• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제17권1호
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• pp.20-26
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• 2014

조류발전 터빈의 효과적인 설계를 위해서는 날개의 변형을 고려한 해석이 필요하다. 날개에 가해지는 유체 하중은 날개 구조를 변형시키고, 터빈의 성능에 영향을 초래한다. 본 연구에서는 수평축 조류발전 터빈의 단독성능을 해석하는 전산유체역학 해석 절차를 개발하였다. 개발한 절차를 이용하여 조류발전 터빈의 성능을 예측하였고 실험결과와 비교하여 검증하였다. 검증된 전산유체역학 방법을 이용하여 복합재 터빈 날개에 대한 유체-구조 연성해석을 수행하였고 강체로 이루어진 터빈 날개에 대한 전산유체역학 해석 결과와 비교하였다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제31권4호
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• pp.194-204
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• 2020

This study investigated and analyzed the Korean and international status of radioactive waste management for medical linear accelerators (linacs) and proceed prior research to suggest radiation safety regulations and guidelines for the safe use of radiation. We analyzed the number of linacs installed in the radiation oncology departments of 103 institutions. In addition, we analyzed the procedures and standards for disposal in Korea and foreign countries. For foreign countries, we analyzed the status based on reports from the United States, Japan, Europe, and Canada. A total of 182 linacs are installed in Korea and 95% of them use more than 10 MV of energy. In Korea, standards for managing radioactive waste from a linac, disposal procedures, and clearance criteria have yet to be established. Therefore, radioactive waste is disposed of in different ways depending on the hospitals where they originate. Japan, the US, and Canada have recommended clearance levels and procedures for linacs. Other countries have provided management guidelines for research or large-scale accelerators, but not for medical purposes. In this study, we investigated the management of radioactive waste from medical linacs in Korea and abroad. Several foreign countries have suggested a clearance level and criteria for disposing of waste storage drums. For the safe management of medical linacs, it is necessary to establish safety management regulations. In Korea, standards for disposal, such as radiation or dose limits, are required for medical linacs. A system for clearance when disposing at a medical institution should be created.

• 한국가스학회지
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• 제28권1호
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• pp.27-34
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• 2024

청정수소 중심의 수소산업 육성 계획에 따라 수전해 설비에 대한 기술개발 및 실증운전이 활발하게 이루어지고 있다. 새로 개발되고 있는 수소 사용시설 및 용품에 대해서는 위험성평가 수행을 통하여 잠재위험요인을 확인하고 안전성을 확보하고 있다. 그러나 일반적으로 대부분 산업사고는 설비의 운전 또는 사용 중에 작업자의 실수 또는 잘못된 작업 관행 등에 의해 발생한다. 특히 작업자가 직접 조작하는 운전작업, 분해 또는 해체를 하는 유지보수작업, 설비점검 시에 사고의 발생 가능성이 크다. 이러한 이유로 실증운영을 위해 개발되는 설비에 대한 주요 작업에 대하여 올바른 작업 방법을 검토하여 작업절차서를 수립하여야 한다. 이에 본 연구에서는 수전해 설비 운영에서의 주요 작업에 대해 작업안전분석(JSA: Job Safety Analysis)를 수행하여 안전한 작업 방법 및 필요한 조치사항을 도출하였다.

• 한국가스학회지
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• 제28권2호
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• pp.17-23
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• 2024

탄소경제에서의 다양한 문제로 인하여 지속 가능하고 친환경적인 에너지에 관한 관심이 높아짐에 따라 수소를 주요 에너지원으로 활용하는 수소경제가 대두되고 있다. 수소를 생산하는 방법 중 재생에너지를 기반으로 한 수전해 방법은 물에서 수소를 생산하기 때문에 친환경적인 그린수소 생산이 가능하다. 현재 개발 중인 수전해 설비는 재생에너지로부터 직접 전기를 공급받아 수소를 생산하며 전해질로 KOH(수산화칼륨)를 사용한다. 본 연구에서는 알칼라인 수전해 설비에 대하여 정성적 위험성평가인 HAZOP(Hazard and Operability Study)을 진행하여 수전해 설비의 설계 및 운영상에서의 문제점, 위험요소들을 찾았다. 산소와 전해액인 KOH와 관련된 위험성이 주요 위험성으로 도출되었으며 비상조치계획 및 안전운전절차를 기반으로 하여 설비와 작업자의 안전성을 확보할 수 있을 것으로 사료된다.

• International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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• 제12권1호
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• pp.241-257
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• 2020

The rapid proliferation of oil/gas drilling and wind turbine installations with jack-up rig-formed structures increases structural safety requirements, due to the greater risks of operational collisions during use of these structures. Therefore, current industrial practices and regulations have tended to increase the required accidental collision design loads (impact energies) for jack-up rigs. However, the existing simplified design approach tends to be limited to the design and prediction of local members due to the difficulty in applying the increased uniform impact energy to a brace member without regard for the member's position. It is therefore necessary to define accidental load estimation in terms of a reasonable collision scenario and its application to the structural response analysis. We found by a collision probabilistic approach that the kinetic energy ranged from a minimum of 9 MJ to a maximum 1049 MJ. Only 6% of these values are less than the 35 MJ recommendation of DNV-GL (2013). This study assumed and applied a representative design load of 196.2 MN for an impact load of 20,000 tons. Based on this design load, the detailed design of a leg structure was numerically verified via an FE analysis comprising three categories: linear analysis, buckling analysis and progressive collapse analysis. Based on the numerical results from this analysis, it was possible to predict the collapse mode and position of each member in relation to the collision load. This study provided a collision strength assessment between attendant vessels and a jack-up rig based on probabilistic collision scenarios and nonlinear structural analysis. The numerical results of this study also afforded reasonable evaluation criteria and specific evaluation procedures.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제27권7호
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• pp.917-925
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• 2014

An accurate feed formulation is essential for optimizing feed efficiency and minimizing feed cost for swine and poultry production. Because energy and amino acid (AA) account for the major cost of swine and poultry diets, a precise determination of the availability of energy and AA in feedstuffs is essential for accurate diet formulations. Therefore, the methodology for determining the availability of energy and AA should be carefully selected. The total collection and index methods are 2 major procedures for estimating the availability of energy and AA in feedstuffs for swine and poultry diets. The total collection method is based on the laborious production of quantitative records of feed intake and output, whereas the index method can avoid the laborious work, but greatly relies on accurate chemical analysis of index compound. The direct method, in which the test feedstuff in a diet is the sole source of the component of interest, is widely used to determine the digestibility of nutritional components in feedstuffs. In some cases, however, it may be necessary to formulate a basal diet and a test diet in which a portion of the basal diet is replaced by the feed ingredient to be tested because of poor palatability and low level of the interested component in the test ingredients. For the digestibility of AA, due to the confounding effect on AA composition of protein in feces by microorganisms in the hind gut, ileal digestibility rather than fecal digestibility has been preferred as the reliable method for estimating AA digestibility. Depending on the contribution of ileal endogenous AA losses in the ileal digestibility calculation, ileal digestibility estimates can be expressed as apparent, standardized, and true ileal digestibility, and are usually determined using the ileal cannulation method for pigs and the slaughter method for poultry. Among these digestibility estimates, the standardized ileal AA digestibility that corrects apparent ileal digestibility for basal endogenous AA losses, provides appropriate information for the formulation of swine and poultry diets. The total quantity of energy in feedstuffs can be partitioned into different components including gross energy (GE), digestible energy (DE), metabolizable energy (ME), and net energy based on the consideration of sequential energy losses during digestion and metabolism from GE in feeds. For swine, the total collection method is suggested for determining DE and ME in feedstuffs whereas for poultry the classical ME assay and the precision-fed method are applicable. Further investigation for the utilization of ME may be conducted by measuring either heat production or energy retention using indirect calorimetry or comparative slaughter method, respectively. This review provides information on the methodology used to determine accurate estimates of AA and energy availability for formulating swine and poultry diets.

• 한국과학교육학회지
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• 제21권2호
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• pp.357-384
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• 2001

본 논문에서는 통합과학교육에 관한 이론적 방향과 실제적 교수 학습방안을 연계성 있게 제시하여 과학교사들의 통합과학교육에 관한 이해를 도움과 동시에 통합과학 수업 보조자료를 개발하여 실제수업에 활용할 수 있도록 하였다. 이를 위해 공통과학 교과내용 중 통합 과학적 성격이 특히 강한 에너지 단원을 대상으로 통합과학 교수 학습 방안을 모색하였는데, 이것은 이전 논문에서 구성한 '통합과학교육의 방향별 에너지 교수 학습 전략' 을 바탕으로 하고 여기에 각 방향별 특징에 적합한 수업 모형을 적용한 것이다. 즉, 지식내용중심의 통합은 물리, 화학, 생물, 지구과학의 지식을 통합하기 위해서 '에너지의 여행' 을 주제로 선정하고 ' 개방된 발견학습' 수업모형을 적용하여 개념과 탐구관련 중심으로 모색하였다. 사회문제중심의 통합은 과학관련 사회문제를 해결하기 위하여 '에너지의 미래'를 주제로 선정하고 '발생학습' 수업모형을 적용하여 학습자의 인지과정을 중심으로 모색하였다. 개인흥미중심의 통합은 과학과 개인흥미의 통합을 위하여 '에너지의 변신' 을 주제로 선정하고 '프로젝트' 수업모형을 적용하여 학습자의 흥미나 관심분야를 중심으로 모색하였다. 이상과 같은 방향에 따른 통합과학 교수 학습 방안은 다음과 같은 순서에 의해 모색되었다. 먼저, 각 주제별로 다루어야할 통합과학적 교수 학습 내용을 구성하고, 이를 바탕으로 각각의 주제를 통합적으로 수업하기 위한 통합과학적 수업 절차를 설계하였다. 그리고 작성한 수업 절차에 따라 실제 통합과학 수업에서 적용할 수 있는 통합과학적 수업 지도안을 작성하였다. 이상의 연구는 21세기를 대비한 통합과학교육의 방향정립과 교재, 교사, 학생을 고려한 종합적인 통합과학교육 프로그램 개발에 활용될 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국표면공학회지
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• 제56권6호
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• pp.437-442
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• 2023

This research aims to enhance the efficiency of Pt/C catalysts due to the limited availability and high cost of platinum in contemporary fuel cell catalysts. Nano-sized platinum particles were distributed onto a carbon-based support via the polyol process, utilizing the metal precursor H₂PtCl₆·6H₂O. Key parameters such as pH, temperature, and RPM were carefully regulated. The findings revealed variations in the particle size, distribution, and dispersion of nano-sized Pt particles, influenced by temperature and pH. Following sodium hydroxide treatment, heat treatment procedures were systematically executed at diverse temperatures, specifically 120, 140, and 160 ℃. Notably, the thermal treatment at 140 ℃ facilitated the production of Pt/C catalysts characterized by the smallest platinum particle size, measuring at 1.49 nm. Comparative evaluations between the commercially available Pt/C catalysts and those synthesized in this study were meticulously conducted through cyclic voltammetry, X-ray diffraction (XRD), and field-emission scanning electron microscopy-energy dispersive X-ray spectroscopy (FE-SEM EDS) methodologies. The catalyst synthesized at 160 ℃ demonstrated superior electrochemical performance; however, it is imperative to underscore the necessity for further optimization studies to refine its efficacy.

• 에너지공학
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• 제25권3호
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• pp.114-129
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• 2016

국가온실가스 감축 로드맵을 통해 2020년 BAU 대비 약 30%의 온실가스감축을 목표로 하고 있는데, 전력부문의 경우 가장 많은 온실가스 배출을 하고 있어서 감축잠재량 산정에 매우 중요한 부문이다. 전력부문의 경우 온실가스 감축을 위해 수요관리, 전원믹스개선, 연료전환 등과 신재생에너지 비중 확대 등의 정책 및 기술확산 등을 통해 2020년 온실가스 감축 목표달성을 하게 된다. 이처럼 매우 복잡한 전력부문 온실가스 감축 정책 수립 및 평가를 위해 대부분의 국가에서는 상향식 모형 또는 하향식 모형을 이용하고 있다. 본 연구에서는 전력부문 상향식 모형의 일반적인 현황 및 적용방안에 대해서 알아보고, 이를 위해 전력부문의 가장 큰 특징인 구간부하(load region)을 분석하고, 이를 이용하여 수력 및 양수 등을 모형화하는 방안을 제시한다. 또한 전력부문에 대한 상향식 기반의 BAU 모형을 제안하고, 이 모형을 이용하는데 필요한 데이터 및 이슈들을 정리한다.

• 스마트미디어저널
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• 제9권4호
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• pp.109-117
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• 2020

최근 디지털 트윈은 제4차 산업혁명의 도래와 더불어 물리적 시스템과 사이버 시스템을 연계하고 통합하는 중요한 기술로 부각되고 있다. 본 논문에서는 에너지 분야의 전력기자재 디지털 트윈화를 위하여 필요한 디지털 트윈화의 절차에 따른 요구사항을 분석하고, 또한 이러한 디지털 트윈을 구축하기 위한 핵심 구성요소라 할 수 있는 인더스트리 4.0 기반의 AAS(Asset Administration Shell)의 개념과 기능 및 특성 분석을 기반으로 구체적인 설계를 하였다. 하지만, 아직까지는 국내·외 적으로 디지털 트윈구현을 위한 공통된 플랫폼이나 실증 모델에 관해서는 많은 연구가 이루어 지지 못하고 있는 상황이므로, 본 논문에서는 에너지 분야의 전력기자재 디지털 트윈화를 염두에 두고 디지털 트윈 플랫폼 구축하는데 필요한 핵심 요구사항을 분석하고, 실제 디지털 트윈을 구축함에 있어서 핵심적 역할을 수행하게 될 AAS의 기능과 특성을 기반으로 실제로 전력기자재를 대상으로한 AAS의 설계를 함으로써 향후 스마트 에너지 디지털 트윈을 구축 및 실증을 위한 절차와 구체적 기능들을 제시하고자 하였다.