• Title/Summary/Keyword: configuration design

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운용중인 국내 지하철 TBM터널의 세그먼트라이닝 결함특성 분석 (Characteristics of defect on segmental lining of TBM tunnel in operational subway)

  • 추진호;이동훈;노은철
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제24권1호
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    • pp.109-128
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    • 2022
  • 시설물안전법에 의한 터널의 정밀안전진단은 세부지침에 의거하여 수행되나, 현재의 TBM터널 세그먼트라이닝 평가체계에는 유압잭 사용의 장비특성, 세그먼트를 고려한 외관조사, 건전도를 위한 비파괴 시험방법 등의 결함특성을 반영하지 못하는 한계를 지닌다. 시설물정보관리시스템에 등재된 TBM터널은 1% 미만이지만 다중이용시설 및 국가 중요시설의 사용을 감안하여 많은 유지관리가 필요하다. 발파로 굴착하며 터널 축을 따라 6~12 m의 라이닝을 연속하여 현장 타설하는 NATM터널과 비교하여 TBM터널은 디스크커터와 커터비트가 달린 원형의 회전판을 회전하여 굴진하며 공장 제작된 폭 1.2~1.4 m 세그먼트를 조립하여 구조체를 형성한다. TBM터널에 대한 정확한 평가를 위해서는 설계, 시공, 운용단계의 특징이 고려되어야 한다. 11개 구간에서 운용중인 국내 지하철 TBM터널의 결함특성을 유형별로 분석하였으며 TBM터널 세그먼트라이닝의 공통된 결함 특성 이외에 특수한 결함에 대해서는 해외 논문 연구내용을 발췌하여 이해를 돕고자 하였다. 균열과 누수는 위치 및 형상에 따라 7가지 유형으로 구분하였으며, 박락 및 파손과 부식에 대해서는 3가지 유형으로 구분하여 분석하였다. 향후 설계, 시공의 피드백과 유지관리에 도움이 되고자 한다.

집성재 단면구성에 따른 휨성능 평가 (Evaluation of the Bending Properties of Glulam with Different Cross-Section)

  • 이전제;김광모;한재수;김재건
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제31권5호
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    • pp.65-71
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    • 2003
  • 본 연구에서는 몇 가지 새로운 집성재 단면구성 방법을 제안하고, 국산 낙엽송과 합판으로 제조된 집성재의 휨시험을 통해 단면 구성에 따른 집성재의 휨성능을 평가 비교하였다. 수평적층(BH), 수직적층(BVN), 수직으로 합판보강된 수직적층(BVV)과 수평으로 합판보강된 수직적층(BVH)의 총 네가지 형태의 단면구성 방법에 대하여 실험을 실시하였다. 파괴모드를 관찰하고, 실험을 통해 얻어진 하중-변형 곡선으로부터 MOR 및 MOE를 계산하여 이를 바탕으로 각 단면구성 방법의 휨성능 개선효과를 비교하였다. MOR의 경우에는 결함의 분산으로 인해 수직적층에서 수평적층에 비해 23% 정도의 개선효과를 얻을 수 있었으나, MOE의 경우에는 거의 유사한 값을 나타내었다. 수평으로 합판보강된 경우에는 상대적으로 휨성능이 약한 합판이 사용됨에 따라 MOE가 15% 정도 감소하였으나, 수직으로 합판보강된 경우에는 합판이 사용되었음에도 불구하고 MOE의 감소 없이 MOR이 개선되는 효과를 나타내었는데 이는 전단보강의 효과로 생각되며 이러한 효과를 파괴모드의 관찰을 통해서도 확인하였다. 이상의 결과로부터 집성보의 단면 구성시 라미나의 적절한 배치 및 전단보강 등을 통하여 전체적인 휨성능을 향상시킬 수 있음을 확인하였다.

평형하상 이론을 이용한 청미천 구하도 복원 대상구간의 안정하도 평가 및 설계 (Stable Channel Analysis and Design for the Abandoned Channel Restoration Site of Cheongmi Stream using Regime Theory)

  • 지운;;강준구;여홍구
    • 대한토목학회논문집
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    • 제30권3B호
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    • pp.305-313
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    • 2010
  • 하천 복원 설계는 하천 수리 및 유사 수리학적, 하천 지형 및 형태학적, 그리고 생태환경적인 측면까지 모두 고려하여 인위적이지 않고 자연 상태에 가까운 평형하천의 형태를 갖도록 안정성을 최대화하면서 유지 관리 작업은 최소화하는 방향으로 수행해야 한다. 이를 위해서는 우선 평형하상 이론을 고려한 복원 하천 및 하도의 안정성에 대한 평가가 선행되어야 한다. 이러한 평형하상 이론 방법은 일반적으로 크게 해석적 방법 또는 경험적 방법의 형태로 발전되어 왔다. 본 논문에서는 청미천 구하도 복원이 실시되는 구간에 대해서 해석적 방법의 대표적인 Copeland 방법을 기본 모듈로 채택하고 있는 SAM 프로그램을 이용하여 안정하도를 설계하였으며 경험적 방법의 평형공식(하류하천 수리기하 공식)들을 이용하여 현재하도의 안정성을 평가하고 분석하였다. 해석적, 경험적 방법들로 분석된 결과들은 구하도 구간의 하도 형태 설계를 위한 자료로 활용하기 위한 것이다. Copeland 방법을 이용한 분석 결과, 청미천 대상구간의 안정하도는 현재하도보다 폭이 좁고 수심이 큰 그리고 경사가 완만한 하도인 것으로 나타났다. 또한 수리기하공식을 이용하여 복원 하천의 하폭 및 경사를 예측한 결과, 예측된 평형하도의 하폭은 현재 하도의 하폭보다 폭이 좁은 것으로 예측되었으며, 특히 Julien and Wargadalam 방법으로 예측한 결과 현재하도가 평형상태에 도달하기 위해서는 경사가 현재상태보다 더 완만해져야 되는 것으로 나타났다.

학교시설 복합화의 교육프로그램과 공간특성에 관한 연구 - 경기도 화성시 복합화 이음터를 중심으로 - (A Study on Educational Program and Spatial Characteristics of Mixed-use School Facilities C - Focusing on 'Eumteo' of Hwaseong-si, Gyeonggi-do -)

  • 서유정;심은주
    • 교육녹색환경연구
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    • 제23권1호
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    • pp.1-11
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    • 2024
  • 우리나라는 인구감소와 시민들의 문화 및 복지에 대한 수요 증가로 학교시설의 복합화 사업을 통해 공공시설에 대한 기대와 수요를 충족 하려고 한다. 이에 본 연구에서는 모범사례인 화성시 '이음터'를 기반으로 학교시설 복합화의 개념을 정리하고, 교육프로그램 및 공간 특성을 분석하여 효율적인 교육프로그램을 수행할 수 있는 방안을 제시하는 것을 목적으로 하였다. 사례연구의 대상은 화성시의 7개의 이음터를 선정하여, 현장답사 및 시설운영자를 대상으로 현장 관찰과 인터뷰를 진행하였다. 사례분석의 결과로 교육프로그램 유형은 학습 나눔, 공동 소통, 평생 배움으로 도출하였다. 학습 나눔은 교육과 체육시설로 지역사회의 연대감과 교류를 증진 시키는 역할을 수행하며, 주민들의 높은 이용률과 활성화된 지역사회의 중심으로 자리 잡고 있음을 알 수 있었다. 공동 소통은 커뮤니티, 편의시설 유형으로 분류하였다. 커뮤니티시설로는 다목적홀과 소통홀, 편의시설로는 주차장과 카페 프로그램이 운영되고 있었다. 평생 배움은 다양한 문화시설의 프로그램을 제공하며, 화성시만의 차별화된 특화 프로그램으로 이음터 중 가장 활발히 운영되고 있음을 확인할 수 있었다. 향후 다원화된 사용자 계층에 따른 적합한 교육프로그램과 운영을 위한 학교와 복합화의 일체형 연계유형 연구도 필요하다.

분리하중에 대한 항공기용 외부연료탱크 구조 건전성 평가 (Evaluation of Structural Integrity of Aircraft External Fuel Tank for Separation Loads)

  • 김현기;김성찬;박민수;안수홍
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.64-71
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    • 2024
  • 항공기 외부연료탱크는 항공기의 항속거리를 증가시키는 주요 구성품으로써, 비상시 파일런에서 안정적으로 분리될 수 있어야 된다. 이 때, 외부연료탱크의 핀(fin)과 피벗(pivot)에는 분리하중이 작용하게 되는데, 외부연료탱크의 안정적인 분리를 위해서는 핀과 피벗의 구조 건전성이 입증되어야 한다. 본 연구에서는 항공기로부터 외부연료탱크가 분리 될 때 외부연료탱크의 핀과 피벗의 구조건전성 검증을 위해 수행된 구조시험 결과를 제시하였다. 본문에서는 구조시험에 사용되는 유압 및 하중제어장비, 데이터 획득장치 그리고 공압공급장치로 구성되는 시험구성도를 설명하였고, 각 시험조건에 대한 시험설치와 시험하중 인가계획을 제시하였다. 구조시험 결과, 각 시험조건에서 시험하중과 시험체의 내부압력이 허용 범위 내에서 적절히 제어되는 것으로 파악되었고, 시험체에서도 심각한 구조적 결함이 발생하지 않았음이 확인되었다. 최종적으로, 설계 제한하중과 설계 극한하중에 대한 구조시험을 통해서 본 연구의 항공기용 외부연료탱크 핀과 피벗은 충분한 구조 강도를 보유하고 있음을 확인하였다.

기계화를 전제로 한 산간경사지답경지정리방안에 관한 연구(II) (A Study on the Methodology of Land-Consolidation Sloping Paddies in land Vallry for the Farm-Mechanization (II))

  • 황은
    • 한국농공학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.57-68
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    • 1982
  • The paddy fiels slope located in Kangweon province Hwyongsung gun Gonggeun myon Shinchonri was considerably steep and so it was impossible to economically consolidate the field up to date. But for the porpose of farm mechanization, the field (32. 27ha) was consolidated by the auther under the assitance of the Ministry of Agriculture and Fishery and,;the Administration of Kangweon province. This paddy field consolidation was caused by the treatise on "Land-consolidation methods for farm mechanization in the steep-sloped paddy field", of which the auther is the same. The constrution was carried out from September, 1981 to April, 1982. During the 4esign and construction, some Peculiarities were found and discussed. That is, in design, besides the common condititions for a design, some special conditions were considered and written below; (1) The ranges of field slope in this design were 1/100-1/30. (2) Long sides of the land readjustment blocks must be arranged abreast contour line, and so they make the amount of cutting and banking decreased so as to take the maximum advantage of the configuration of the field. (3) In design, the main principles of dividing blocks were written below; i) First of all, long side of a block should be drawn straight abreast a contour line. ii) Long side of a block should arrange abreast contour line and make its length 100-150m, if not, l)reak the side in order to make a bended rectangle. iii) Length of a short side should be determinded within differences of elevation (0.6 -1. 2m) between the two adjacent blocks toward the normal to a contour line. iv) Length of a short side should be above 15m and the ratio of long and short side should be slso kept 1: (4-6). v) A new field surface leveling was determinded from the elevation which produce the least amount of cuttingand banking within the range of 0.6-1. 2m diffe rences of elevation between the two adjacent blocks. vi) In the course of dividing blocks with the same width along the line which was normal to a contour line, all blocks connot keep their shape in a retangle because of steep slope of the field and so on, and so it was also necessory to make some non-retanglar and small blocks such as a trianglar or trapezoidal shape, which was impossible to use some of farm machinery. But because this non-rectanglar and small blocks were divided, larger and many rectanglar blocks can be divided and construction cost can also be lowered. According to the conditions discussed above, the paddy field consolidation project designed and constructed. And the results of this study were obtained as below; (1) Three-forth of total cost of this paddy field consolidation was not construction cost, and these cost consist of land grading (1/4), road and canal construction cost (1/4) and the other cost (1/4) such as surveying or materials and 56 on. (2) The steeper the land slope, the greater cost was assigned for road and canal construction, and than land grading. (3) Curtailment of the road and canal construction cost depended on simplificating their strutures. (4) In the case of the land slopes were low, the land grading cost was high by 1: 1.4 in comparison with the road and canal construction cost, and conversely when the slops were steep, the road and canal construction cost was high by 1 : 5 in compa- rison with the land grading cost. (5) The densities of irrigation canal, drainage canal and trunk and branch road were 150. Sm/ha, 60. im/ha and 17. 4m/ha respectively. The density of irrigation canal of the area was high by 2 times in comparison with the average one of Kangweon Province, and the others were nearly the same. (6) Most farmers (above 85%) knew the effects of paddy field consolidation. The effects are; 1) Improvement of irrigation 2) Improvement of farm management 3) Improvement of transportarion 4) farm mechanization and 5) grouping of the scattered land. And the more farm modernization was accomplished by these projects, the more farmers wanted to live in their land. (7) In spite of the very steep sloped paddy field, the diminution rate of the net farm land caused by consolidation was 7.7% which was nearly the same as the one of Chulweon plain of Kangweon province. Land grading cost was 971, OOOwon/ha which was rather cheap by 13.2% than the one of Ghulweon plain, and unit construction cost was 5, 341, OOOwon/ha (included soil addition) which was also nearly the same as the one of Chulweon plain and FNFIA (The federation of national farmland improvement association).

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수소 생산을 위한 Sulfur-Iodine Cycle 분젠반응의 Pilot-Scale 공정 모델 개발 및 공정 최적화 (Design and Optimization of Pilot-Scale Bunsen Process in Sulfur-Iodine (SI) Cycle for Hydrogen Production)

  • 박준규;남기전;허성구;이종규;이인범;유창규
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제58권2호
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    • pp.235-247
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    • 2020
  • Sulfur-Iodine cycle (SI cycle)은 요오드와 황을 첨가하여 최종적으로 물을 열화학적으로 분해하여 산소와 수소를 생산하는 공정으로 황산분해, 요오드화 수소 분해, 분젠반응 등 세가지 반응들로 이루어져 있다. 분젠 반응은 두가지 공정 중간에 존재하므로 두 반응에 필요한 화학물을 조달하는 역할로 이에 대한 상분리 및 반응기에 대한 분석이 중요하다. 본 연구에서는 50 L/hr 수소를 생산하는 pilot scale의 Sulfur-Iodine Cycle 중 분젠 공정에 대한 모사, 민감도 분석, 민감도 분석을 토대로한 각각 상분리기와 분젠 반응기에 대한 최적 조건을 제시하였다. 열역학 물성치의 계산을 위해 Electrolyte Non-Random Two Liquid (ELECNRTL) model 사용하였다. 모델에 대한 신뢰도 확보를 위해서 실제 pilot scale의 공정 데이터와 검증을 수행하였다. 반응기의 종류를 선정하기 위해 Continuous Stirred Tank Reactor (CSTR)과 Plug Flow Reactor (PFR) 동일한 온도 및 부피 변화에서 SO2 전환율을 비교하였다. 상분리기 선정을 위해 3상 분리 시스템(기체-액체-액체)과 액체-기체 분리 후 액체-액체 구조에서 H2SO4 상과 HIX 상에서의 불순물들을 비교하였다. PFR에서 온도, 지름, 길이를 결정 변수로 SO2 전환율을 최대화 하기 위한 최적화를 수행하였는데, 온도 121 ℃와 PFR의 지름이 0.20 m 및 길이 7.6 m 일 때 SO2 전환율이 98% 최적 결과임을 확인하였다. 기존 pilot scale과 동일한 운전 조건 하에 PFR의 지름 3/8 inch, 길이 3.0 m, 120 ℃ 일 때 인입 몰량인 I2 및 H2O를 결정 변수로 SO2 전환율에 대한 최적화를 수행하였을 때, SO2 전환율이 10% 일때 H2O 및 I2 의 인입 몰량은 각각 17%와 22%로 감소하였다. 앞선 조업 조건 최적화 조건 (121 ℃, 지름 0.20 m, 길이: 7.6 m) 경우에는 SO2 전환율이 98% 일 때 H2O가 1% 그리고 I2가 7% 감소하였다. 상분리기에서 HIX 상내 H2SO4 최소화하는 목적함수에서 그에 상응하는 온도, I2와 H2O를 결정 변수로 설정하였을 때, H2O 몰량이 기존공정보다 17% 감소하고 I2 몰량이 24% 감소하였을 때 최소 불순물이 생성하였다.

미국 초기국가시대 전환기 정원의 특성 - 파커 정원, 마운트 버논, 몬티첼로 분석을 중심으로 - (The Characteristics of Transitional Garden in The Early National Period in America - Focused on the analysis of Paca's Garden, Mount Vernon and Monticello -)

  • 백난영;이종성;김현
    • 한국전통조경학회지
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    • 제32권4호
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    • pp.132-142
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    • 2014
  • 본 연구는 영국 낭만주의 정원과 구별되는 미국 낭만주의 정원의 특성을 밝히기 위한 초기 연구로, 미국 초기 국가시대 영국의 낭만주의 정원이 처음 도입되기 시작하여 전환기 정원으로 언급되고 있는 파커정원, 마운트 버논과 몬티첼로 정원을 분석하였다. 분석은 문헌을 통해 시대적 배경, 정원을 조성한 인물, 정형식 정원과 자연주의 정원의 특성 등을 조사하였고, 문헌고찰과 현장답사를 통해 수집된 자료를 중심으로 각 대상지의 공간구조 원리와 정원요소를 중심으로 분석하였다. 공간구조 원리는 직선과 곡선, 노단과 구릉, 가시적 축과 비가시적 축, 대칭과 비대칭, 원근법과 사원근법을 분석인자로 하였다. 분석결과 각 정원은 초기국가 전시대인 식민지 시대 정원에서 보여지는 정형식 정원과 달리 자연주의 정원 즉, 비정형식 정원(영국 자연주의 정원) 양식이 공존하였다. 즉, 파카정원은 정형식 정원과 자연주의 정원이 각각의 공간에 계획되어 각각의 공간에 양식적 특성이 잘 나타나고 있었으나 정형식 정원에서 중심축의 계획에 있어서 거주지의 축과 정원의 축이 일치하지 않아 기존의 정형식 정원의 틀에서 벗어났음을 알 수 있었다. 이러한 현상과 한 정원 내에 자연주의적 정원이 공존 한다는 사실은 미국 초기 국가시대에 계획되어졌던 정형식 정원 양식이 다른 양식으로 대체된 것을 입증한다. 마운트 버논 정원은 파커정원에서와 같이 각각 다른 공간으로 나뉘어 계획된 것이 아니라 하나의 정원에 두 가지 양식이 서로 조화롭게 혼합되어 계획되어졌다. 구불구불한 산책로가 도입되었으나 중심축에 의한 좌우 대칭을 이루게 하였으며, 동일한 식재를 통해 대칭 등 정형적 계획이 동시에 고려된 것으로 나타났다. 반면 구릉의 테라스, 사원근법을 통한 공간계획 등을 통해 본격적으로 자연주의적 양식이 미국 정원에 정착하고 있음을 알 수 있었다. 몬티첼로의 분석결과 자연주의 정원의 대표적 특성인 구불구불한 산책로, 장식농장, 곡선의 화단과 사원근법 등의 원리로 공간이 계획되어 졌으며, 곡선의 화단, 숲과 덤불 형태의 식재 등 정형식 정원의 모습은 거의 찾아 볼 수 없는 영국에서 도입된 자연주의 정원의 특성이 완벽하게 재현된 것을 알 수 있었다.

강 사장교 가설 중 임시 제진방법에 대한 풍동실험 연구 (Wind Tunnel Aeroelastic Studies of Steel Cable-stayed Bridge with Wind Cable and Temporary Support)

  • 조재영;심종한;이학은;권오훈
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제18권1호
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    • pp.33-45
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    • 2006
  • 일반적으로 사장교와 같은 장대교량은 완성 후에 비하여 시공 중 바람에 흔들리기 쉬어 내풍 안정성 문제가 발생하는 경우가 많다. 완공상태에서 충분한 내풍안정성을 확보하고 있더라도 시공단계에서는 설계풍속 이하에서 플러터 등의 공기역학적 진동현상 이 발생하는 경우가 많기 때문에 가설공법이 결정되면 반드시 풍동실험을 능한 적절한 제진 대책 안을 입안해 두어야 한다. 본 연구에서는 가설단계를 고려한 3차원 전교모형실험을 통하여 주경간이 500m인 사장교의 공기역학적 거동을 살펴보았다. 작업 중에 안정성 확보가 중요한 밸런스드 캔틸레버 상태인 가설단계 50% 에서 내풍케이블 및 가설벤트를 이용한 4가지 제진 대책방안을 수립하여 각각에 대하여 내풍 안정성을 검토하였다. 각 설치방안 별 제진효과를 서로 비교 분석하여 검토 범위 내에서 사장교 시공 중 가장 효율적인 임시 제진방안을 제시하였다. 추가적으로 밸런스드 캔틸레버 상태와의 내풍안정성을 비교하기 위하여 완성계와 제진 대책이 없는 주경간 폐합전의 프리캔틸레버 상태에 대하여 살펴보았다.

A Color Analysis on Working Clothing in Domestic Machine and Heavy Industry

  • Park, Hye-Won;Bae, Hyun-Sook;Park, Jin-Ah;Kim, Jie-Kwan
    • 패션비즈니스
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    • 제13권6호
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    • pp.61-75
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    • 2009
  • The objective of this research is to the enhance the color function of work clothing : to research and analyze the hue and tone of work clothing colors to be used for machinery and heavy industries in national industrial complexes, Through this research, the color using problems which related with safety workers will be revealed. For this project, total 42 sets of work suits were sampled from 12 different companies in the machinery and construction industries in the national industrial complexes of Gyeongsang Namdo Province and 16 sets of work suits currently being sold in the market. The collected work suits samples were classified according to item types and design. Color measurements were taken thus: After calibration according to ASTM D1729 specifications of standardized configuration settings to match standardized luminous source D65(Daylight 6500K) in color cabinet BOTECK SuperLight-VI, the RGB values of the work suits were calculated using PANTONE Color Cue TX. The RGB values of the colors thus derived were converted into V/C values using the Munsell Conversion 9.0.6 and analyzed with Munsell's 10-color system and PCCS. The results were presented according to Munsell's color wheel and color and brightness distributions were expressed in table form, as well as presented as a tone map. Following analysis, color hue distribution was found to be concentrated around PB, and brightness distribution toward the low end and mid range of the scale. Saturation values were distributed mostly around the low end of the scale. Following color tone analysis according to PCCS, it became apparent that colors were mainly distributed around dkg, ltg, and g, at low- and mid-brightness and low-saturation. Therefore, it may be concluded that colors used in work suits in the machinery and heavy industries are mainly cool colors, at low- and mid-brightness and low saturation. It is conjectured that such colors were applied uniformly in the workplace in order to serve certain functions, such as concealment of stains and contamination. Therefore, it follows that the utilization of colors, among other functions served by working clothings, must be taken into consideration in order to enhance safety and efficiency.