• Composites Research
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• 제32권1호
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• pp.29-36
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• 2019

본 논문의 목적은 소재대체법과 치수최적화 기법을 이용한 2층 고속열차 알루미늄 압출재 차체의 경량 설계를 제시하는 것이다. 소재대체법을 수행하기 위해 위상최적화 기법을 이용하여 차체 구조물의 샌드위치 복합재 적용 부위를 결정하였다. 해석결과, 루프와 2층 언더프레임에 샌드위치 복합재가 적용 가능함을 보여주었다. 치수최적화는 알루미늄 압출재와 카본/에폭시 복합재의 두께를 결정하는데 사용되었다. 치수최적화를 수행하기 위해, 설계변수, 제약조건, 목적함수를 정식화 하였으며 이러한 조건에 의해 유효설계를 도출하였다. 경량 설계의 결과로 2층 고속열차 하이브리드 차체의 무게를 2.18 ton(17.70%)까지 줄일 수 있음을 보여주었다.

• 한국농공학회논문집
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• 제60권3호
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• pp.51-61
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• 2018

Transportation and storage technologies, which are key drivers for trade, has increased global trade of agricultural products about 165% from 1995 to 2015. Korea imports 76.2% of grain from major food exporters such as USA, Australia, Brazil, and China. The expected long shipping distances from these countries can seriously cause environmental impacts on various environmental categories such as climate change, particulate matter, and acidification. The goal of this study is to assess the environmental implications focused on greenhouse gases (GHGs) and particulate matters (PMs) emissions of imported grains (wheat, corn, and bean) using food miles analysis and life cycle assessment (LCA). The environmental impacts of imported crops are estimated by transportation modes using the national LCI database provided by Korea Environmental Industry & Technology Institute (KEITI). The results of this study are as follows; (1) Imported wheat comes from USA (29%), AUS (27%), and URK (20%), corn is imported from USA (34%), BRA (29%), and URK (16%), and bean comes from BRA (57%), USA (40%), and CHN (2%); (2) the food miles of imported crops (wheat, corn, and bean) are 3.62E+10, 1.30E+11, and $2.20E+10ton{\cdot}km$, respectively; (3) the potential GHGs and PMs of wheat, corn, and bean are 5.02E+08, 1.67E+09, and 2.84E+08 kg $CO_2e$ and 5.89E+05, 1.83E+06, 3.07E+05 kg $PM_{10}e$, respectively. The outputs of this study could provide environmental impacts and carrying distances of imported agricultural products for preparing a plan to reduce environmental impacts.

• 플랜트 저널
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• 제9권2호
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• pp.42-45
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• 2013

이산화탄소로 대표되는 온실가스 저감이 세계적인 이슈가 됨에 따라, 이산화탄소 포집 및 저장(CCS: Carbon Capture & Storage)에 대한 연구도 활발히 이루어지고 있다. 본 연구에서는 연간 1만 톤급 이산화탄소의 지중저장용 파일럿 주입플랜트를 개발하였다. 주입플랜트의 핵심 구성품은 액상 이산화탄소를 주입조건으로 가압하는 가압펌프, 가압펌프 입구조건 확보를 위한 부스터 펌프, 초임계 상태로 이산화탄소를 승온시키는 인라인 히터 등이 있다. 개발된 구성품들을 바탕으로 전체 주입시스템을 설계, 제작하였다. 제작된 시스템의 시운전을 통하여, 인버터 조절에 따른 압력상승, 펌프 모터 회전수와 주입밸브 제어를 통한 주입압력 유지, PID 제어를 통한 온도확보가 적절히 이루어짐을 확인하였다. 전체 소비전력은 2,000 ~ 2,500 W로, 가압펌프의 소비전력이 75% 이상을 차지하였다. 본 이산화탄소 주입용 파일럿 플랜트는 향후 온실가스 저감 사업에 유일한 국산화 기기로서 다양하게 활용될 것으로 예상된다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제31권5호
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• pp.506-511
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• 1999

The pilot system for radioactive liquid laundry waste was developed with treatment capacity, 1ton/hr and set up in the Yong Kwang unit #4. The system is composed of tank module, RO systems and a UV/$H_2O$$_2$photo-oxidation unit. The RO system consists of the BW unit (low-pressure RO for brackish water desalination) and the SW unit (high-pressure RO for seawater desalination). The BW unit possesses 4 RO membranes and it can reduce the feed water volume down to 1/10. This concentrated feed water can be reduced again up to 1/10 in its volume in the SW unit composed of 4 RO membranes. The UV/$H_2O$$_2$ photo-oxidation process unit was used for the detergent degradation. The operation of the pilot system was carried out and verified in its capability through the continuous operation and concentration operation using the actual liquid waste from the power plant. The design criteria and data for industrialization were yielded. The efficiency of the UV/$H_2O$$_2$ photo-oxidation process and the optimum operational procedure were evaluated. The decontamination factors for radioactive cobalt and cesium were measured. This on-site test showed the experimental result in the DF$\geq$300 and volume reduction factor$\geq$100.

• Journal of Ecology and Environment
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• 제42권4호
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• pp.272-277
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• 2018

Background: Studying the ecosystem carbon cycle requires analysis of interrelationships between soil respiration (Rs) and the environment to evaluate the balance. Various methods and instruments have been used to measure Rs. The closed chamber method, which is currently widely used to determine Rs, creates a closed space on the soil surface, measures $CO_2$ concentration in the inner space, and calculates Rs from the increase. Accordingly, the method is divided into automatic or manual chamber methods (ACM and MCM, respectively). However, errors of these methods and differences in instruments are unclear. Therefore, we evaluated the characteristics and difference of Rs values calculated using both methods with actual data. Results: Both methods determined seasonal variation patterns of Rs, reflecting overall changes in soil temperature (Ts). ACM clearly showed detailed changes in Rs, but MCM did not, because such small changes are unknown as Rs values are collected monthly. Additionally, Rs measured using MCM was higher than that using ACM and differed depending on measured plots, but showed similar tendencies with all measurement times and plots. Contrastingly, MCM Rs values in August for plot 4 were very high compared with ACM Rs values because of soil disturbances that easily occur during MCM measurements. Comparing Rs values calculated using monthly means with those calculated using MCM, the ACM calculated values for monthly averages were higher or lower than those of similar measurement times using the MCM. The difference between the ACM and MCM was attributed to greater or lesser differences. These Rs values estimated the carbon released into the atmosphere during measurement periods to be approximately 57% higher with MCM than with ACM, at 5.1 and $7.9C\;ton\;ha^{-1}$, respectively. Conclusion: ACM calculated average values based on various Rs values as high and low for measurement periods, but the MCM produced only specific values for measurement times as representative values. Therefore, MCM may exhibit large errors in selection differences during Rs measurements. Therefore, to reduce this error using MCM, the time and frequency of measurement should be set to obtain Rs under various environmental conditions. Contrastingly, the MCM measurement is obtained during $CO_2$ evaluation in the soil owing to soil disturbance caused by measuring equipment, so close attention should be paid to measurements. This is because the measurement process is disturbed by high $CO_2$ soil concentration, and even small soil disturbances could release high levels into the chamber, causing large Rs errors. Therefore, the MCM should be adequately mastered before using the device to measure Rs.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제34권4호
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• pp.500-507
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• 2010

해운산업은 지구온난화와 관련하여 그린하우스가스(GHG)을 줄이기 위한 헌신적인 노력을 하여왔다. 2009년도 국제해사기구(IMO)의 GHG 연구팀에 의하면 해운분야에서 배출되는 GHG 중 가장 영향력이 큰 이산화탄소는 전체 배출량의 3.3%이며, 연간 10억톤을 초과하고 있다. 따라서 이를 줄이기 위한 수단으로 IMO에서는 2005년 에너지효율 운전지표(EEOI)와 2008년 에너지 효율 설계 지수(EEDI)를 차례로 제안하여 현재 규정 작업 중에 있다. 최근에는 선박의 선박에너지효율관리계획(SEEMP)을 제안하고 있고, 선박에서 배출되는 GHG의 모니터링 및 관리가 핫이슈로 떠오르고 있다. 본 연구에서는 선박에서 EEDI와 EEOI를 검증하고 에너지 사용을 체계적으로 관리하기 위한 에너지 효율 설계지수 / 에너지 효율 운전지표 모니터링 시스템(EDiMS)을 개발하여 선박에 활용하고자 한다. 이 모니터링 시스템의 개발은 종전 목포해양대학교 동역학연구실에서 기 개발한 상태모니터링 시스템의 일종인 EVAMOS($\underline{E}$ngine $\underline{V}$ibration and $\underline{A}$nalysis $\underline{MO}$nitoring $\underline{S}$ystem)을 기초로 하여 개발시간을 최대로 단축하였다. 주기관의 공장 시운전시 측정한 연료소모량, 질소산화물(NOx), 황산화물(SOx), 입자상물질(PM)의 자료를 이용하여 선박의 운항 시 동력과 선속을 동시에 모니터링하여 이들 성분의 자료를 측정저장함으로써 선박마다 GHG에 대한 정확한 인벤토리를 구할 수 있도록 하였다. 그리고 이 자료는 IMO의 가이드라인을 만족하는지 확인할 수 있을 뿐 아니라 장기적으로는 GHG를 줄이기 위한 노력의 일환으로 선박관리와 SEEMP 등에 유용한 도구로 사용할 수 있도록 하였다.

• 한국물환경학회지
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• 제29권2호
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• pp.239-246
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• 2013

The foot and mouth disease and AI were highly contagious. The virus can be transmitted in a number of ways, including close-contact animal to animal spread, long-distance aerosol spread and fomites, or inanimate objects, typically fodder and motor vehicles. A lot of burial sites were constructed in a short time for preventing the rapid spread of the virus. The carcass burial sites have a risk potential because the sites were constructed without any appropriate and systematic management. It resulted from lacking of time, equipments and man power. The carcass burial sites more than 4,700 constructed in 2011. Approximately 7 million poultry and 3.5 million livestock including head of cattle and swine were buried in farm land. It is time to be concerned if the secondary pollutions occur from the burial sites. The environmental impacts should be analyzed for managing the burial sites effectively and minimizing damages and risks to the environment and human health. This study was to analyze environmental impacts of the process of carcass burial construction using a life cycle assessment methodology. All input data of raw materials and energy usage were collected and the inventory was constructed. The results showed that 1 ton of carcass burial of the environmental impacts were $0.51yr^{-1}$ for ADP, 0.09 kg of 1,4DCB-eq for FAETP, 31.17 kg of $CO_2-eq$ for GWP, 0.04 kg of $C_2H_4-eq$ for POCP, 0.06 kg of $SO_2-eq$ for AP.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제30권3호
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• pp.155-160
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• 2005

The objective of this research was to establish a domestically available cooling storage technique by cold-air in winter, using winter cool air ventilation fur determining rough rice cooling method in the storage and dry bin. The rough rice storage characteristics of two test conditions, winter cool-air ventilation storage and ambient temperature storage, were evaluated from January to July 2001, using a storage and dry bin of 300-ton capacity. Results of this research are as follows: Grain temperature was from $-5.1\~-8.5^{\circ}C$ after winter cool-air ventilation, and grain initial temperature for ambient temperature bin storage was $0.3\~1.9^{\circ}C$. Moisture content of rough rice decreased from $0.28\;to\;0.93\%$ and from $1.53\;to\;1.92\%$ to compare with original moisture contents for winter cool-air ventilation, and for ambient temperature bin storage, respectively. Broken ratio of brown rice from winter cool-air ventilation bin increased from $0.16\;to\; 0.92\%$, and brown rice broken ratio was from $2.24\;to\;2.86\%$ for ambient temperature bin storage to compare with initial broken ratio. Hardness of stored rice increased along storage period increase in alt storage methods, and cooling bin storage increased rice hardness of 0.271kgf: this increasing was lower then the other methods from 0.059 to 2.239kgf. Germination rates were decreased approximately 9.03, 3.14 and $3.20\%$ for upper, middle, and bottom of ventilating winter air bin, respectively, and germination rates of 2.70, 3.47 and $4.14\%$ were approximately decreased for upper, middle, and bottom parts of ambient temperature bin storage, respectively.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제27권2호
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• pp.25-33
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• 2018

군용 장비 개발 시 운용자가 안정적인 환경에서 운용할 수 있도록 온도조건을 고려하여 설계하여야 한다. 각종 군용 장비를 보관하는 쉘터는 다양한 환경에서 운용되고 있다. 시험장비 및 수리부속품의 저장온도 및 운용 요구조건은 $-32^{\circ}C{\sim}50^{\circ}C$로 쉘터 내부는 저장온도 및 운용 요구조건을 충족할 수 있도록 설계되어야 한다. 본 연구에서는 MIL-STD-810G의 기준을 고려하여 고온 및 태양열 조건에서 군에서 운용중인 2.5톤의 군용쉘터의 열해석을 수행하였다. 열해석은 열저항 및 열회로개념을 활용하여 적용하였으며 해석결과를 검증하기 위해 실제 제작된 군용쉘터에 대한 태양열 시험을 실시하여 결과를 비교하여 제시하였다.

• 자원리싸이클링
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• 제19권6호
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• pp.36-42
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• 2010

건설 분야의 자원재활용 연구는 폐콘크리트의 순환골재화, 아스팔트의 재활용 등에 광범위하게 진행되어온 반면에, 폐식용유를 원료로 한 도로용 포장공법에 관한 연구는 전무한 설정이다. 한국에서는 년간 20만톤의 폐식용유가 배출되며 이중 약 10만톤이 회수 가능한 것으로 추산된다. 폐식용유를 재활용한다면, 폐기비용을 절감할 수 있음은 물론, 하천의 수질오염도 방지할 수 있을 것으로 기대된다. 따라서 본 연구에서는 폐식용유를 회수하여 알키드 수지를 만들기 위해 에스테르반응을 시켜 제조된 유변성 알키드 수지에 규사를 혼입한 밀입도 투수콘크리트가 비차도용 도로 포장에 적용가능한지에 대한 역학적 특성(강도, 내수성, 화학저항성, 마모저항성, 동결융해저항성, 투수계수)을 평가하였다 실험결과 휨강도는 도로설계기준 4.5MPa에 1.6배의 결과를 보였으며, 내수성 및 화학저항성, 동결융해저항성은 재령 초기에 강도저하현상이 나타났으나, 재령이 증가함에 따라 큰 변화는 보이지 않았다. 그리고 양생온도는 수지의 유리전이온도 특성에 의해 고온에 비해 저온에서 강도증진현상을 보이는 것으로 나타났다. 따라서 도로포장용으로 적용시에는 작업성, 강도 및 내구성 측면을 고려해서 유변성 알키드 수지의 혼입률이 규사 중량대비 10~12%가 적정한 것으로 나타났다