• 마이크로전자및패키징학회지
• /
• 제31권1호
• /
• pp.29-34
• /
• 2024

전류가 전도체를 통과할 때 발생하는 줄 열을 이용한 발열체는 자동차 창유리, 고속열차 창유리 및 태양전지와 같은 다양한 산업 분야에서 수분 제거 등을 위해 널리 연구되고 개발되고 있고, 최근에는 기계적 변형 조건 하에서도 안정적인 가열을 유지할 수 있는 유연 발열체를 개발하기 위하여 여러 나노 구조의 발열체를 이용한 연구가 활발하게 진행중이다. 본 연구에서는 유연성이 우수한 폴리우레탄을 기판으로 선정하고 마그네트론 스퍼터링을 이용하여 낮은 전기비저항(1.6 μΩ-cm)을 가지는 은 (Ag) 박막을 형성하여 발열층으로 이용한 연구를 진행하였다. 2D 박막구조에서의 전면발열에 의하여 열응답속도가 매우 높아 목표 온도의 95%까지 20초 이내에 도달하였으며 우수한 발열재현성을 보여주었다. 또한 기계적 변형이 가해지는 환경에서도 우수한 발열특성이 유지되었으며 반복적인 굽힘 테스트 (10,000회, 곡률반경 5 mm 기준)에서도 3% 이내의 전기저항 증가만이 발생할 정도로 우수한 유연성을 보유하여, 폴리우레탄/은 구조의 면상발열체는 굴곡진 형태를 가진 다양한 기기에서부터 인체분위와 같이 다양한 응력이 가해지는 환경에서 사용할 수 있는 플렉서블/웨어러블 면상발열체로의 적용이 매우 유망하다는 것을 보여준다. 또한 증착된 은 박막 발열 층 구조는 다양한 목적을 위한 기능을 추가하여 다양한 분야에서 사용할 수 있는 플렉서블/웨어러블 발열체로서의 적용 가능성을 보여줍니다.

• 문화기술의 융합
• /
• 제10권3호
• /
• pp.839-844
• /
• 2024

본 연구는 인접굴착공사, 지반열화 및 지하수위의 변화에 따른 지하구조물 변위거동이 궤도 손상에 미치는 영향을 해석적으로 분석하였다. 연구대상인 콘크리트궤도는 침목플로팅궤도(STEDEF)와 사전제작형궤도(B2S)를 대상으로 분석하였다. 침목플로팅궤도는 콘크리트 도상과 침목이 분리된 궤도구조이다. 사전제작형궤도는 프리캐스트 슬래브를 이용하여 레일 및 체결장치를 조립하여 레일의 탄성거동을 유도하는 궤도구조이다. 수치해석을 위해 콘크리트 궤도별로 레일부터 콘크리트 도상까지 모두 3차원 요소로 모델링하였다. 또한 지하구조물 변위거동을 변수로 설정하여 콘크리트 도상의 손상영향을 분석하였다. 수치해석을 이용하여 융기 및 침하에 따른 콘크리트 도상 응력을 분석하였으며, 인장강도 및 전단강도와 비교하여 균열 발생 수준을 분석하였다. 분석결과, 동일한 융기 및 침하발생 시 사전제작형궤도보다 침목플로팅궤도가 취약한 것으로 분석되었다. 또한 최대 융기 및 침하부 기준으로 침목플로팅궤도의 균열발생 영향범위가 큰 것으로 분석되었다.

• 한국지구과학회지
• /
• 제45권3호
• /
• pp.224-238
• /
• 2024

역사지진 및 계기지진이 보고되어 앞으로 지진이 발생할 가능성이 있는 한반도 중부지역 중, 충청남도 서부지역에 분포하는 선형구조와 단층지형을 분석하였다. 단층지형을 기반으로 총 151개의 선형구조가 추출하였다. 당진단층과 예산단층이 위치하는 지역에 단층과 주향이 일치하는 선형구조가 밀집하여 분포하는 반면, 홍성단층이 위치한 지역에는 선형구조의 수가 적으며 단층과 유사한 주향을 갖는 선형구조 또한 잘 인지되지 않는다. 이러한 특징은 넓은 충적층과, 오랜 기간의 풍화와 침식, 그리고 경작으로 인한 지표의 변형 등에 의해 단층을 지시하는 지형증거를 인지하기 어렵기 때문으로 판단된다. 단층으로 판명된 5개의 주요지점에서는 단층안부, 제4기 충적층에 나타나는 경사급변점, 선형곡 등의 단층지형이 선형구조를 따라 인지되었으며 단층지형이 실제 단층을 잘 지시하는 것으로 나타났다. 한편 선형구조 내에서 감지된 제4기층의 변위는 단층운동에 의해 직접적으로 형성된 것이 아닌 농경지 정리와 같은 인위적 교란이나 하천 침식의 영향과 같은 외부요인에 의해 형성되었을 가능성이 있는 것으로 파악되었다. 연구지역에서 인지되는 단층지형의 유형과 한반도 남동부 지역에서 인지되는 단층지형의 유형에 차이가 나타나는데 이는 단층지형의 유형이 단층종류에 따라 변화되는 한 예를 보여준다.

• Journal of Ecology and Environment
• /
• 제48권2호
• /
• pp.173-181
• /
• 2024

Background: Pollination is an ecosystem service of utmost importance for agriculture. In this context, the study aimed to evaluate the pollination service of naturally occurring bees and after densification with colonies of stingless bees (Nannotrigona testceicornis and Tetragonisca angustula) in commercial strawberry plantation. The study was carried out in the four seasons of the year and under two experimental conditions: natural pollination (NP) and pollination under bee densification. The supply of flowers and bee density were estimated. For bee densification, four boxes of colonies of Iraí bees and four of Jataí bees were placed near the strawberry plantation. Five treatments were established for each condition, considering NP and pollination with bee densification on different days from flower anthesis, ranging from the 1st to the 5th day. Fruits were harvested, quantified, and submitted to evaluations to determine biometry, degree of deformity, and percentage of fertilized achenes. Results: There was a higher density in summer compared to other seasons in both conditions evaluated. The weight was greater (20.19 g) when fruits were pollinated on the first day after floral anthesis under pollination conditions with bee densification. It was observed that free pollination provided fruits with greater a greater of deformation of flowers on the fourth and fifth day after anthesis. However, when bee density became higher, the greatest degree of deformity was observed only in fifth-day fruits. The densification with stingless bees provided a 50% increase in the number of bees present on strawberry plants in summer and also a 15% increase in fruit weight and the occurrence of a lower degree of fruit deformity. Conclusions: Density with stingless bees provided a 50% increase in the number of bees present on strawberry plant in the summer, with an improvement in fruit quality and aggregate commercial value, providing a 15% increase in fruit weight and a lower degree of deformity under the conditions of densification of Iraí (N. testceicornis) and Jataí (T. angustula) bees. Under the evaluated conditions, the introduction of stingless bee boxes in the summer is recommended.

• 해양환경안전학회지
• /
• 제30권4호
• /
• pp.358-364
• /
• 2024

선박 건조 과정에서 블록이나 장비를 지지하는 A형 캐리어 구조는 하중 변경과 시간이 지남에 따라 점차 변형이 증가하며, 이에 따라 블록과 접촉하는 면적이 감소하고 분산된 하중에서 집중된 하중으로 패턴이 변화한다. 이러한 현상은 실제 사용 하중을 오판할 가능성이 있다. 특히 A형 캐리어는 영세한 제조 업체에서 자주 사용하고 있으며, 별도의 엔지니어링 기능이 없는 상황이 대부분이라서 손쉽게 캐리어의 안전사용하중을 계산하는 방법의 개발이 필요하다. 본 연구는 A형 캐리어가 장기적으로 안전하게 사용할 수 있는 하중을 신속하게 평가하는 방법을 제안함으로써, 하중 분포의 변화에 따른 소성 변형과 그로 인한 안전 문제를 예측하고 대응할 수 있다. 제안된 방법은 캐리어의 중앙 집중하중과 전체 분포하중 조건에 대해서 유한요소해석(빔, 쉘 모델링)을 통한 결과를 기반으로 빔-이론을 수정하여 제안되었다. 빔 모델링에서 집중하중 조건은 보정계수 0.73, 분포하중에서는 0.69를 이론값에 곱해서 안전사용하중이 가능하다. 쉘 모델링의 경우, 집중하중은 0.75와 분포하중은 0.69를 사용할 수 있다. 본 연구는 선박 건조 작업 현장의 안전을 개선하고, 실제 작업 환경에서의 안전 사용 하중 판단에 신속하고 효과적인 결정을 내릴 수 있는 기초 자료로 활용될 수 있다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
• /
• 제26권4호
• /
• pp.327-344
• /
• 2024

일반적인 터널 설계 및 해석 시 암반을 등방성으로 가정하나, 등방성 조건에서는 재료특성이 모든 방향에서 균일하므로 터널의 안정성이 높게 평가되는 경향이 있다. 그러나 실제 암반은 절리, 층리, 단층 등 불연속면이 존재하며 방향에 따라 재료의 특성이 다른 이방성 특징을 가진다. 이러한 암반의 이방성은 터널 굴착 시 발생하는 응력 분포에 큰 영향을 미쳐, 불균일한 터널 변형을 유발하고 손상 위험을 증가시키기 때문에 사전에 철저한 분석이 필요하다. 본 연구에서는 암반의 이방성에 따라 굴착 과정에서 발생하는 막장면과 터널이 굴착된 후 수렴된 위치에서 발생하는 변형과 응력 변화에 초점을 두었다. 탄성계수의 비율(E₁/E₂)에 따른 이방성지수(I_E)와 경사각을 변수로 선정하여 3차원 수치해석을 수행하였다. 결과적으로 이방성 지수가 증가할수록 터널에서 발생하는 변위가 증가하고 응력집중 현상이 크게 발생하였으며, 경사면이 터널과 접하는 부분에서 최대 변위가 발생하고 전단응력이 가장 크게 발생하는 것을 확인하였다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
• /
• 제10권3호
• /
• pp.165-175
• /
• 2006

사면거동 및 파괴를 분석하기 위하여, 일반적으로 암반사면에는 Polynomial model, 토사사면에는 Growth model을 별도로 적용하여 사용하여 왔다. 이 기법은 사면의 파괴예측보다 사면의 누적변위를 묘사하기 위한 그래프 형태 위주이다. 따라서 본 연구에서는 사면의 거동보다는 파괴 예측에 초점을 맞추어 일반적으로 사용되는 두 모델을 병합하여 파괴예측을 위한 Asymptote(점근선)과 누적변위량도 같이 묘사할 수 있는 3차 방정식 모델 (3-degree polynomial model)로 단일화 할 것을 제안하여 현장 계측 data를 분석하였다. 국도 절취 사면부인 단양군 고수재 사면과 영덕군 축산면에 위치한 영덕 사면에 본 해석 모델을 적용하였다. 고수재는 토사사면으로 Growth model에 다른 거동을 나타내었고, 영덕사면은 Polynomial model에 따른 거동을 나타내었다. 분석결과, Polynomial model 과 Growth model로 구분된 해석 모델 형태를 $y=ax^3+bx^2+cx+d$ 의 형태를 가지는 3차 방정식을 사용하면, 하나의 모델로 사면의 거동 및 파괴를 해석할 수 있으며, 그 거동 해석 및 파괴 예측능력이 더 우수하다는 것이 증명되었다. Polynomial model의 경우, 방정식의 차수를 증가시켜도, 그래프의 $R^2$값과 형태가 유사함을 알 수 있었다.

• 감성과학
• /
• 제27권2호
• /
• pp.105-112
• /
• 2024

거북목 자세는 현대인의 대표적인 자세 변형 문제로 신체적 및 정신적으로 다양한 문제를 야기하고 있으나 거북목 자세가 휴식시 불편함이나 주의력 분산 등에 미치는 영향은 잘 알려지지 않았다. 이에 본 연구에서는 휴식시의 뇌파 신호 분석을 통하여 거북목 자세가 뇌기능에 미치는 영향을 확인하고자 한다. 본 연구에는 33명의 컴퓨터 과사용자가 참여하였고 그들은 모두 컴퓨터 사용시 기능적 거북목 자세가 나타났다. 연구참여자는 정상자세와 거북목 자세를 번갈아 수행하도록 하였고, 각 자세를 5분 동안 유지하는 동안 자극이 주어지지 않은 상태로 휴식시 뇌파를 측정하였다. 뇌파는 32개의 채널에서 신호를 획득하였고, 주파수 분석을 통해 불편함이나 주의력에 밀접한 관련이 있다고 알려져 있는 델타파와 베타파에 대한 자세별 변화를 비교 분석하였다. 그 결과 거북목 자세에서는 정상자세 보다 9개의 채널에서 델타파의 유의한 감소를 보였고, 14개의 채널에서는 베타파의 유의한 증가를 보여주면서 거북목 자세가 휴식시 뇌기능에 영향을 주는 것으로 나타났다. 이러한 변화는 심리적 불편감과 주의력 분산 상태에서 나타나는 변화와 일치하며 거북목 자세의 근골격계 변화로 인해 증가된 불편함이 뇌활성에도 영향을 주기 때문으로 보인다. 이러한 결과는 자세 교정이 이루어진다면 휴식시 뇌기능과 심리 상태 개선에 도움이 될 수 있다는 것을 보여주는 중요한 결과로 평가될 수 있다.

• 한국항행학회논문지
• /
• 제28권4호
• /
• pp.532-537
• /
• 2024

본 연구에서는 항공기 및 고속전철 등 대형 수송기기의 제동디스크에 적용되는 Ni-Cr-Mo-V계 및 Ni-Cr-Mo계 저합금강의 합금 성분 변화에 따른 마모 특성을 평가하였다. 경도시험 결과, C-Mo-V강의 경도는 39.4±0.9HRc로 가장 높았고, Ni-Cr-Mo강이 32.4±0.6HRc로 가장 낮았다. 마찰계수는 수직하중이 증가함에 따라 감소하는 경향을 보였으며, 수직하중 1 N에서 Ni-Cr-Mo강의 마찰계수가 0.842, 수직하중 5 N에서 Mn-Cr-V강이 0.696으로 가장 높았다. Ni-Cr-Mo강은 수직하중 1 N에서 마모흔의 폭 711 ㎛, 깊이 8.24 ㎛, 마모량 11 mg, 수직하중 5 N에서 폭 1,017 ㎛, 깊이 19.17 ㎛, 마모량 17 mg으로 가장 큰 마모흔의 폭, 깊이 및 마모량을 보여주었다. 마모기구 분석 결과, 모든 시편에서 패임, 박리 및 응착이 관찰되었고, Ni-Cr-Mo강에서 소성변형이 더 우세하게 관찰되었다.

• 생물환경조절학회지
• /
• 제32권4호
• /
• pp.396-404
• /
• 2023

영상 이미지 처리 기법을 활용하여 농업시설에 이용되는 네트 3종의 폐쇄율을 산정하였다. 산정된 네트의 폐쇄율로부터 Idel'chik과 Richards와 Robinson이 제안한 관계식을 이용하여 압력 강하를 산정하였으며 풍동시험 결과와 비교하였다. 폐쇄율은 네트 셀의 크기, 내부 끈의 유무 그리고 끈의 두께와 개수에 따라 상이하였으며 정면으로 바람이 부는 조건(회전각도 즉, 풍향각도 0°)에서 폐쇄율은 0.22-0.29(전체 회전각도 고려 시 0.22-0.32) 수준으로 나타났다. 약30%의 폐쇄율(Br ≤ 0.30)을 갖는 네트에 대하여 Idel'chik과 Richards와 Robinson의 관계식에 의한 압력 강하가 풍동시험 결과보다 다소 높게 예측되었으나 안전한 네트 구조물의 설계를 위해서는 유의미할 것으로 판단되었다. 높은 폐쇄율을 갖는 네트에 대한 압력 강하를 예측하기 위해서는 향후 네트 제조 기법(꼬임 정도와 내부 끈의 유무 등)과 바람으로 인한 네트의 변형을 고려한 압력 강하 예측 기법에 관한 연구가 필요할 것으로 판단되었다.