• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제27권1호
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• pp.101-109
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• 2018

실험과 유한요소코드를 이용한 수치해석은 폭발 하중에 의한 구조거동을 이해하는 유용한 방법이다. 그러나 내부폭발에 의한 철근콘크리트 구조물 거동에 대한 유한요소해석 결과와 실험적 검증에 대한 자료는 극히 드물다. 이 논문에서는 내부폭발에 의한 철근콘크리트 구조물 거동을 수치해석과 실험적으로 연구하였다. 방 하나짜리 축소형 콘크리트 내력벽 건물 중심에서 TNT가 기폭되는 상황을 고려하였다. 내부 폭풍압 분포와 철근콘크리트 벽 거동 분석은 유한요소 해석 코드인 ANSYS AUTODYN을 사용하였다. 수치해석과 실험을 비교한 결과 방 내부 세 곳에서 측정한 폭풍압과 두 벽 중심의 변위, 네 벽의 파손형태가 유사하게 나타났다. 또한 내부폭발 시 구조부재 거동에 대한 수치해석의 타당성과 정당성을 구조적 피해평가 측면에서 논의한 결과, 해석과 실험에서 같은 파손으로 평가되었다.

• 생명과학회지
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• 제31권1호
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• pp.83-89
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• 2021

개불 라이소자임(Uu-ilys)은 개불(Urechis unicinctus)로부터 정제된 무척추형 라이소자임으로 병원균에 대한 방어에 주요하게 작용하는 선천성 면역 물질이며, 비효소적 항균 활성을 가지고 있어 항균 활성을 지닌 유도체의 개발 가능성을 가지고 있다. 본 논문은 개불 라이소자임에서 유래된 항균 활성을 가지는 유도체의 디자인과 생산을 기술하고 있다. 여러 항균성 펩타이드(antimicrobial peptide, AMP) 데이터베이스에서 제공하는 항균성 펩타이드 예측 도구를 사용하여 개불 라이소자임에서 항균 활성을 가지는 부위를 예측하였다. 개불 라이소자임 C-말단의 절편이 항균 활성을 나타낼 것으로 예측되었으며, 이 펩타이드는 C-말단 절편, Uu-ilys-CF라 명명하였다. Uu-ilys-CF은 이형 발현 시스템인 TrxA-Uu-ilys-CF 퓨전 단백질을 사용하여 생산하였다. 만들어진 퓨전 단백질은 브롬화시안을 사용하여 메티오닌 잔기를 절단하였으며, 절단된 Uu-ilys-CF은 고성능액체크로마토그래피와 역상 컬럼인 CapCell-Pak C18을 사용하여 분리되었다. Uu-ilys-CF의 항균 활성을 조사하기 위해서 여러 균주(그람양성균 4개, 그람음성균7개, 진균 1개)를 사용하였다. Uu-ilys-CF의 항균 활성은 살모넬라에서 가장 높은 반응을 보였다. 비록 Uu-ilys-CF는 진균에 활성을 나타내지 않았지만, 사용한 균주들에서 넓은 범위의 항균 활성을 나타내었다.

• 한국광학회지
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• 제33권2호
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• pp.74-83
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• 2022

위성 관측 카메라용 대구경 초경량 반사광학계를 제작하기 위해 소재 개발부터 최종 시스템 인증시험까지 전 과정을 수행했다. 완성된 비점보정 3반사경 구조의 위성용 반사광학계 망원경은 주반사경의 구경이 700 mm이고, 망원경 전체 질량은 66 kg이다. 광학소재 및 구조물에 적용하기 위한 반응소결법을 개발했고, 이 방법을 이용해서 실리콘 카바이드(silicon carbide, SiC) 재질의 광학 몸체를 제작하고 소결체의 화학특성, 표면특성, 결정구조를 확인했다. 광학 몸체의 기계적, 화학적 성질을 고려한 연마와 코팅 방법을 개발했으며 화학기상증착법을 적용해 SiC 경면 표면 위에 치밀한 SiC 박막을 170 ㎛ 이상 증착함으로써 광학 성능이 우수한 경면을 만들 수 있었다. 반사경 제작 후 반사경과 지지 구조를 조립하고 정렬해서 다양한 광학 시계에 대해 파면 오차를 측정했다. 아울러 우주 환경 및 발사환경에 대한 우주 인증에 맞추어 구성품 및 최종 조립체를 온도와 진동에 대한 환경시험을 실시하여 설계 목표 성능을 달성했음을 확인했다.

• 해양안보
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• 제5권1호
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• pp.55-83
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• 2022

인류에게 해양은 천혜의 보고이자 주요 교통로를 제공하는 중요한 영역이다. 그러나 전 지구적 기후 변화 위기 속 해양 생태계는 위협받고 있다. 이는, 선박, 해안 시설 등에서 배출되는 여러 오염원에 기인한 것이기도 하다. 이에, 미국, 영국, 유럽 등 선진국 해군은 이러한 기후 변화 위기를 신 해양 안보 위협으로 평가했다. 이들 국가는 일찍부터 군함기인 해양 오염 예방을 위해 노력했다. 이러한 노력은 법적으로 구체화하였다. 이는 현장에서 실질적으로 적용하기 위한 기술적 그리고 조직 구성에 대한 법제화였다. 선진국 해군 중 특히 프랑스는 유럽 지역뿐만 아니라 전 세계 국방 차원의 환경 보호 리더가 되고자 국회 및 중앙 정부 부처 간 계획을 수립했다. 이러한 틀에서 프랑스 해군은 내부 지침을 통해 군함기인 해양 오염 예방을 위한 법적 노력을 기울이고 있다. 따라서 이 연구에서는 프랑스 해군 내 군함기인 해양 오염 예방을 위한 법제를 살펴보고, 우리 해군에 적용되는 해양 환경 법제와 비교하였다. 이어, 대양 해군으로 나아가고 있는 우리 해군에 시사하는 바가 무엇인지 제시하였다.

• 지질공학
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• 제32권1호
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• pp.157-171
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• 2022

전기비저항 토모그래피는 지하의 토양이나 암석 매질의 전기비저항 분포를 결정하는 대표적인 지구물리탐사법이다. 전극 배열에 따른 비저항의 깊이 분해능과 감도분포를 수치모델 자료를 대상으로 계산하고 해석한 결과 균질 매질에서의 천부 분해능은 웨너, 슐럼버저, 쌍극자 배열순으로 감소하며 깊이에 따른 최대 탐지능은 그 역순으로서 0.11-0.19 L (L: 전극사이의 간격) 깊이범위에서 계산되어 쌍극자 배열이 가장 좋았다. 전극 배열에 따른 비저항의 깊이 분해능과 감도분포의 효과를 살펴보기 위해 땅밀림 파괴면의 두 가지 형태(평면, 곡선), 수직 파쇄대, 규장질 및 고철질 화성암의 풍화층에 대한 수치 모델링 자료를 사용하였다. 표토층 하부의 수직파쇄대와 땅밀림 특히 원호 파괴면의 영상화 결과에서는 쌍극자 배열법이 효과적이었으며 천부의 불연속면과 풍화층의 분해능은 웨너법에서 상대적으로 좋게 나타났다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제56권2호
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• pp.124-133
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• 2023

국방부 유해발굴단을 통해 발굴된 한국전쟁 전사자 유품의 보존 방법론을 제시하고자 3D 기술의 적용과 가역성 및 안정성이 우수한 보존 재료를 이용해 군화류 2점에 대한 보존처리를 진행하였다. 3D 스캐닝과 모델링을 통해 군화를 신었던 전사자의 발 사이즈를 추정해 볼 수 있었으며, 이를 기반으로 3D 출력 구조체를 이용해 원형을 복원하였다. 원형 복원은 출토 유품의 오염물 제거와 유연제 처리 작업을 거쳐 구조체의 형태로 복원하였으며, 열화되어 찢겨지거나 멸실된 부분은 접합 및 메움처리 후 고색처리를 통해 원형을 복원하였다. 보존처리 후 2종의 군화 모두 밑창과 발등 부분은 고무류, 발등 일부와 발목 부분은 합성가죽류로 제작된 것을 확인할 수 있었으며, 이는 방수 또는 방한의 목적으로 제작되어 1944년에 도입된 모델 Shoe Pac(M-1944, 12-inch) 방한화와 유사한 군화임을 확인하였다. 이러한 결과는 보존처리를 통해 출토된 유품의 제작기법과 재질, 용도 등을 밝혀낼 수 있음을 확인한 연구로서 과학적 보존처리와 3D 기술의 융합적 연구의 중요성을 보여준 사례이다.

• 한국전통조경학회지
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• 제37권2호
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• pp.40-53
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• 2019

"조선명승시선(朝鮮名勝詩選,1915)"을 "신증동국여지승람(新增東國輿地勝覽)"과 "조선환여승람(朝鮮?與勝覽)"을 이용하여 충청남도 천안편을 중심으로 일제강점기에 나타나는 명승고적의 변화를 살펴보고자 하였다. "조선명승시선"이 발간된 시대적 상황을 검토해 본 결과 1894년에 발발한 '청일전쟁(淸日戰爭)'에 대한 기억이 기록된 내용으로 발간되었으며, 한일강제합방(1910) 이후의 조선총독부 '동화주의 교육'과 궤를 같이 하였다. 저자인 나루시마 사기무라(成島鷺村)에 대하여는 서문을 통하여 파악할 수 있었다. "명승시선"에서 각 명승고적을 기술하는데 가장 많은 분량을 차지하는 곳은 '안성도(15줄)'로, 일본의 '청일전쟁'과 같은 전쟁의 기억을 담고 있는 곳이었다. "여지승람"과 "환여승람"에 공통으로 나타나는 명승고적은 천안의 경우 모두 13개소가 된다. 대부분 내용이 비슷하거나 유사한 것으로 기술되었다. 다만 '홍경원'과 '성환역'은 기존의 명승고적이 가지고 있는 조선의 산수관에 대한 층 위에 '정유재란' 또는 '청일전쟁'이라고 하는 새로운 전쟁의 역사층을 덧씌워서 전혀 새로운 명승고적의 '장소성'으로 전환시켜 기술하였다는 점이다. 새롭게 기술된 명승고적 중 '안성도'는 '청일전쟁'에서 일본의 첫 패배를 안겨준 '안성천전투'에 대한 기억을 중심으로 서술하고 있는 부분이다. 특히 본문 중에 시노부 순페이의 시를 소개하여 장소성과 시와의 직접적인 연관성을 강조하여 시 감상의 묘미를 극대화시키는 작용을 하도록 기술되었다. 반면 조선의 시는 모두 10편으로 제목과 소재가 대부분 역사적 장소와 연관되며, 내용 또한 그러한 역사적 맥락을 이해할 때 시 감상의 묘미가 더욱 높아진다. 그러나 실제 구성은 전혀 페이지를 달리함으로써 그러한 맥락 관계가 무시되었다. 이러한 명승고적들이 가지는 장소성에 대하여 살펴보면 장소의 위치, 의미, 규모, 주변의 여건 등을 고려해 볼 때 다양한 유형으로 나타나고 있다. 즉 여행자를 위한 서비스 공간, 조망과 휴식 또는 회고를 위한 공간, 예불 또는 추모를 위한 사찰공간, 방어와 보호를 위한 성곽시설, 또는 임금의 어가공간 그리고 옛날 전쟁터 등으로 나타나고 있다. 특히 주목되는 공간으로는 은둔과 동학농민의 투쟁공간이 함께 하고 있다는 점에서 천안이라는 지역의 문화경관으로서의 다양성을 발견할 수 있으며, 앞으로 이러한 점을 토대로 하여 지역문화재의 보존과 복원을 위한 정책을 수립할 필요가 있다.

• 감성과학
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• 제21권4호
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• pp.63-76
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• 2018

본 연구의 목적은 스마트 헬스케어를 위해 접촉식 직물전극의 구조가 심장활동 신호 획득에 미치는 영향을 연구하는 것이다. 본 연구에서는 심장활동 신호 측정을 위하여 전극의 크기와 구성방식을 조작한 6종의 접촉식 직물전극을 컴퓨터 자수 방식으로 구현하였고, 이를 가슴밴드에 부착하여 응용형 리드 II(modified Lead II) 방식으로 심장활동 신호를 검출하였다. 건강한 신체의 남성 4명을 대상으로 서서 정지한 자세에서 각 직물전극을 사용하여 심장활동 신호를 검출하였으며, 모든 유형의 전극에 걸쳐 4회씩 반복측정 하였다. 심장활동 신호의 수집을 위해 BIOPAC ECG100 장비를 사용하여 1 kHz로 샘플링하였으며, 검출된 원 신호를 대역통과 필터를 사용하여 필터링하였다. 직물전극의 구조에 따른 심장활동 신호 획득의 성능을 비교하기 위하여 신호의 파형과 크기를 파라미터로 하여 정성적 분석을 실시하였고, 각 전극을 통하여 획득된 심장활동 신호의 SPR(signal power ratio)을 산출함으로써 정량적 분석을 실시하였다. 산출된 SPR 값을 대상으로 하여 비모수 통계분석 방식의 차이검정과 사후검정을 실시함으로써 6개 전극의 구조에 따른 심장활동 신호 획득의 성능 차이를 구체적으로 분석하였다. 연구 결과 접촉식 직물전극의 구조에 따라 심장활동 신호의 품질에는 정성적, 정량적 측면에 걸쳐 모두 주요한 차이가 있는 것이 고찰되었다. 접촉식 직물전극의 구성 측면에 있어서는 입체전극이 평면전극에 비해 더 우수한 품질의 신호가 검출되는 것으로 나타났다. 한편 3가지 전극 크기에 따른 심장활동 신호 획득의 유의한 성능 차이는 발견되지 않았다. 이러한 결과는 심장활동 신호 획득을 위한 접촉식 직물전극 구조의 두 가지 요건 중 구성방식(평면/입체)이 웨어러블 헬스케어를 위한 심장활동 신호 획득의 성능에 주요한 영향을 미치는 것을 시사한다. 본 연구 결과를 기반으로 후속 연구에서는 직물전극이 일체형으로 통합된 의복형 플랫폼을 구현하고 성능 고도화 방안을 연구함으로써, 시공간의 제약 없이 고품질의 심장활동 모니터링이 가능한 스마트 의류 기술을 개발하고자 한다.