공되어야 할 것으로 보인다.

DNR에 대한 대학생들의 인식 및 태도(간호대학생과 비 보건계열대학생 비교를 중심으로) (Recognition and Attitudes on DNR of College Students (Focused on Comparison between Nursing and Non-Health Department College Students))

  • 김성미
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제11권12호
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    • pp.4907-4921
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    • 2010
  • 본 연구의 목적은 대학생들의 DNR(Do Not Resuscitate)과 관련된 인식 및 태도를 파악하여 임상에서 사용할 수 있는 DNR에 대한 객관적인 기준을 마련하는데 도움이 되는 기초자료를 제공하고자 시도된 서술적 조사연구이다. 연구대상은 대구광역시 일개 전문대학생 1267명을 대상으로 하였다. 자료수집기간은 2010년 7월1일부터 7월31일까지였으며, 자료수집방법은 구조화된 질문지를 사용하였다. 자료 분석은 SPSS 17.0 Program을 이용하여 실수와 백분율을 구하였고, $x^2$-test로 분석하였다. DNR에 대한 간호대학생과 비 보건계열대학생 인식 및 태도를 비교한 결과, 인식에 있어서 DNR에 대한 필요성, DNR 찬성 이유, DNR 반대 이유, DNR 결정 주체자의 인식에서 유의한 차이가 있었고, 태도에서는 가족 DNR시행, 자기자신 DNR시행에서 유의한 차이가 있었다. DNR정보제공에 대한 간호 대학생과 비 보건계열대학생의 인식을 비교한 결과 DNR에 대한 정보제공 필요성, DNR 정보제공 시기, DNR 정보 제공 결과, DNR 정보제공 지침서에서 유의한 차이가 있었다. 대상자의 일반적 특성에 따른 DNR 필요성 인식차이에서 종교, 헌혈경험에서 유의한 차이가 있었고, DNR 결정 주체자에 대한 인식차이에서 종교, 형제 자매수에서 유의한 차이가 있었다. 대상자의 일반적 특성에 따른 가족 DNR시행에 대한 태도에서 성별, 연령, 경제상태, 종교, 형제 자매수, 가족중 질환 및 사망자, 헌혈경험에서 유의한 차이가 있었고 자기자신 DNR시행에 대한 태도 차이에서 성별, 경제상태, 종교, 형제 자매수, 가족중 질환 및 사망자에서 유의한 차이가 있었다. 본 연구결과를 바탕으로 DNR에 관한 기준을 마련하기 위하여 더 많은 후속 연구가 필요하다고 사료된다.

역기하학 렌즈의 유효성과 각막에 미치는영향 (The Efficacy and Effect of Reverse Geometry Contact Lens on Cornea)

  • 김광배;김영훈;박상배;선경호;정연홍
    • 한국안광학회지
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    • 제12권2호
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    • pp.1-12
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    • 2007
  • 본 연구는 학동기 아동에서 근시교정용 콘택트렌즈인 역기하학 콘택트렌즈(RGL, reverse geometry contact lens)에 대한 근시교정 효과 및 안전성을 평가하는데 있다. 본 연구에서는 2004년 3월부터 2005년 7월 사이에 근시굴절교정술을 목적으로 역기하학렌즈를 처방 받은 7세부터 18세사이의 학동기 환자 중 착용 후 3개월 이상 추적관찰이 가능했던 중등도 이하의 근시(-1.00~-5.00 D(Diopter))를 갖는 남녀 53명 106안을 연구대상으로 하였다. 렌즈처방을 위한 검사로는 세극동 현미경, BUT(Break Up Time), 직상검안경, 검영기, 나안시력, 최대 교정시력, 자동굴절검사, 각막곡률측정, 각막지형도검사를 착용 전과 착용 후 1일, 1주일, 2주일, 1개월, 2개월, 3개월 째 각각 시행하여 근시교정 효과와 합병증 발생 여부를 알아보았다. 그 결과는 다음과 같다. 렌즈 착용 전 평균 나안시력은 $0.0938{\pm}0.378$에서 착용 후 1일에 $0.3136{\pm}0.283$이었고, 1주에는 $0.7925{\pm}0.301$으로 급격한 시력향상을 보였으며 2주후부터는 약간씩이었지만 계속되는 추이를 보였다(p<0.01). 각막지형도검사 상 편심율은 역기하학 렌즈 착용 전 평균 $0.548{\pm}0.099$에서 착용 후 3개월에는 $-0.257{\pm}0.283$(t=2.321, p=0.022)으로 감소하였다. 렌즈 착용 후 1일부터 2개월 사이에 급격한 편심율 감소를 보였으며(p<0.01) 2개월 후부터는 약간의 감소를 보였다(p<0.05). 이상의 결과로부터 역기하학 렌즈는 중동도 이하의 근시를 가진 환자에 있어 일시적으로 굴절이상을 교정하고 근시진행을 조절하는데 매우 유용한 방법임을 알 수 있었다. 부작용은 상대적으로 미미하였으나 장기적으로 눈 건강에 미치는 영향에 관해서는 추가 연구가 더 필요하리라 생각된다. 렌즈의 처방은 편심율(eccentricity)과 각막지형도의 분포도를 고려한 주문제작 피팅법이 매우 높은 성공률을 보였다.

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항공법규에 의거 지정된 조종사 양성 전문교육기관의 학생조종사에 대한 휴먼팩터 영향 연구 (A Study on the Impact of Human Factors for the Students Pilot's in ATO -With Respect to Korea Aviation Act and ICAO Human Factors Training Manual-)

  • 이강석
    • 항공우주정책ㆍ법학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.149-179
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    • 2011
  • 본 연구는 국내 훈련비행을 수행하는 학생조종사를 대상으로 SHELL 모델에 근거한 인적요인(Human Factors)에 초점을 맞추어 연구가 진행되었다. 연구 가설을 검증하기 위해SHELL 모델은 바탕으로 평가요소를 만들었고, 각 인적요인별 요인분석에서 추출된 변수를 사용하여 사고위험과의 상관관계, 비행경험수준과는 분산분석, 그리고 조직 특성과는 t-test를 실시하였다. 연구 결과, 사고위험과 조종사의 개인적 요소(Liveware), 사고위험과 조종사-장비 관계(Liveware-Hardware)는 관련성이 있고, 개인적 요소(Liveware)의 변수인 조종사의 내적요인과 조종사의 기량 모두 비행경험수준이 낮을수록 인적요인에 의한 영향을 많이 받는 것으로 분석되었다. 마지막으로 학생 조종사 조직의 특성에 따라 인적요소(Human Factors)들의 차이를 비교분석한 결과, 재학생으로 구성된 학생조종사의 그룹이 내적으로 영향을 많이 받고 있고, 조종석내 장비 부분에서는 일반인 학생 조종사가 받는 영향이 큰 것으로 나타났다. 항공분야의 인적요인(Human Factors)에 관한 연구는 활발히 진행 중이나 학생조종사를 대상으로 한 인적요인에 관한 연구는 이루어지지 않았다. 기존의 선행연구와 같이 본 연구에서도 사고 위험과 인적요인과의 관계는 밀접한 관련이 있으며, 특히 개인적 요소(Liveware)와 조종사-장비(Liveware-Hardware) 관계가 안전성에 많은 관련이 있음을 보였다. 또한 인적요인 중 조직문화라는 요인도 인간에게 많은 영향을 주고 있고, 실제 사고위험에 직접적인 영향은 없으나, 잠재적인 위험성이 큰 요인이라 판단된다. 전 세계적으로 항공사고의 안전성을 향상시키기 위해 인적요인(Human Factors)을 주요 문제로 삼고 있고, 국내 항공사에서도 인적요인 훈련으로서 승무원 상호협조(CRM)와 노선적응훈련(LOFT) 훈련을 정기적으로 하고 있는 등 인적요인의 중요성을 인지하고 이로 인한 사고를 방지하기 위해 지속적으로 노력하고 있다. 그러나 훈련비행을 실시하고 있는 비행훈련기관에서는 인적요인에 관한 훈련은 부족하며, 학생들이 인적요인(Human Factors)에 관한 이론으로 인식할 뿐이지 실제 훈련 비행상에서 사고로 이어질 수 있다는 잠재적 위험성을 인지하지 못하고 있다. 우리나라 항공 산업을 이끌고 갈 조종사를 양성하는 교육기관으로써, 이러한 문제를 인식하고 인적요인 교육 훈련을 개선해 나가야 할 것이며 이러한 점은국내 항공법이나 항공법규에 의거 지정된 전문교육기관의 교과과정개선에 반영되어야 할 것이다.

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샤크-하트만 센서를 이용한 가시광 및 근적외선 분광기 조립 및 평가 (Assembly and Testing of a Visible and Near-infrared Spectrometer with a Shack-Hartmann Wavefront Sensor)

  • 황성령;이준호;정도환;홍진석;김영수;김연수;김현숙
    • 한국광학회지
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    • 제28권3호
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    • pp.108-115
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    • 2017
  • 본 논문은 400~900 nm 파장 대역을 갖는 가시광 및 근적외선 분광기의 조립 및 성능 평가에 대하여 보고한다. 본 분광기는 이 후 결상 망원경과 함께 시야각 ${\pm}7.68^{\circ}$을 갖는 f/2.5의 영상 분광기를 구성한다. 검출기로는 $24{\times}24{\mu}m$ 피치로 이뤄진 $640{\times}480$ 전하결합소자(CCD)가 적용된다. 분광기는 두 개의 동심 구면으로 구성된 오프터 타입이며, 분광을 위하여 2번째 거울이 회절격자 거울로 교체되어 있다. 본 논문에서 다루는 분광기 광학 설계가 제곱평균제곱근(root mean suqared, RMS) 파면 잔여 수차가 210 nm(파장 600 nm 기준, $0.35{\lambda}$)로 통상 적용되는 간섭계를 이용한 이중 경로 광학 측정법 적용이 어렵고, 또한 측정 및 정렬의 용이성을 고려하여 샤크-하트만 센서를 적용한 단일 경로 파면 측정법을 적용하여 정렬 및 조립 절차를 수립하였다. 최종 조립 후 RMS 파면 오차 변화가 전 시야에 걸쳐 90 nm이내로 정렬되었음을 확인하였다. 이 후 조립 광학 구성을 유지한 채 2개 적층슬릿 지그를 이용하여 생성한 다중 핀 홀의 크립톤 램프 분광 이미지를 획득하였으며, 획득된 이미지의 분석을 통하여 조립 분광기의 분광 분해능, 키스톤 및 스마일이 각 4.32 nm, 0.08 픽셀 및 0.13 픽셀로 요구 사항을 만족하는 것을 확인하였다. 결론적으로 샤크-하트만 센서를 적용한 오프너 분광기의 조립 절차는 유효함을 확인하였다.

핸디사이즈 운임지수 및 스팟용선료 변화에 영향을 미치는 요인 분석 (Factor Analysis Affecting on Changes in Handysize Freight Index and Spot Trip Charterage)

  • 이충호;김태우;박근식
    • 한국항만경제학회지
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    • 제37권2호
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    • pp.73-89
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    • 2021
  • 핸디사이즈 벌크선 시장은 중대형 선박으로 운송이 불가능한 다양한 화물을 운송할 수 있으며, Spot용·대선 시장이 활성화 되어 있고 중대형 벌크선과 독립적인 성격의 시장으로 단기간에 변화하는 시황 및 용선료 변동성에 의한 위험이 보다 많은 시장이다. 본 연구에서는 부정기 벌크선 선형에서 핸디사이즈 운임지수(BHSI)와 Spot용선료에 영향을 미치는 요인들을 검정하고 요인들의 과거 값을 이용하여 종속변수의 동태적 반응을 파악 및 단기 예측을 위하여 벡터자기회귀모형(VAR)을 이용하여 분석을 하였다. 인과성 검정 결과 핸디사이즈의 주요 선적 화물인 원료탄, 일본후판, 열연강판의 가격과 선복량, 선박유가와 인과관계가 나타났으며, VAR모형의 적정시차와 안정성을 확인 후 충격반응함수와 예측오차분해분석을 실시하였다. 충격반응함수 분석 결과 원료탄 가격, 열연강판 가격, 선박유가 3가지 변수는 신뢰구간 상한과 하한이 모두 같은 구간으로 유의하다고 나타났으며, 열연강판 가격의 충격이 가장 유의한 영향을 미치는 것으로 확인되었다. 운임지수(BHSI)와 Spot용선료 두 종속변수 모두 거의 동일한 결과로 나타났으며 t시점에서 발생한 원료탄가격의 표준편차 1단위의 충격에 양(+)의 영향, 열연강판 가격의 충격에 양(+)의 영향, 선박유가의 충격에는 음(-)의 영향의 결과를 보였다. 예측오차 분산분해분석 결과 운임지수(BHSI)와 Spot용선료에 영향을 미치는 설명력은 열연강판 가격, 원료탄 가격, 선박유가, 일본후판 가격, 선복량 순으로 동일하게 나타났으며 열연강판 가격의 설명력은 3기부터 점차 상승하여 운임지수에는 30%, Spot용선료에는 26%까지 영향을 미친다고 나타났다. 기존 선행연구와 차별화하여 단기적인 시차 영향을 알아보기 위해 주요 선적화물의 월간 가격 데이터를 사용하여 분석을 수행하였으며, 월 단위 시황 예측이 가능한 유의미한 결과를 도출하였다. 이 연구가 핸디사이즈 선박을 운항하는 선사와 핸디사이즈 용·대선 시장 관계자들에게 단기적인 시황 예측에 도움이 될 수 있다는데 의의가 있다고 생각한다.

초등학생용 과학의 본성 검사 도구 개발 및 타당성 검토 (Development and Feasibility Study of the Nature of Science Instrument for Elementary School Students)

  • 박재현;박재용
    • 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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    • 제41권4호
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    • pp.701-724
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    • 2022
  • 이 연구에서는 과학의 본성(NOS)에 대한 초등학생들의 인식을 구체적으로 드러내기 위해 개방형 질문지 형식의 초등학생용 NOS 검사 도구를 개발하였고, 그 타당도와 효과를 조사하였다. 초등학생용 NOS 검사 도구를 개발하기 위해 기존 NOS 검사 도구를 초등학생들에게 적용할 때 발생할 수 있는 문제점을 분석하였고, 이를 토대로 검사 도구의 개발 방향을 설정하였다. 또한 초등학생의 수준에 적합한 7가지 NOS 유형을 선정한 후, 유형별로 기존의 검사 도구 문항을 수정·보완하거나 새로운 문항을 개발하여 예비 검사 도구를 제작하였으며, 과학교육 전문가 그룹의 내용 타당도 검증을 거쳐 최종적으로 NOS의 각 유형과 관련된 7개 문항에 '과학에 대한 포괄적 인식'을 묻는 1개 문항을 추가하여 총 8개 문항으로 구성된 NOS 검사 도구를 개발하였다. 개발한 검사 도구의 실질적 효과를 검증하기 위해 서울에 있는 두 초등학교에서 6학년 2개 학급 50명의 학생을 대상으로, 한 학급에서는 '기존 검사 도구→개발 검사 도구', 다른 학급에서는 '개발 검사 도구→기존 검사 도구'의 순서로 사전·사후 검사를 실행하였고, 수집된 자료는 요약적 내용분석을 통해 비교 평가하고 Wilcoxon 부호 순위 검정을 실행하여 분석하였다. 기존 NOS 검사 도구와 개발한 NOS 검사 도구에 대해 학생들이 응답한 내용을 비교·분석한 결과, 개발한 검사 도구를 사용할 때 NOS에 대한 학생들의 관점이 더 다양하게 나타났고, 문항의 의도를 잘못 해석하여 발생했던 응답의 오류가 줄어들었다. 또한 개발한 검사 도구를 사용할 때 통계적으로 유의미한 수준에서 과반 정도 학생들의 응답 내용이 더 구체적으로 변화하였다. 이 연구에서는 이러한 결과를 바탕으로 초등학생들에게 적합한 NOS 검사 도구의 개발을 위한 시사점을 논의하였다.

철재 케이싱이 설치된 시추공에서도 적용가능한 공곡검층기 K-DEV (K-DEV: A Borehole Deviation Logging Probe Applicable to Steel-cased Holes)

  • 송윤호;조영욱;김성도;이태종;김명선;박인화;이희순
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제25권4호
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    • pp.167-176
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    • 2022
  • 심지층 특성화 기술 확보에 필요한 자체 기기 개발의 일환으로 철재 케이싱이 설치된 시추공에도 적용가능한 공곡검층기 K-DEV를 설계하고 500 m 깊이 용 시작품을 개발하였다. K-DEV는 디지털 출력을 제공하고 이미 성능이 입증된 센서들을 장착하며, 기존에 국내에서 사용하는 윈치시스템과 호환성을 갖추도록 설계되었다. K-DEV 시작품은 외경 48.3 mm 비자성 스테인레스강 하우징을 채용했으며 실험실 내에서 20 MPa까지의 방수 시험, 그리고 1 km 깊이 시추공에 삽입하여 내구성 시험을 거쳤다. 시작품을 이용해 600 m 깊이까지의 하향 및 상향 연속 검층을 수행하여 작동의 안정성 및 자료의 반복성을 확인하였다. 철재 케이싱이 설치되어 있는 시추공내에서 방위각 결정에 필수적인 자이로 센서로 K-DEV 시작품에서는 고정밀도 MEMS 자이로스코프를 채택하였다. 여기에 가속도계 자료와 각속도 자료를 융합하고 무향 칼만 필터링(Unscented Kalman Filtering)을 통해 최적화 함으로써 정확한 궤적 추적을 수행하는 알고리듬을 고안하였다. 시험 시추공에서 K-DEV 시작품과 상업적 기기와의 비교 검층을 통해 서로 매우 근접한 결과를 얻었다. 특히, MEMS 자이로 센서의 시간에 따른 drift에 의한 오차 누적 문제는 검층 전 후에 정두에서 동일한 방향으로 위치한 정지 상태에서 측정한 자료로부터 각속도를 보정함으로써 해소될 수 있으며, 철재 케이싱이 설치된 시추공에서의 공곡검층이 나공 상태에서의 결과와 거의 동일한 궤적 추정 결과를 제공함을 확인할 수 있었다. 이러한 시작품 적용 결과로서 K-DEV 개발의 방법론, 시작품의 안정성 및 자료의 신뢰성을 확보하였다고 판단된다.

영상처리기법을 이용한 다중 변위응답 측정 알고리즘의 검증 (Verification of Multi-point Displacement Response Measurement Algorithm Using Image Processing Technique)

  • 김성완;김남식
    • 대한토목학회논문집
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    • 제30권3A호
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    • pp.297-307
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    • 2010
  • 최근 토목, 건축 구조물의 유지관리 기술에 대한 관심이 커지고 있으며 구조물의 성능저하 및 노후화 등으로 구조적 안전성의 검토가 요구되는 구조물의 수가 급증하고 있는 실정이다. 그리고 구조물의 노후화 및 부재의 균열 등으로 인하여 강성이 저하되면 구조물의 동특성에 변화가 나타나게 되며 구조물의 실제 거동상태에서 동특성을 분석하여 손상부위와 손상정도를 정확히 판단하는 것은 중요한 문제이다. 구조물 모니터링에 사용되는 대표적 계측장비가 동적계측기이다. 기존의 동적계측기는 측정 센서와 장비를 연결하는 케이블 길이가 길어질 경우 신뢰할 수 있는 데이터를 얻기 힘들고 각 센서와 계측기를 1:1로 연결하는 방식을 취하고 있어 비경제적이다. 따라서 센서를 부착하지 않고 원거리에서 진동을 측정하는 방법이 필요하다. 구조물의 진동을 계측하기 위하여 적용 가능한 비접촉식 방법으로는 레이저의 도플러효과, GPS를 이용하는 방법 및 영상처리기법 등이 대표적이다. 레이저의 도플러효과를 이용하는 방법은 정확도가 상대적으로 높지만 비경제적이며, GPS를 이용하는 방법은 장비가 고가이고 신호 자체의 오차와 데이터 취득속도의 제약이 있는 단점이 있다. 그러나 영상신호를 이용하는 방법은 간편하고 경제적이며 접근이 어려운 구조물의 진동 및 동특성 추출에 적합하다. 기존에도 센서를 대신하여 카메라의 영상신호를 이용하는 연구가 수행되기도 하였으나, 기존의 방법은 구조물에 부착된 표적의 한 지점을 기록한 후 영상처리기법을 이용하여 진동을 측정하는 방법으로서 측정 대상이 비교적 국한적일 수 있다. 그러므로 본 연구에서는 영상처리기법을 이용하여 구조물의 다중 변위응답을 측정할 수 있는 방법의 타당성을 검증하기 위하여 진동대 실험 및 현장재하실험을 수행하였다.