• 제목/요약/키워드: environmental technology verification

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Simulink를 이용한 터그보트의 샤프트제너레이터 물리모델링 및 연료소모율 검증 시뮬레이션에 관한 연구 (A Study on the Physical Modeling of the Shaft Generator and the Fuel Consumption Verification Simulation of a Tugboat using Simulink)

  • 김성동;김남호
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제22권1호
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    • pp.7-13
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    • 2021
  • 최근 해운산업에서는 환경규제에 대한 중요성이 높아지고 있으며, 이를 위한 산업의 요구가 급격히 높아지고 있다. 이에 샤프트제너레이터는 선박에 가장 빠르게 적용이 가능한 환경규제 대응기술로 선주의 요구가 증가하고 있다. 샤프트제너레이터는 메인추진엔진에 전동기를 설치하여, 부하환경에 따라 가변적으로 사용함으로 메인추진엔진의 연료소모율을 줄일 수 있는 장치이다. 저속에서는 모터의 힘으로 동작하고, 급격한 부하가 필요할 때에는 메인추진엔진과 모터가 함께 동작함으로 효율적인 운전이 가능하다. 본 논문에서는 MATLAB Simulink를 이용하여 터그보트의 디젤엔진과 샤프트제너레이터를 모델링하고, 시뮬레이션을 통해서 연료소모율을 검증하였다.

그라우팅 주입성능 실내실험 장비 개발 및 신뢰도 평가 (Development and Assessment of Laboratory Testing Apparatus on Grouting Injection Performance)

  • 진현우;유병현;이장근
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제17권10호
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    • pp.23-31
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    • 2016
  • 국내 그라우팅은 주로 물과 유사한 점도를 가진 재료를 이용하여 시공되고 있다. 하지만 최근에는 지하공간 및 해저공간 개발이 활발해짐에 따라 미세균열 보강을 위한 고점도의 그라우팅 재료와 고압의 주입압력을 사용하는 그라우팅 시공이 증가하는 추세이다. 따라서 균열 폭, 그라우팅 재료의 점도, 주입압력을 고려하여 그라우팅 재료의 주입성능을 평가할 수 있는 실내실험 기준이 마련되어야 한다. 본 논문에서는 그라우팅 재료가 주입되는 방식인 방사형 흐름과 선형 흐름에 관한 메커니즘을 이론적으로 정리하고, 각각의 흐름을 모사할 수 있는 실내실험 장비를 소개하고 있다. 방사형 흐름은 원형의 아크릴판으로 제작하여 그라우팅 재료가 중심에서 방사형으로 퍼져나가도록 모사하였고, 선형 흐름은 평행한 스테인리스 철판으로 제작하여 그라우팅 재료가 한쪽 방향으로 주입되도록 그라우팅 재료의 주입 메커니즘을 모사하였다. 실내실험 장비는 상판과 하판으로 구성되어 있으며, 이 사이에 다양한 두께의 공업용 필름을 설치하여 현장에서 발생하는 다양한 균열 폭을 모사하였다. 본 연구에서 사용된 주입재료는 재료적 특성인 점도를 고정하기 위해 상온($20^{\circ}C$)에서 1cP로 알려진 물을 사용하여 실내실험 장비의 성능테스트를 수행하였으며, 이 결과를 바탕으로 최적의 그라우팅 재료 주입성능 평가 기법을 소개하고자 한다.

KM-SAM 다기능레이더용 축류형 송풍기 국산화 개발 (Localization Development of Axial Fan for KM-SAM Multi-function radar)

  • 이경찬;최영호;이관우;서대수
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권2호
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    • pp.117-124
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    • 2018
  • 본 논문은 KM-SAM 다기능레이더용 축류형 송풍기에 대한 국산화 개발 내용을 서술하고 있다. KM-SAM 다기능레이더는 중/저고도 위협표적을 탐지 및 추적하는 핵심 장비로 지속적인 외부 환경의 영향을 받는다. 이러한 장비의 원활한 운용을 위해서는 내부 온도 및 습기를 조절하는 송풍기가 필수적이며, 현재까지 다기능레이더용 송풍기는 전량 해외업체 수입에 의존하고 있다. 이러한 문제점 해결을 위해 국산화 개발 연구가 제안되었으며, 국산화 개발은 원제작사와 체계장비 규격 등 관련 기술자료 검토를 통한 요구도 분석, 시제품 설계, 성능시험 및 환경시험을 통한 설계요구조건 검증 등을 포함한다. 송풍기는 가이드 베인이 있는 축류형 팬으로 구성되고 모터는 최대 970 CFM의 풍량과 4.8 IWG 풍압을 발생하도록 제작되었다. 또한 신뢰성 있는 데이터 획득을 위해 AC 전원 공급기, 팬 성능시험기 및 데이터 수집 장비를 구축하여 시험평가를 수행하였으며, 시제품 모두 수입품 대비 동등수준 이상의 설계 요구도 검증이 이루어졌다.

실제 환경을 고려한 천장텍스의 석면안정화제 처리 연구 (A Study of Asbestos Stabilizer Treatment Considering the Actual Environment of Ceiling Materials)

  • 신현규;최용규;전보람;하주연;선일식;박화미
    • 한국산업보건학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.139-146
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    • 2016
  • Objectives: This study aimed to confirm the optimal processing conditions of the asbestos stabilizer by considering various actual environments at the time of stabilization treatment of the ceiling materials containing asbestos with asbestos stabilizer. Methods: The anti-scattering performances of the asbestos stabilizer were confirmed by considering the method and quantity of the asbestos stabilizer treated, comparing the loss weight by measuring the weight of ceiling materials prior to and after having treated 30, 50, 100, 200, and 400 of stabilizer using the brush and spray. The effects of backside dust and steel frame structure on the performances of the stabilizer was also confirmed by comparing samples with and without the dust on the rear surface removed by wiping the ceiling material specimens and the blinding treatment simulated by using tape. Results: The asbestos stabilization treatment using the brush method in comparison with the use of a spray has reduced stabilizer loss, resulting in better anti-scattering performance. In addition, the stabilizer loss is increased with increasing treatment quantity; as a result, treating a larger quantity of stabilizer does not improve the performance. For the conditions related to ceiling materials, the anti-scattering performance is enhanced by removing the backside dust and spreading the stabilizer evenly on the masking portion by steel frame structures. Conclusions: Based on these results, it is determined that the appropriate choice of the tool used for the treatment of the asbestos stabilizer and the appropriate quantity of asbestos stabilizer were needed at the time of actual stabilization processing of the ceiling materials containing asbestos. Moreover, this study confirmed that preliminary processing and verification of the structure at which the ceiling materials are installed can enhance the effectiveness of prevention of the scattering of asbestos into the air.

중심축 하중을 받는 각형 CFT 기둥의 장기거동에 관한 연구 (Long-Term Behavior of Square CFT Columns under Concentric Load)

  • 권승희;김태환;이태규;김윤용
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제17권2호
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    • pp.281-290
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    • 2005
  • 이 연구에서 중심축 하중을 받는 각형 CFT 기둥의 장기거동에 관한 실험과 해석을 수행하였으며, 이를 통해 각형 CFT 기둥의 장기거동을 예측할 수 있는 방법을 모색하고 그 거동 특성을 파악해 보고자 하였다. 중심축 하중에 대해 두 가지 가압 방법이 고려되었다. 첫째는 콘크리트에만 하중이 가해지는 경우이고, 둘째는 콘크리트와 강관에 동시에 하중이 가해지는 경우이다. 각형 CFT 기둥 실험체에 대한 삼차원 유한요소 모델로 해석을 수행하였으며, 해석결과는 실험결과를 매우 정확히 모사하였다. 따라서 강관과 콘크리트의 부착거동을 고려한 3차원 유한요소 모델링으로부터 실제 각형 CFT 기둥에 대한 장기거동 예측이 가능할 것으로 판단된다. 또한 실험과 해석결과로부터 다음의 거동 특성을 파악하였다. 콘크리트에만 하중이 가해지는 경우 구속압에 의해 유발되는 부착응력은 시간에 따라 증가하며, 강관과 콘크리트 사이의 미끄럼 또한 시간에 따라 증가한다. 강관에 의한 구속압은 시간에 따라 증가하는 반면. 가압판에 의한 구속압은 시간에 따라 감소한다. 강관과 콘크리트에 동시에 하중이 가해지는 경우 강관에 의한 콘크리트의 구속 효과와 미끄럼은 발생하지 않는다.

일리노이주의 옥수수 포장에서 질소질 비료의 적정시용에 대한 전문가체계의 검증 (Model Verification of Decision Assisting Nitrogen Expert System NES to Illinois Cornfields)

  • 김원일;정구복;;김길용;박노동
    • 한국토양비료학회지
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    • 제34권1호
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    • pp.64-70
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    • 2001
  • 전보에서 개발한 질소질 비료의 적정시비량 산정을 위한 전문가체계 모델인 NES 를 일리노이주 옥수수 포장에 적용하여 검증하였다. 본 검증에는 Howard 박사와 5개의 일리노이주 농업 시험장에서 수행한 옥수수에 대한 질소질 비료의 시용 결과를 각각 이용하였고, 현행 일리노이주 옥수수 포장의 질소시비 추천량, Hoeft 추천량, 이론적 최대이익산출 추천량 및 NES 추천량 등 각각의 추천기준에 대한 예상수량, 질소회수율 및 질소유실량을 산정 비교하였다. 생산성 지표(PI), 토양 유기물함량(SOM) 및 시비전 질산태질소 함량(PSNT) 등 3개의 토양특성을 고려한 NES의 추천량이 타 추천량에 비해 가장 적었으며, 이에 따른 질소의 회수율도 가장 높았다. 그러나, 수익면에 있어서는 NES 추천량이 이론적 최대이익산출 추천량에 미치지 못했는데, 이는 환경 비용을 고려하지 않은 결과로 생각된다. 따라서 경작 형태나 경운, 환경 비용 등에 따른 질소의 효율성을 고려한 보다 발전된 시비량 모델의 개발이 요구된다.

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독립 전륜 조향 및 4륜 구동을 이용한 전기 차량의 선회 운동 향상 (Improvement of the Yaw Motion for Electric Vehicle Using Independent Front Wheel Steering and Four Wheel Driving)

  • 장재호;김창준;김상호;강민성;백성훈;김영수;한창수
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제19권1호
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    • pp.45-55
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    • 2013
  • With the recent advancement of control method and battery technology, the electric vehicle have been researched to replace the conventional vehicle with electric vehicle with the view point of the environmental concerns and energy conservation. An electric vehicle which is equipped with the independent front steering system and in-wheel motors has advantage in terms of control. For example, the different torque which generated by left and right wheels directly can make yaw moment and the independent steering using outer wheel control is able to reduce the sideslip angle. Using of independent steering and driving system, the 4 wheel electric vehicle can improve a performance better than conventional vehicle. In this paper, we consider the method for improving the cornering performance of independent front steering system and in-wheel motor used electric vehicle with the compensated outer wheel angle and direct yaw moment control. Simulation results show that the method can improve the cornering performance of 4 wheel electric vehicle. We also apply the steering motor failure to steer the vehicle turned by the torque difference without steering. This paper describes an independent front steering and driving, consist of three parts; Vehicle Model, Control Algorithm for independent steering and driving and simulation. First, vehicle model is application of TruckSim software for independent front steering and 4 wheel driving. Second, control algorithm describes the reduced sideslip and direct yaw moment method in view of cornering performance. Last is simulation and verification.

Shearography를 이용한 Aluminum Liner 내부 결함의 변형량과 변형율 측정 및 FEM 검증 (Measurement of Aluminum Liner Internal Defect Deformation and Strain Using Shearography and FEM Verification)

  • 최인영;홍경민;고광수;강영준
    • 한국생산제조학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.686-692
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    • 2013
  • Today, environmental issues have become a matter of worldwide concern. In particular, automobile industries engage in considerable research and investment to develop high-efficiency and ecofriendly cars. Most ecofriendly cars use natural gas or hydrogen gas instead of fossil fuels. In this regard, low-weight and high-pressure vessels have gradually been developed to increase the driving distance of a car. However, most pressure vessels installed in cars develop many defects over time owing to shocks sustained when the car is being driven. Such defects can cause the explosion of the pressure vessel. Therefore it is important to prevent such explosions due to internal defects. The use of shearography for measuring the internal defects of objects afford many advantages. It is a non-contact and non-destructive method, and it is not limited by the object shape. In this study, the internal defect deformation and strain of an aluminum liner that is used in a CNG bus for the fuel storage tank is measured using shearography. It is important to measure the strain and deformation in order to detect defects and repair the pressure vessel. To verify the accuracy of the shearography measurement method, the measurement results of shearography, out-of-plane ESPI, and FEM are compared quantitatively.

지식기반 개념을 이용한 해저터널의 NATM 터널의 라이닝 설계 (A knowledge-based study on design of NATM lining for subsea tunnels)

  • 신춘원;우승주;유충식
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제18권2호
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    • pp.195-211
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    • 2016
  • 이 논문에서는 해저터널의 특수성을 고려한 NATM 터널의 라이닝의 설계에 대한 내용을 다루었다. 해저터널 자동화 설계 시스템 개발의 요소기술인 인공신경망(Artificial Neural Network) 기반의 터널 설계 시스템에 대한 개념, 학습과정 및 검증과정과 예측된 부재력을 통한 최적 단면 설계에 대한 내용을 기술하였다. 부재력 평가가 정확하게 구현 가능한 인공신경망을 개발하기 위해서 다양한 설계 조건과 각 조건에 따른 해석 모델을 이용한 유한요소해석을 수행하여 단면 설계에 필요한 최대부재력의 학습DB를 구축하고 인공신경망을 통해 일반화하였다. 인공신경망을 이용해 산정된 부재력은 해저 터널의 라이닝 설계 시스템에 적용시켜 빠르고 쉽게 해저터널의 라이닝 설계에 적용이 가능하도록 하였다.

위치추적용 능동형 RFID 기능을 장착한 수질 측정 센서의 제작 및 검증 (Fabrication and Verification of a Water Quality Sensor Equipped with Active RFID Function for Real Time Location)

  • 정용섭;장훈;김진영;강준희
    • 대한공간정보학회지
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    • 제17권1호
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    • pp.113-120
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    • 2009
  • USN 기술은 주변 환경과 주어진 상황에 대한 자동 인지를 통해 사용자에게 최적의 서비스를 제공한다. 본 연구에서는 능동형 RF시스템을 개발하여 성능을 측정하고 수질센서와 일체형으로 결합함으로써 센서를 통해 얻어진 온도와 pH 정보를 사용하여 실내/외 환경변화를 감지하여 오염정도를 파악하도록 시스템을 구현하였다. 태그의 소형화를 위하여 내장형 Print-on-PCB 안테나를 장착하였다. 능동형 RFID 기능을 구현하기 위하여 TI사의 RF 트랜시버 CC2510 칩셋을 사용하였다. 실제 위치결정은 임의의 위치에 대해서 능동형 태그와 능동형 리더에 의해 얻어진 RSSI값을 사용하였다. Labview를 사용한 운용 프로그램으로 성능평가를 하여 오차를 구하였다. 10개의 임의의 위치에 대하여 측정을 한 결과 평균 X축 1.69m, Y축 1.66m의 오차를 보였다. 본 연구에서 개발된 시스템은 물류, 환경오염 측정 또는 미아방지 등의 다양한 분야에 적용 가능하다.

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