• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제12권3호
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• pp.84-92
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• 2008

본 연구는 비부식성 및 고성능의 보강재로 많은 연구가 진행 중인 Fiber Reinforced Polymer(FRP)를 이용하여 표면매립 보강공법(Near Surface Mounted)을 통한 휨 구조거동을 분석, 보강형태에 따른 휨 성능을 규명하고자 한다. 이를 위해 본 연구에서는 역사다리꼴 탄소막대를 이용하여 NSM 보강 보 구조물의 휨성능을 분석하였으며 Type A($15{\times}13{\times}6mm$)와 Type B($4{\times}3{\times}10mm$)의 2가지 보강재 형태로 각각 보강비를 달리 하여 실험을 수행하였다. 실험결과, 무보강 실험체인 Control 실험체보다 20~100%의 보강성능 향상을 나타내었으며, 이를 바탕으로 휨모멘트 성능해석 및 균열, 연성지수 평가를 통해 본 NSM 보강공법의 보강효율을 분석하였다.

• Steel and Composite Structures
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• 제52권2호
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• pp.145-163
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• 2024

This paper presents six novel hybrid machine learning (ML) models that combine support vector machines (SVM), Decision Tree (DT), Random Forest (RF), Gradient Boosting (GB), extreme gradient boosting (XGB), and categorical gradient boosting (CGB) with the Harris Hawks Optimization (HHO) algorithm. These models, namely HHO-SVM, HHO-DT, HHO-RF, HHO-GB, HHO-XGB, and HHO-CGB, are designed to predict the ultimate strength of both rectangular and circular reinforced concrete (RC) columns. The prediction models are established using a comprehensive database consisting of 325 experimental data for rectangular columns and 172 experimental data for circular columns. The ML model hyperparameters are optimized through a combination of cross-validation technique and the HHO. The performance of the hybrid ML models is evaluated and compared using various metrics, ultimately identifying the HHO-CGB model as the top-performing model for predicting the ultimate shear strength of both rectangular and circular RC columns. The mean R-value and mean a20-index are relatively high, reaching 0.991 and 0.959, respectively, while the mean absolute error and root mean square error are low (10.302 kN and 27.954 kN, respectively). Another comparison is conducted with four existing formulas to further validate the efficiency of the proposed HHO-CGB model. The Shapely Additive Explanations method is applied to analyze the contribution of each variable to the output within the HHO-CGB model, providing insights into the local and global influence of variables. The analysis reveals that the depth of the column, length of the column, and axial loading exert the most significant influence on the ultimate shear strength of RC columns. A user-friendly graphical interface tool is then developed based on the HHO-CGB to facilitate practical and cost-effective usage.

• 에너지공학
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• 제23권4호
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• pp.88-94
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• 2014

본 논문에서는 실리콘 태양전지의 Ribbon 접합부에 대한 장기 신뢰성 평가를 위해 Ribbon 두께와 솔더 조성을 달리하여 (A-type:0.2mm/SnPb, B-type:0.25mm/SnPb, C-type:0.2/SnA gPb, D-type:0.25mm/SnAgPb) 열충격 시험을 수행하였다. 열충격 시험 조건은 $-40^{\circ}C$에서 $85^{\circ}C$로 각각 15분씩 30분을 1 cycle로 하여 600 cycle을 수행하였다. 그 결과 초기효율은 A-type이 15.0%, B-type이 15.4% 및 C, D-type이 15.8%를 나타냈으며, 열충격 시험 후 초기효율 대비 효율감소율은 A-Type이 13.8%, B- Type이 15.4%, C-Type이 15.3% 및 D-Type이 16.2%을 나타냈다. I-V 특성곡선 및 표면변화를 비교한 결과, 표면의 변화는 큰 차이가 없었으나, A, C-Type의 시편에서는 직렬저항이 증가하였고, C-Type의 I-V 특성곡선 Current 저하 시작점이 A-Type보다 0.05(V)빠르게 나타났다. B, D-Type에서는 직렬저항 증가 및 병렬저항 감소의 복합적인 효율 저하 특성이 나타났으며, Cell 손상도 확인할 수 있었다. SnAgPb계열 솔더를 사용한 시편이 초기 접합성 및 효율 측면에서 우수하였으나, 장기신뢰성에서 취약하였으며, Ribbon 두께가 두꺼울수록 장기신뢰성이 저하되는 것을 확인 할 수 있었다.

• 수면정신생리
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• 제24권2호
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• pp.106-117
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• 2017

목 적 : 폐쇄성 수면무호흡증(obstructive sleep apnea)은 수면 시 호흡을 하려고 하는 노력에도 불구하고 기도의 부분적/완전 폐색이 반복되는 수면 관련 호흡 질환이다. 일반적으로 렘수면에서 근긴장도의 저하가 나타나게 되므로 렘수면에서 수면무호흡증의 악화가 예상되지만 많은 경우에 있어 비렘수면에서의 무호흡/저호흡 지수(apnea-hypopnea index, AHI)가 렘수면에서의 AHI보다 높은 경우가 관찰되었다. 그러나 그런 현상의 분명한 이유는 밝혀져 있지 않았기에 렘/비렘수면 의존성 수면무호흡증에 대한 특징을 종합적으로 알아보고자 하였다. 방 법 : 560명의 성인 수면무호흡증 환자를 대상으로 후향적 연구를 진행하였다. 모든 환자는 렘 수면시의 AHI (REM-AHI), 비렘수면시의 AHI (NREM-AHI)의 비율에 따라 세군으로 분류하였다. 렘수면 의존성 수면무호흡증(REM sleep dependent OSA, REM-OSA)는 REM-AHI/NREMAHI > 2, 비렘수면 의존성 수면무호흡증(NREM sleep dependent OSA, NREM-OSA)는 NREM-AHI/REM-AHI > 2, 수면 단계 비의존성 수면무호흡증(Sleep stage independent OSA, IND-OSA)로 분류하였다. 수면다원검사 이외에도 주관적인 수면의 질, 낮시간 졸림, 정서와 연관된 설문지를 함께 시행하였다. 카이제곱 검정, 일원배치분산분석, 공분산분석을 시행하였다. 결 과 : 세 군 사이에서 연령의 차이는 보이지 않았다. REM-OSA는 대체로 경도의 수면무호흡증 환자가 많았고 여성의 비율이 가장 높았다. 또한 주관적인 수면의 질이 가장 저하되어 있다고 느꼈으며 기분 상태 평가 척도인 K-POMS의 점수는 가장 높았다. IND-OSA는 BMI, 목둘레(neck circumference, NC), 복부 둘레(abdominal circumfefence)가 REM-OSA에 비해 높았고 주간 졸림의 호소는 세군 중 가장 컸고, 무호흡 관련 변인의 값이 가장 높아 중증도가 심한 군이었다. 공변량을 통제하고 시행한 공분산 분석의 결과에서 NREM-OSA는 앙와위에서의 AHI가 가장 높았고 수면 중 측와위의 비율이 가장 컸다. 또한 수면 효율이 가장 떨어졌고 렘수면 잠복기가 가장 길었으며 입면 후 각성 시간의 비율이 가장 컸다. 결 론 : REM-OSA는 여성이 많고 부정적인 정서를 가장 많이 호소하는 군으로, 경도의 수면무호흡증을 가장 많이 포함하였고 IND-OSA는 중증의 수면무호흡증을 반영하였다. NREM-OSA는 자세 변화와 가장 밀접한 관련은 지니고 있었으며 수면 효율이 가장 떨어졌다. 세 군의 수면무호흡증이 일련의 중중도 차이만이 아닌 또 다른 특성을 반영하는 것으로 보이고 이를 통해 폐쇄성 수면무호흡증의 이해를 넓힐 수 있을 것이다.

• 대한소아치과학회지
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• 제31권3호
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• pp.391-399
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• 2004

현재 복합레진의 중합에 사용되는 광원으로 할로겐광 중합기, 플라즈마 아크 중합기, 레이저, LED 등이 사용되고 있으나 광조사에 따른 온도 증가와 중합 깊이 등이 수복치과학의 오랜 관심이었다. 본 연구의 목적은 광원에 따라 얼마나 온도 증가가 일어나는지, 그리고 중합 깊이에 따른 표면경도를 측정함으로써 전통적인 할로겐광 중합기에 대해 새로 개발된 중합기의 중합능력을 비교 평가하는 것이다. 기존의 할로겐광 중합기(Optilux 360)에 대해 최근 시판되는 플라즈마 아크 중합기(Flipo), 열 발생을 감소시킨 플라즈마 아크 중합기(Aurys), LED(Starlight), 그리고 중합시간을 감소시킨 고강도 LED(Freelight 2) 등을 광원으로 사용하였다. 우선 상온$(23^{\circ}C)$에서 각 중합기 표면의 온도를 측정한 후 각각 2, 3, 4mm의 테플론 mold에 레진(Z-100, $A_2\;Shade$)을 충전하고 하면에서 중합시 최고 온도를 측정하였으며 각 시편 상, 하면의 미세경도를 측정하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 중합기 표면의 온도를 측정한 결과 Flipo가 평균 $52.4^{\circ}C$로 가장 높았고 Freelight $2(37.86^{\circ}C),\;Optilux\;360(32.68^{\circ}C),\;Aurys(32.34^{\circ}C),\;Starlight(26.14^{\circ}C)$ 순으로 낮게 나타났다. 2. 복합레진을 2, 3, 4mm 테플론 mold에 채우고 중합시 온도 변화를 측정한 결과 Flipo와 Freelight 2가 유사하게 가장 높았고 Optilux 360과 Aurys가 유사하게 그 다음이었으며 Starlight가 가장 낮게 나타났다. 3. 복합레진 상면의 미세경도는 전반적으로 유사하였으나 Aurys로 중합한 군에서 약간 낮게 측정되었다. 4. 복합레진 하면의 미세경도는 2, 3, 4mm모두에서 Optilux 360과 Freelight 2로 중합한 군에서 유사하게 가장 높았고 그 다음이 Flipo, Starlight 순이었으며 Aurys로 중합한 군에서 가장 낮게 측정되었다. 연구 결과에서 볼 때 Flipo와 Freelight 2를 주의깊게 사용한다면 중합도와 시간면에서 임상적으로 유용하게 사용될 수 있으리라 사료된다.

• 한국산림과학회지
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• 제95권4호
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• pp.483-494
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• 2006

테다소나무 7-1037 클론에서 얻은 반형매 풍매 차대의 반수체 DNA에 대해 AFLP 표지자 분석을 수행하여 유전연관지도를 작성하고, 6년생 때의 수고 및 흉고직경 생장에 대한 QTL mapping을 수행하였다. 121개 AFLP 표지자로 전체 연관거리 1,869 cM, marker간 평균거리 18.5 cM의 20개 framework map을 작성하였다. Composite interval mapping 방법에 의해 수고 생장의 전체 표현형 변이의 5.9%를 설명할 수 있는 l개의 QTL과 흉고직경 생장 변이의 3.9~5.6%를 설명할 수 있는 3개의 QTL을 동정하였으며, QTL 간의 상호작용 효과는 없었다. 수고 생장에 대한 QTL의 유전적 효과는 39.6cm이었고, 흉고직경 생장에서는 7.20~9.41 mm인 것으로 추정되었다. 상기 QTL들과 가장 가깝게 연관되어 있는 표지자를 이용하여 대립유전자 치환의 평균효과(average effect of gene substitution)를 산출한 결과, 수고생장에서는 44.3 cm, 흉고직경 생장에서는 8.38~11.81 mm이었다. 테다소나무의 생장에 대한 가계내 개체유전력을 0.2 이하로 가정한다면, 본 연구에서 확인된 QTL은 7-1037 클론의 반형매 풍매 차대가 보유한 상가적 유전분산의 26.8%를 설명할 수 있어 표현형에 의한 개체선발보다 선발효율에서 5배나 높은 것으로 추정되었다. 본 연구에서 제시된 반형매 풍매 차대를 이용한 QTL mapping 분석은 채종원을 기반으로 하는 선발육종 사업에서 필요한 breeding value 등의 정보를 제공한다는 측면에서 인공교배 가계를 이용한 기타의 QTL 분석에 비해 보다 현실적이고 적용성이 높은 방법론이라 생각된다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제49권7호
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• pp.625-634
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• 2016

기상청, 국토교통부 및 국방부는 각 기관의 특성에 맞게 기상, 수문 및 항공 관측용 레이더를 운영하고 있다. 2015년까지 국내에는 총 8대의 이중편파레이더(백령도, 용인테스트베드, 진도, 면봉산, 비슬산, 소백산, 모후산, 서대산 레이더)가 도입되어 운영되고 있다. 레이더를 운영 중인 세개 부처는 관측목적이 달라 레이더에 대한 운영방식, 자료 처리 방식 및 활용 방안 등에서 서로 많은 차이를 보여 왔으며 이러한 차이는 각 부처에서 운영하는 레이더 자료의 정확도가 달라지게 하는 원인이 되고 있다. 이에, 세 부처는 2010년 "기상-강우 레이더 자료 공동 활용에 관한 합의서"를 체결하고, 서로 다른 부처에서 생산된 모든 레이더 자료를 공동 활용하는 체계를 마련하였다. 범부처 이중편파레이더 자료의 합성을 위해서는 부처별 레이더 간의 정확도가 서로 유사해야한다. 서로간의 정확도가 다른 상태에서 레이더 강우 자료를 합성하게 된다면 공간적으로 품질이 다른 합성 강우장이 생산될 수밖에 없다. 이에 본 연구에서는 범부처 이중편파레이더 강우량의 정확도 향상과 통합을 위해 2015년도에 용인테스트베드 레이더에서 시행되었던 경험적 방법을 이용하였다. 그 결과 2015년 5월부터 10월까지의 백령도, 비슬산 및 소백산 레이더 자료에 대한 강우량 정확도(1-NE)가 70% 수준으로 향상되었다. 또한 레이더 편파변수 조절 전에는 정확도가 30~60%까지 넓은 범위를 보이고 있으나 조절 후 65~70%로 그 범위가 줄어들었다.

• 멤브레인
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• 제22권4호
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• pp.235-242
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• 2012

로켓 추진기관의 해체 시 발생하는 고농도 암모늄 퍼클로레이트(AP)를 액상소각 처리 후 추가로 발생하는 저농도의 AP처리를 위해 NF/RO 멤브레인 공정을 적용하였고, 이때 AP제거 특성에 영향을 미치는 인자를 도출하기 위해 다양한 수리화학적 조건에서 전량여과방식으로 실험을 진행하였다. 고체 추진제에서 추출된 용액을 GC/MS와 FTIR분석을 통해 규산염 계열의 실록산 등을 검출하였으나, 이는 극미량이 포함되어 NF/RO 멤브레인 공정에 큰 영향을 미치지 않는 것으로 판단되었다. 상대적으로 낮은 압력의 운용조건에서는 높은 압력조건과 비교하여, 회수율 증가에 따라 농축된 AP의 삼투압 기작이 투과플럭스에 영향을 미치게 되어 13~17% 가량 플럭스가 감소됨을 확인하였다. 또한 AP의 제거율은 수리화학적 운영조건의 변화(압력 및 교반 속도 등)에 따라 크게 좌우됨을 알 수 있었고, 이 경우 NF와 RO 멤브레인 제거율은 각각 10~70%와 26~87% 가량 크게 달라짐을 확인하였다. 본 논문을 통해 NF/RO 멤브레인 공정을 적용한 AP 제거 기작에서 수리화학적 운영조건의 변화에 따른 농도분극, 멤브레인 선택성 및 삼투압 영향이 중요 지배 기작이었으며, 이는 'NF/RO 멤브레인의 물질이동과 선택성'의 기존 이론적 모델과 부합하였다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제28권2호
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• pp.213-220
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• 2015

본 논문에서는 CFT 구조의 강관과 내부 충전 콘크리트 간 복합거동을 유한요소해석 시 적절하게 반영하기 위해 강관과 콘크리트 간 부착 슬립관계 묘사를 위한 알고리즘을 제시하였다. 내부 충전 콘크리트에 축방향 하중 발생 시, 강관과 콘크리트 간 마찰로 인해 강관으로 하중이 전달되며, 이에 따른 강관 슬립량과 힘의 평형관계를 통해 등가강성을 통해 부착관계를 파악할 수 있다. 실제 원형 CFT 부재의 부착응력 실험을 통해 측정된 수직 및 수평 방향 응력 분포 결과와 제안된 해석 기법을 통해 산정된 응력 분포의 비교를 통해 제안된 해석 기법의 타당성을 검증하였다. 또한 비선형 유한요소해석 시 강관과 콘크리트의 부착 거동 묘사에 따라 CFT 기둥의 거동 특성에 영향을 미치게 되므로 축방향 하중이 작용하는 CFT 부재 실험 결과와 제안된 부착-슬립 모델을 반영한 유한요소해석 결과의 하중-변위 곡선 관계 비교를 통해 제안된 기법의 적합성을 검증하였다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제34권1호
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• pp.50-57
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• 2017

금속산화물 반도체 중 하나인 산화아연은 인체에 무해하고 친환경적이며, 우수한 화학적, 열적 안정성의 특성을 지니며 3.37 eV의 넓은 밴드갭 에너지와 60 meV의 높은 엑시톤 바인딩 에너지로 인해 태양전지, 염료페기물의 분해, 가스센서 등 다양한 분야에 응용이 가능한 물질이다. 산화아연은 입자 형상 및 결정성의 변화에 따라 광촉매 활성이 변하게 된다. 따라서, 다양한 실험변수와 첨가제를 사용하여 입자를 합성하는 것이 매우 중요하다. 본 논문에서는 마이크로파 수열합성법을 사용하여 산화아연을 합성하였다. 전구체로는 질산아연을 사용하였고, 수산화나트륨을 사용하여 용액의 pH를 11로 조정하였다. 첨가제로는 계면활성제인 에탄올아민, 세틸트리메틸암모늄브로마이드, 소듐도데실설페이트, 솔비탄모노올레이트를 첨가하였다. 합성된 입자는 별모양, 원추형, 씨드형태, 박막형태의 구형의 형상을 보였다. 합성된 산화아연의 물리 화학적 특성은 XRD, SEM, TGA을 통하여 확인하였고, 광학적 특성은 UV-vis spectroscopy, PL spectroscopy, Raman spectroscopy으로 확인하였다.