• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권2호
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• pp.404-411
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• 2019

곡교천 유역의 홍수-유출 특성을 파악하는 연구를 수행하기 위하여 HEC-HMS 모형을 적용하였다. 이 유역은 일부 소유역에서 대규모 농업용 저수지가 있어 소유역으로부터 발생한 초기 유출이 저수지에 의해서 상당량 저류되는 특징을 갖고 있다. 이러한 현상을 반영하기 위하여 3가지 침투모의 방법을 사용하였으며, 방법 1은 기존의 유출곡선지수법, 방법 2는 방법 1에 표면법 기능을 추가한 방법, 방법 3은 초기 및 일정손실율 방법이다. 모형은 3가지 방법으로 손실계산, Clark의 단위도법으로 강우의 직접유출 변환, 지수함수적 감소법으로 기저유량, Muskingum 법으로 하도추적 하는 과정을 포함한다. 모형에서 최적화 기법을 시행착오법과 병행하여 최적화 변수를 도출하였다. NSE, RAR, and PBIAS 등의 평가지표를 사용하여 모형의 보정을 수행하였다. 유출체적, 첨두유량, 첨두발생시각 등에 대하여 모의치와 실측치를 비교한 결과 초기손실을 반영할 수 있도록 설계된 방법2와 3에서 우수한 결과를 나타낸 반면, 그렇지 못한 방법 1은 모의치와 실측치의 차이가 큰 것으로 나타났다. 복합 강우인 경우에 방법 3은 방법 2에 비하여 좋은 결과를 나타내지 못하였다. 결론적으로 방법 2가 단일 강우나 복합강우 모두 좋은 결과를 주는 것으로 나타났다. 본 연구의 결과는 정책입안자가 홍수관리대책을 수립하는 데 유용한 도구로서 사용되어 질 수 있을 것으로 판단된다.

• 생명과학회지
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• 제29권3호
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• pp.311-317
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• 2019

빛의 파장이 넙치의 성장에 미치는 영향을 분석하기 위하여 보라색(400 nm), 청색(465 nm), 녹색(508 nm), 그리고 적색(635 nm)의 LED와 백색 형광등하에서 성장 실험을 수행하였다. 수조당 15마리 넙치를 12:12 시간 각 파장 LED의 광주기하에서 60일 동안 사육한 결과, 각기 $269.92{\pm}13.02%$와 $2.18{\pm}0.06$(보라색), $363.21{\pm}3.74%$와 $2.56{\pm}0.07$(청색), $433.22{\pm}4.83%$와 $2.79{\pm}0.01$(녹색), $290.17{\pm}11.83$와 $2.27{\pm}0.05$(적색), 그리고 $340.74{\pm}26.58%$와 $2.47{\pm}0.10$(형광등)의 체중 증가와 일간성장률(SGR: %/day)이 관찰되었다. 본 실험 결과 녹색 LED 하에서 넙치의 성장이 가장 빨랐으며, 적색 조명 하에서는 성장이 느린 것으로 나타났다. 대부분의 혈액 지표는 그룹별 차이가 없으나, 적색 LED조명 하에서 자란 넙치에서 높은 수준의 glutamic oxaloacetic transaminase (GOT)가 관찰되었다. 빛의 1차 감지 기관인 망막의 조직학적 분석 결과 광수용체 층의 상대적 두께에 별다른 영향이 없는 것으로 보아 녹색광이 무해함을 유추할 수 있다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권3호
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• pp.8-15
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• 2019

영구자석 동기전동기는 벡터제어를 통해 우수한 효율로 다양한 산업분야에 적용되고 있다. 영구자석 동기전동기의 벡터제어를 위한 회전자 위치정보는 회전자 위치센서 또는 회전자 위치 추정기를 이용하여 검출한다. 회전자 위치추정기를 이용한 센서리스 제어로 가장 많이 적용되고 있는 모델기반 센서리스 제어는 역기전력기반의 센서리스 제어와 영구자석의 자속기반 센서리스 제어로 구분할 수 있다. 역기전력 기반의 센서리스 제어는 역기전력이 속도에 비례하므로 저속에서 회전자의 위치 추정성능이 떨어지는 단점이 있다. 자속기반 센서리스 제어의 경우 회전자 위치추정을 위한 영구자석의 자속의 크기는 속도에 관계없이 일정하기 때문에 넓은 속도 영역에서 회전자의 위치 추정성능이 우수하다. 하지만 모델기반 센서리스 제어는 영구자석 동기전동기의 수학적 모델을 이용하기 때문에 전동기 상수의 변화에 따라 회전자 위치 추정 성능이 영향을 받는다. 본 논문에서는 두 가지 모델기반 센서리스 제어 방법에 대해 고정자 저항 및 인덕턴스의 전동기 상수 오차가 -30% ~ 30%로 변동하였을 때 역기전력 추정 성능, 자속 추정 성능, 회전자의 위치추정 성능을 이론적으로 비교, 분석하고 모의해석 및 실험으로 검증하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권11호
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• pp.541-549
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• 2018

본 연구에서는 국내 화물 및 여객차량들을 견인하는 디젤전기 기관차의 제동에 따른 동적 거동을 분석하기 위하여 제동장치에 영향을 미치는 마찰계수, 제동압력, 주행저항 등을 시험하였다. 마찰계수는 UIC 541-4를 참고로 Dynamo 시험을 수행하였으며 시험결과는 다변량 회귀분석을 통해 제동하중, 제동초기 속도와의 관계를 분석하여 제시하였다. 제동압력은 상용제동과 비상제동으로 구분하였으며, 제동밸브와 배관의 특성을 반영하기 위하여 시간에 따른 제동압력 변화를 대상 차량에서 측정하였다. 차량에 작용하는 외력을 반영하기 위하여 EN 14067-4의 타행시험을 수행하고 2차 다항식 형태의 주행저항을 제시하였다. 도출한 주행저항을 동일 차종에 대하여 각 국가별로 사용하고 있는 주행저항들과 비교하였다. 차량의 재원, 마찰계수, 제동압력, 주행저항을 바탕으로 직선 평탄 선로를 주행하는 디젤전기기관차의 동적 거동을 EN 14531-1에서 제시된 시간적분을 이용하여 해석하였다. 해석 결과는 상용제동과 비상제동에 대하여 각각 차량의 속도이력 시험결과와 비교 검증하였으며 상당히 합리적인 결과를 도출하였다. 본 연구의 결과들은 철도차량들을 연결하여 운행하는 열차의 동적 거동해석에 활용할 수 있을 뿐 아니라 차량 설계에서 제동에 영향을 미치는 다양한 파라미터들을 분석하고 성능향상의 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제32권9호
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• pp.1397-1406
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• 2019

Objective: Feed energy required for pigs is first prioritized to meet maintenance costs. Additional energy intake in excess of the energy requirement for maintenance is retained as protein and fat in the body, leading to weight gain. The objective of this study was to estimate the metabolizable energy requirements for maintenance ($ME_m$) by regressing body weight (BW) gain against metabolizable energy intake (MEI) in growing pigs. Methods: Thirty-six growing pigs ($26.3{\pm}1.7kg$) were allotted to 1 of 6 treatments with 6 replicates per treatment in a randomized complete block design. Treatments were 6 feeding levels which were calculated as 50%, 60%, 70%, 80%, 90%, or 100% of the estimated ad libitum MEI ($2,400kJ/kg\;BW^{0.60}\;d$). All pigs were individually housed in metabolism crates for 30 d and weighed every 5 d. Moreover, each pig from each treatment was placed in the open-circuit respiration chambers to measure heat production (HP) and energy retained as protein ($RE_p$) and fat ($RE_f$) every 5 d. Serum biochemical parameters of pigs were analyzed at the end of the experiment. Results: The average daily gain (ADG) and HP as well as the $RE_p$ and $RE_f$ linearly increased with increasing feed intake (p<0.010). ${\beta}$-hydroxybutyrate concentration of serum tended to increase with increasing feed intake (p = 0.080). The regression equations of MEI on ADG were MEI, $kJ/kg\;BW^{0.60}\;d=1.88{\times}ADG$, g/d+782 ($R^2=0.86$) and $ME_m$ was estimated at $782kJ/kg\;BW^{0.60}\;d$. Protein retention of growing pigs would be positive while REf would be negative at this feeding level via regression equations of $RE_p$ and $RE_f$ on MEI. Conclusion: The $ME_m$ was estimated at $782kJ/kg\;BW^{0.60}\;d$ in current experiment. Furthermore, growing pigs will deposit protein and oxidize fat if provided feed at the estimated maintenance level.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제23권2호
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• pp.125-135
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• 2019

Purpose: The purpose of this study was to evaluate dynamic contrast-enhanced breast magnetic resonance imaging (DCE-MRI), and diffusion-weighted imaging (DWI) variables, for axillary lymph node (ALN) metastasis in the early stage of breast cancer. Materials and Methods: January 2011-April 2015, 787 patients with early stage of breast cancer were retrospectively reviewed. Only cases of invasive ductal carcinoma, were included in the patient population. Among them, 240 patients who underwent 3.0-T DCE-MRI, including DWI with b value 0 and $800s/mm^2$ were enrolled. MRI variables (adjacent vessel sign, whole-breast vascularity, initial enhancement pattern, quantitative kinetic parameters, signal enhancement ratio (SER), tumor apparent diffusion coefficient (ADC), peritumoral ADC, and peritumor-tumor ADC ratio) clinico-pathologic variables (age, T stage, multifocality, extensive intraductal carcinoma component (EIC), estrogen receptor, progesterone receptor, HER-2 status, Ki-67, molecular subtype, histologic grade, and nuclear grade) were compared between patients with axillary lymph node metastasis and those with no lymph node metastasis. Multivariate regression analysis was performed, to determine independent variables associated with ALN metastasis, and the area under the receiver operating characteristic curve (AUC), for predicting ALN metastasis was analyzed, for those variables. Results: On breast MRI, moderate or prominent ipsilateral whole-breast vascularity (moderate, odds ratio [OR] 3.45, 95% confidence interval [CI] 1.28-9.51 vs. prominent, OR = 15.59, 95% CI 2.52-96.46), SER (OR = 1.68, 95% CI 1.09-2.59), and peritumor-tumor ADC ratio (OR = 6.77, 95% CI 2.41-18.99), were independently associated with ALN metastasis. Among clinico-pathologic variables, HER-2 positivity was independently associated, with ALN metastasis (OR = 23.71, 95% CI 10.50-53.54). The AUC for combining selected MRI variables and clinico-pathologic variables, was higher than that of clinico-pathologic variables (P < 0.05). Conclusion: SER, moderate or prominent increased whole breast vascularity, and peritumor-tumor ADC ratio on breast MRI, are valuable in predicting ALN metastasis, in patients with early stage of breast cancer.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제42권3호
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• pp.217-222
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• 2019

The purpose of this study is to evaluate the dose distribution by gantry rotation and MLC moving speed on treatment planning system(TPS) and linear accelerator. The dose analyzer phantom(Delta 4) was scanned by CT simulator for treatment planning. The planning target volumes(PTVs) of prostate and pancreas was prescribed 6,500 cGy, 5,000 cGy on VMAT(Volumetric Modulated Arc Therapy) by TPS while MLC speed changed. The analyzer phantom was irradiated linear accelerator using by planned parameters. Dose distribution of PTVs were evaluated by the homogeneity index, conformity index, dose volume histogram of organ at risk(rectum, bladder, spinal cord, kidney). And irradiated dose analysis were evaluated dose distribution and conformity by gamma index. The PTV dose of pancreas was 4,993 cGy during 0.1 cm/deg leaf and gantry that was the most closest prescribed dose(5,000 cGy). The dose of spinal cord, left kidney, and right kidney were accessed the lowest during 0.1 cm/deg, 1.5 cm/deg, 0.3 cm/deg. The PTV dose of prostate was 6,466 cGy during 0.1 cm/deg leaf and gantry that was the most closest prescribed dose(6,500 cGy). The dose of bladder and rectum were accessed the lowest during 0.3 cm/deg, 2.0 cm/deg. For gamma index, pancreas and prostate were analyzed the lowest error 100% at 0.8, 1.0 cm/deg and 99.6% at 0.3, 0.5 cm/deg. We should used the optimal leaf speed according to the gantry rotation if the treatment cases are performed VMAT.

• 환경영향평가
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• 제28권3호
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• pp.245-262
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• 2019

본 연구의 목적은 낙동강에 위치한 칠곡보와 강정고령보 구간을 대상으로 3차원 EFDC 모델을 구축하고, 보 구간의 운영 수위 저하 및 유속 증가와 같은 수리학적 특성 변화가 수질과 조류 생체량에 미치는 영향을 평가하는데 있다. 보정결과, EFDC 모델은 10분 단위의 고빈도로 측정된 상층과 하층 수온의 시간적 변화를 적절하게 모의하였고, 유기물, 질소, 인계열 수질항목과 남조류의 시계열 변화를 적절히 재현하였다. 하지만, 규조류와 녹조류 세포 밀도에 대해서는 모의값이 실측값을 과대 산정하였다. 규조류와 녹조류 예측의 오차 요인은 조류의 신진대사와 관련된 매개변수의 불확실성과 동물플랑크톤에 의한 포식기능이 모의에 포함되지 않은 것에 기인한 것으로 유추된다. 강정고령보의 보 운영 수위를 관리수위(EL. 19.44 m)에서 하한수위(EL. 14.9 m)까지 약 4.54 m 낮추어 운영하는 시나리오 모의결과, Chl-a와 조류 세포수 밀도가 급격히 감소했다. 특히, 녹조를 발생시키는 남조류 세포 수는 기존 관리수위에 비해 하한수위 시나리오에서 표층 기준 56.1% 급감하였다. 연구결과는 임계유속 유지가 남조류 제어에 효과적이라는 선행연구들과 일치하며, 강정고령보에서 수위 저하와 체류시간 감소와 같은 수리학적 조절은 조류의 과잉 성장을 제한 할 수 있는 대안임을 시사한다.

• 터널과지하공간
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• 제29권3호
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• pp.197-213
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• 2019

본 연구에서는 TOUGH-FLAC 연동해석기법을 이용하여 Mont Terri 지하연구시설에서 수행된 단층 내 물 주입시험을 수치적으로 모델링하고, 단층의 재활성과 수리역학적 거동 특성을 살펴보았다. TOUGH2 해석에서는 단층을 Darcy의 법칙과 삼승법칙(Cubic law)을 따르는 연속체 요소로 모델링하였으며, FLAC3D 해석에서는 미끄러짐과 개폐가 허용되는 불연속 인터페이스 요소를 통해 모사하였다. 현장에서 획득한 단층의 균열개방압력(fracture opening pressure), 주입율, 모니터링 압력, 변위 곡선 등을 바탕으로, 단층의 탄성적 변형과 파괴에 의한 수직팽창 특성을 반영할 수 있는 수리간극모델과 수리역학 커플링 관계를 해석모델에 반영하였다. 한편, 현지응력 조건, 단층의 강도 및 변형 특성에 따른 파라미터 해석을 실시하여 각 입력변수가 해석 결과에 미치는 영향을 분석하였으며, 이를 통해 현장시험 결과를 가장 잘 재현할 수 있는 파라미터 조합을 선정하였다. 해석 결과, 균열개방압력에서 단층의 주입율과 모니터링 압력이 크게 증가하는 현상을 합리적으로 재현할 수 있었다. 하지만, 동일한 입력 변수 조건에서 단층의 전단변위와 파괴영역의 범위는 현장시험 결과에 비해 과대평가되는 결과를 보였다. 이는 해석모델에서는 고압의 주입조건에서 단층의 지속적인 전단파괴가 유도되는 반면, 현장에서는 수리간극의 변화가 전단 미끄러짐보다는 인장력에 의한 단층면의 개방(tensile opening)에 크게 의존하는 것으로 추정되기 때문이다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권6호
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• pp.565-572
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• 2019

과학기술 정부출연연구소(출연연)는 정부출연금으로 운영되는 공공 연구기관으로서 우리나라 산업발전 및 과학기술을 선도해왔다. 로버트 레버링은 '일하기 좋은 훌륭한 일터(Great Place to Work; GPTW)'를 본인이 고안한 신뢰지수(Trust Index)로 측정하여 매년 'Fortune 100대 GPTW'를 선정하고 있다. 본 연구의 목적은 GPTW 신뢰지수 5개 요소인 믿음, 존중, 공정성, 동료애, 자부심간의 영향 관계를 분석하고 이들이 GPTW 인식에 어떠한 영향을 미치는 지를 실증 분석하는 것이다. 또한 GPTW 신뢰지수가 'Fortune 100대 GPTW' 선정기준으로 타당한지도 간접적으로 증명하고자 한다. 본 연구는 K 출연연 구성원 262명이 응답한 설문을 분석에 활용하였으며, 수집된 자료의 통계처리는 Smart PLS 2.0과 SPSS 18 프로그램을 활용하였다. 연구결과 믿음은 자부심에, 존중은 자부심과 동료애에, 공정성은 동료애에, 동료애는 자부심에 각각 정(+)의 영향을 미치는 것으로 나타났다. 또한 자부심과 동료애는 구성원이 속한 조직이 GPTW라는 인식에 정(+)의 영향을 미치고 있는 것으로 나타남으로써 로버트 레버링의 신뢰지수가 GPTW 선정지표로서 타당하다는 것을 간접적으로 증명했다. 본 연구는 출연연 구성원들이 인식하는 5개 GPTW 신뢰지수 요소들 간 영향관계를 처음으로 실증분석 했다는 데 큰 의미가 있다. 본 연구는 출연연의 조직성과를 높이기 위해서는 서로 신뢰하고 존중하고 동료애를 발휘하여 자부심을 높여야 한다는 시사점을 제공하고 있다.