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삼축압축시험에 의한 국내 모래의 변형-강도 특성 (A Characteristic of Deformation and Strength of Domestic Sands by Triaxial Compression Tests)

  • 박춘식;김종환;박철수
    • 대한토목학회논문집
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    • 제34권2호
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    • pp.515-527
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    • 2014
  • 본 연구에서는 국내 모래의 공학적 특성을 파악하기 위하여 표준사, 욕지사, 낙동강사를 이용하여 구속압 조건, $K_0$ 조건, 과압밀 조건, 상대밀도 조건을 다르게하여 삼축압축시험을 실시하였다. 삼축압축시험 결과, 변형률 ${\epsilon}_1$에 따른 축차응력 $\acute{q}$의 변화는 구속압 ${\sigma}_3$와 상대밀도 $D_r$이 클수록 크게 변화하였으나, $K_0$ 조건과 과압밀 조건변화와 크게 상관이 없었다. 모래의 최대 내부마찰각(${\phi}_{max}$)은 구속압이 클수록 입자간의 접촉력이 크게 되어 작아지는 경향을 나타내었고, $K_0$ 조건과 과압밀 조건에 따라서는 거의 변화가 없는 것으로 나타났으며, 상대밀도에 따라서는 상대밀도가 감소함에 따라 내부마찰각도 작아지는 경향을 나타내었다. 체적변형률(${\epsilon}_u$)은 구속압이 클수록 입자의 파쇄성과 입자간의 재배열에 의해 체적 팽창이 작게 나타났으며, $K_0$ 조건과 과압밀 조건에서는 조건에 상관없이 거의 같은 거동을 보였고, 상대밀도에 따라서는 상대밀도가 커질수록 초기에는 압축되다가 축변형률(${\epsilon}_1$)이 증가할수록 팽창하는 경향이 뚜렷하게 나타났다. 변형률 변화에 따른 탄성계수 $E_{sec}$는 변형률이 커질수록 차츰 수렴하는 경향을 나타내었고, 축차응력($\acute{q}$)-변형률(${\epsilon}_1$) 관계에서 초기할선 탄성계수($E_{ini}$)>할선 탄성계수($E_{sec}$)>접선 탄성계수($E_{tan}$) 순으로 탄성계수의 크기가 산정되었으며, 구속압 및 상대밀도가 증가함에 따라 탄성계수가 증가하는 경향을 보였고, $K_0$ 및 과압밀에 따라서는 거의 비슷한 탄성계수를 나타내었다. 접선 탄성계수에 의한 정규화에 대해서는 다양한 증가비로 증가하는 경향을 보였다. 한계상태선의 기울기 M은 구속압이 증가함에 따라 감소하는 경향을 나타내었고, $K_0$ 및 구속압, 상대밀도에 따라서는 동일선상에 표현되며, 상대밀도가 증가할수록 한계상태선의 기울기 M도 증가하는 경향을 보였다.

급성호흡곤란의 감별진단에서 혈장 B-type Natriuretic Peptide의 역할 (The Role of Plasma B-type Natriuretic Peptide Measurements in the Differential Diagnosis of Acute Dyspnea)

  • 문지용;배중호;김태형;손장원;윤호주;신동호;박성수
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제59권6호
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    • pp.656-663
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    • 2005
  • 배 경 : 급성호흡곤란으로 응급실에 내원한 환자에서 그 원인질환을 감별하는 것은 효율적인 치료에 매우 중요하나 임상양상만으로 감별진단하기는 어려운 경우가 많다. 최근에 쉽게 측정하고 확인이 가능한 생화학적 표지자인 B-type natriuretic peptide에 대해 연구가 이루어지고 있다. 방 법 : 2004년 3월부터 7월까지 한양대학교병원 응급실로 급성호흡곤란을 주소로 내원한 261명의 환자를 대상으로 혈청 BNP를 측정하였고 임상적 소견을 후향적으로 분석하였다. 결 과 : 대상환자를 증상의 원인에 따라 크게 심부전군(n=119, 382, 113-1230 pg/ml)과 비심부전군(n=142, 29, 7-81 pg/ml)으로 나누었고(사람수, 중위수, 백분위수 25-백분위수 75), 하위집단으로 심부전군은 COPD와 좌심부전이 동반된 군(n=5, 820, 354-1620 pg/ml), 폐성심군(n=3, 1650, 239-1990 pg/ml), 좌심부전군(n=111, 378, 106-1120 pg/ml)으로, 비심부전군은 COPD군(n=20, 39, 21-101 pg/ml), 기타 호흡기질환군(n=56, 59, 10-129 pg/ml), 기타 다른 원인군(n=66, 15, 6-47 pg/ml)으로 분류하였다. 혈장 BNP는 원인 질환에 따라 유의한 차이를 보였으며(p<0.001), COPD군과 좌심부전이 동반된 COPD군을 비교했을 때 심부전이 동반될 때 혈장 BNP가 의미있게 높았다(p=0.002). 당뇨병, 고혈압, 흡연 및 신부전 등 심질환의 위험인자가 없는 환자들에서 심부전의 동반 유무와 BNP값을 비교해 보았을 때, 심부전이 동반된 경우 의미있게 BNP값이 증가되어 있었다(p<0.001). 또한, BNP가 133 pg/ml이상일 경우 예민도 0.73, 특이도 0.87로 심부전에 대한 치료에 반응할 수 있는 환자군을 감별할 수 있었다. 결 론 : 혈장 BNP는 급성호흡곤란의 감별진단에서 심부전의 유무를 알아내고 효율적인 치료를 앞당기는데 유용한 검사이다. 특히, 기존의 호흡기 질환을 가지고 있거나 심장질환의 위험요인이 없더라도 BNP가 높은 수치를 보일 경우에는 심부전의 가능성을 고려해서 환자에게 접근해야 한다.

헤미셀룰레이즈 첨가가 자색고구마 식빵의 품질에 미치는 영향 (Effects of Hemicellulase on Purple Sweet Potato Bread)

  • 김연옥;김문용;빙동주;윤은주;이영주;전순실
    • 한국식품영양학회지
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    • 제27권1호
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    • pp.22-30
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    • 2014
  • 헤미셀룰레이즈를 0.005%, 0.010%, 0.015%, 0.020%를 첨가한 자색고구마 제조한 식빵의 품질 특성과 관능검사를 실시하였다. 반죽의 pH와 총 산도는 시료들 간에 유의적인 차이가 없었다(p<0.05). 발효 시간에 따른 발효 팽창력은 발효시간이 길어질수록 유의적으로 증가하였고(p<0.05), 헤미셀룰레이즈 첨가량에 따른 발효 팽창력은 45분과 60분에서는 헤미셀룰레이즈 0.015% 첨가군이 가장 높았으며, 대조군이 가장 낮게 나타났다(p<0.05). 식빵의 pH는 대조군보다 헤미셀룰레이즈 첨가군들이 유의적인 차이가 없었으며(p<0.05), 총 산도는 헤미셀룰레이즈 첨가군들이 대조군보다 유의적으로 높았다(p<0.05). 비용적과 굽기 손실률은 헤미셀룰레이즈 첨가군들이 대조군보다 유의적으로 높았다(p<0.05). 수분 함량은 시료들 간에 유의적인 차이가 없었다(p<0.05). 명도는 대조군보다 헤미셀룰레이즈 첨가군들이 유의적으로 낮았고(p<0.05), 적색도는 0.005% 첨가군을 제외하고, 대조군보다 헤미셀룰레이즈 첨가군들이 유의적으로 낮았다(p<0.05). 황색도는 헤미셀룰레이즈 첨가군들이 대조군보다 다소 높았다(p<0.05). 견고성과 부서짐성은 헤미셀룰레이즈 첨가량이 증가할수록 유의적으로 감소하였으며(p<0.05), 복원성은 0.005% 첨가군을 제외하고, 헤미셀룰레이즈 첨가군들이 대조군보다 유의적으로 높았다(p<0.05). 소비자 기호도 검사는 색과 부드러움은 실험군들 간에 유의적인 차이를 나타내지 않았고(p<0.05), 향미는 헤미셀룰레이즈 첨가군들이 대조군보다 유의적으로 높았다(p<0.05). 종합적인 기호도는 헤미셀룰레이즈 0.010% 첨가군이 5.67로 가장 높은 값을 나타냈다. 이상의 실험에서 헤미셀룰레이즈 0.010% 첨가가 자색고구마 식빵의 부피를 개선하는데 최적 첨가량으로 확인되었다.

고성능 리튬-황 전지를 위한 금속산화물을 첨가한 탄소나노튜브 프리스탠딩 전극 (Metal Oxides Decorated Carbon Nanotube Freestanding Electrodes for High Performance of Lithium-sulfur Batteries)

  • 신윤정;정현서;김은미;김태윤;정상문
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제61권3호
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    • pp.426-438
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    • 2023
  • 차세대 전지로 주목받는 리튬-황 전지는 높은 에너지 밀도를 갖는 반면, 황의 절연 특성, 셔틀 현상 그리고 부피팽창으로 인하여 상용화에 어려움이 있다. 본 연구에서는 경제적이고 간단한 진공여과 방법으로 바인더와 집전체가 없는 프리스탠딩 전극을 제조하였고 탄소나노튜브(CNT)를 황의 전기전도도 향상을 위하여 사용하였다. 여기서 CNT는 집전체와 도전재 역할을 동시에 수행하였다. 추가로 리튬폴리설파이드의 흡착에 용이한 금속산화물(MOx, M=Ni, Mg)을 CNT/S 전극에 첨가함으로써 리튬-황 전지의 셔틀반응을 억제하였다. MOx@CNT/S 전극은 금속산화물을 도입하지 않은 CNT/S 전극에 비해 높은 용량 특성과 사이클 안정성을 나타내었으며, 이는 금속산화물의 우수한 리튬폴리설파이드 흡착 특성으로 인하여 황 활물질의 손실을 억제한 결과이다. MOx@CNT/S 전극 중에서 NiO를 도입한 NiO@CNT/S 전극은 1 C에서 780 mAh g-1의 높은 방전용량을 나타내었고 200 사이클 후 134 mAh g-1으로 극심한 용량 감소가 나타났다. MgO@CNT/S 전극은 비록 초기 사이클에 544 mAh g-1의 낮은 방전용량을 나타냈지만, 200 사이클까지 용량을 90% 유지하는 우수한 사이클 안정성을 나타내었다. 고용량과 사이클 안정성 확보를 위하여 Ni:Mg를 0.7:0.3의 비율로 혼합한 Ni0.7Mg0.3O@CNT/S 전극은 755 mAh g-1 (1 C)의 초기 방전용량과 200 사이클 후에도 90% 이상의 용량 유지율을 나타내었다. 따라서 이원 금속산화물의 CNT/S 프리스탠딩으로의 적용은 고용량 특성뿐만 아니라 가장 큰 문제인 리튬폴리설파이드의 용출을 효과적으로 개선하여 경제적이고 고성능 리튬-황 전지의 개발이 가능함을 시사한다.

호화밀가루반죽의 첨가가 식빵 특성에 미치는 영향 (Effects of Addition of Gelatinized Wheat Flour Dough on Pan Bread)

  • 김원모;김기혁;이규희
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제45권10호
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    • pp.1467-1475
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    • 2016
  • 부드럽고 노화를 지연하는 빵을 제조하기 위해 호화밀가루반죽을 다양한 농도로 첨가하여 제빵 하면서 제빵특성 및 저장성을 분석하였다. 호화밀가루반죽을 첨가하여 반죽특성을 분석하였을 때 견도는 호화밀가루반죽 함량이 증가할수록 높은 경향을 나타내었으며, 반죽형성시간은 호화밀가루반죽의 양이 증가할수록 증가하는 경향을 나타내었고, 반죽의 안정도는 호화밀가루반죽의 양이 증가할수록 짧아지는 경향을 나타내어 호화밀가루반죽의 양이 증가할수록 gluten 형성 능력은 약화되는 것을 알 수 있었다. 가장 발효 팽창력이 높은 것은 10% 호화밀가루반죽을 이용하여 반죽하였을 경우였으며 호화밀가루반죽 첨가량이 많을수록 낮은 발효 팽창력을 나타내었다. 식빵의 부피는 대조구가 가장 큰 것을 알 수 있었고 10%와 20%의 호화밀가루반죽을 첨가하여 제조한 식빵의 부피는 통계적으로 유의차가 없었으며, 30% 호화밀가루반죽을 첨가하여 제조한 식빵의 부피는 가장 작은 것을 알 수 있었다. 호화밀가루전분 함량을 달리하여 제조한 식빵의 수분 함량은 제조 당일에는 호화밀가루반죽을 이용하여 제조한 식빵보다 높은 경향을 나타내었다. 저장기간 중 수분 함량의 변화는 호화밀가루반죽을 첨가하여 제조한 식빵은 호화밀가루반죽 첨가량이 많을수록 수분 함량은 더 높아지는 경향을 나타내었으며, 저장기간 동안 수분 함량의 감소율은 낮았다. 색도는 각 저장기간에 따라 통계적 유의차가 없음을 알 수 있었다. 제빵 직후 씹힘성, 깨짐성과 경도는 대조구와 10% 호화밀가루반죽을 첨가하여 제조한 빵이 낮은 값을 나타내었다. 저장기간 동안 씹힘성, 깨짐성과 경도는 저장기간에 따라 증가하는 경향을 보였으며 2일 저장 시까지는 10% 호화밀가루반죽을 첨가하여 제조한 빵의 증가폭이 가장 적었다. 관능특성 강도 평가 결과 호화밀가루반죽을 이용하여 제빵 하였을 때 쫄깃한 조직감이 증가하는 것을 알 수 있었으며, 소비자 기호도 조사결과 호화밀가루반죽을 첨가하여 제조한 식빵이 조직감 및 전반적인 기호도가 더 높게 평가되었으며 전반적인 기호도에서 10% 호화밀가루반죽을 첨가하여 제조한 빵을 가장 선호하는 것을 알 수 있었다. 결론적으로 너무 많은 호화밀가루반죽의 첨가는 제빵 적성을 향상시키는 데 큰 영향을 미치지는 못했지만 10% 호화밀가루반죽의 첨가는 좋은 물성과 기호성을 나타내며 노화속도를 줄이는 데 영향을 줄 수 있는 제빵 방법임을 알 수 있었다.

흑마늘 추출액을 첨가한 식빵의 품질 특성 (Quality Characteristics of Bread with Added Black Garlic Extract)

  • 양승미;신정혜;강민정;김성현;성낙주
    • 한국식품조리과학회지
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    • 제26권5호
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    • pp.503-510
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    • 2010
  • 흑마늘 추출액을 총 재료 중량에 대해 0, 1, 3, 6, 9 및 12%(W/W) 첨가하여 제조한 식빵의 품질 특성을 분석하였다. 반죽의 pH는 흑마늘 추출액 첨가에 따라 유의적으로 낮아져, 흑마늘 추출액을 12% 첨가한 시료에서 $5.46{\pm}0.02$로 가장 낮았으며, 반죽의 밀도도 유사한 경향을 보여 12% 첨가시 $0.95{\pm}0.03\;g/mL$로 가장 낮았다. 반죽의 발효 팽창력은 흑마늘 추출액 첨가군에서 $143.08{\pm}0.61{\sim}143.63{\pm}0.25%$의 범위로 대조군과 유의차가 없었다. 소성 후 식빵의 pH는 $6.87{\pm}0.01{\sim}7.75{\pm}0.02$로 흑마늘 추출액의 첨가량이 증가함에 따라 유의적으로 감소하였으며, 식빵의 비용적은 $2.33{\pm}0.27{\sim}2.74{\pm}0.51\;mL/g$의 범위로 대조구와 실험구간에 유의적인 차이를 보이지 않았다. 식빵 겉껍질과 내부색 모두 명도값은 흑마늘 추출액을 첨가량이 증가함에 따라 대조구에 비해 감소하는 경향을 나타내었으며, 적색도와 황색도는 증가하는 경향을 보였다. 텍스쳐를 측정한 결과 견고성은 흑마늘 추출액 1% 첨가구에서 가장 높은 $277.82{\pm}32.55$였으며, 씹힘성과 검성은 흑마늘 추출액의 첨가량이 증가함에 따라 점차 감소하는 경향이었다. 응집성은 흑마늘 추출액 12% 첨가구에서 가장 높아 $0.33{\pm}0.07$ 이였고, 복원성은 흑마늘 추출액 3% 이상 첨가시 $0.12{\pm}0.04{\sim}0.16{\pm}0.04$의 범위로 대조구 및 1% 첨가구보다 유의적으로 낮았다. 관능검사 결과 색과 전체적인 기호도는 대조구와 실험구간에 유의차가 없었으나, 맛은 흑마늘 추출액 6% 첨가구에서 가장 높았다. 이상의 결과들을 종합하여 볼 때 흑마늘 추출액을 첨가하여 식빵을 제조할 경우 제빵 적성, 빵의 품질 개선 및 기호성과 기능성이 향상된 식빵을 제조 할 수 있을 것으로 생각된다.

사운드에 반응하는 시청각적인 인터랙티브 아트에 관한 연구 (A Study on Audio-Visual Interactive Art interacting with Sound -Focused on 21C Boogie Woogie)

  • 손진석;양지현;김규정
    • 만화애니메이션 연구
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    • 통권35호
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    • pp.329-346
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    • 2014
  • 미술은 한 사회의 정치, 경제, 사회, 문화가 만들어낸 시대적 산물이다. 최근의 디지털 매체의 발전은 예술에서 표현을 확장하는데 기여하였다. 디지털 매체는 이미지뿐만 아니라 소리나 물리적 지각 반응을 예술 창작의 한 요소로써 활용하는 것을 가능하게 한다. 또한 디지털 매체는 이미지, 소리, 빛, 그리고 다양한 조형 요소들 간의 재 융합이나 관객의 물리적 반응의 결합을 통해서 작품과 관객과 상호소통적인 공감각적이고 시지각적인 환경을 창출하도록 돕는다. 본 연구에서는 최근에 소리에 반응하는 다양한 미디어아트 작품들이 제작되고 있는데, 주로 관객이나 외부의 자극으로부터 발생되는 소리의 물리적 데이터를 시각화하는 작업에 초점을 두고 시지각적 관점에서 소리의 반응에 따른 데이터의 시각화와 작품의 이미지와 관객의 반응 관계 등을 분석하였다. 외부의 소리로부터 생성되는 물리적 데이터는 여러 가지 관점에서 분석될 수 있다. 예를 들면, 음성이나 외부 소리의 고저(pitch), 음량, 또는 주파수 분석을 통해서 데이터 분류가 가능하다. 본 연구자는 관객의 음성이나 외부의 물리적 자극을 통해서 발생되는 소리의 주파수를 분석하여 이에 상응하여 발광하는 LED기반 시각화 연구를 통해서 최근 새로운 미디어아트의 가능성을 모색하고, 실시간으로 생성될 수 있는 물리적 데이터들을 빛(LED)의 환영적 특성으로 변환함으로써 우연하게 관객에 반응하여 생성되는 다양한 시각이미지의 연출 가능성을 탐구하였다. 결과적으로 연구자는 사운드에 반응하는 시지각적인 인터랙티브 작품을 구현해보기 위하여 피에트 몬드리안(Piet Mondrian, 1872~1944)의 브로드웨이 부기우기(Broadway Boogie Woogie, 1942~3)작품을 모티브로 삼았다. 몬드리앙은 회화의 본질적인 표현 요소들을 단순화하는 작업으로 불필요하다고 생각된 요소들을 하나씩 제거하여 색, 수직선, 수평선으로 대상을 추상화시킴으로써 그 대상의 본질에 다가가고자 하였다. 연구자는 몬드리앙의 이러한 단순화된 구성을 외부의 소리 자극을 단순화하여 빛(LED)의 요소로 재현하는 시각적 표현의 메타포로 사용하였고, 몬드리앙의 정적 구성에서 빛과 소리의 공감각적인 표현을 극대화하는 동적 구성으로의 관객의 참여를 유도하는 환경을 구현해 보았다.

혁신형 중소기업의 재무적 제약과 배당스무딩간의 관계 (The Relations between Financial Constraints and Dividend Smoothing of Innovative Small and Medium Sized Enterprises)

  • 신민식;김수은
    • 중소기업연구
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    • 제31권4호
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    • pp.67-93
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    • 2009
  • 본 연구는 1999년 1월 1일부터 2007년 12월 31일까지 한국거래소의 유가증권시장과 코스닥시장에 상장된 혁신형 중소기업을 대상으로 재무적 제약과 배당스무딩간의 관계를 실증분석 하였으며, 주요한 분석결과는 다음과 같다. 기업들은 목표 배당성향을 가지고 있으며, 실제 배당성향이 목표 배당성향에서 이탈하면 다시 배당지급을 부분적으로 조정한다. 배당조정속도는 Lintner(1956)의 배당조정모형의 핵심변수인 전기 주당배당과 당기 주당이익을 사용하여 거의 대부분 측정할 수 있으며, 잔여배당이론과 그 이후에 등장한 배당신호이론, 대리인이론, 케이터링 이론 및 거래비용이론에 관한 대용변수들은 배당조정속도에 부분적으로 영향을 미친다. 그리고 전기 주당배당은 당기 주당이익보다 배당조정속도에 더 큰 영향을 미치는데, 이는 기업들이 특별한 이유가 없는 한 전기 주당배당 수준을 장기적으로 유지하는 안정적인 배당정책을 선호한다는 증거가 된다. 혁신형 중소기업은 비혁신형 중소기업보다 배당조정속도가 더 빠르다. 혁신형 중소기업은 R&D 투자에 따른 미래의 성장성과 수익성을 담보로 하여 장기적으로 안정적인 배당정책을 유지할 수 있다. 다시 말해, 혁신형 중소기업은 배당지급이 목표 배당성향에서 이탈하더라도, R&D 투자에 따른 미래의 성장성과 수익성을 담보로 하여 목표 배당성향을 향하여 배당지급을 신속하게 조정하여 배당스무딩을 효과적으로 달성할 수 있다. 그리고 혁신형 중소기업 중에서도 재무적 비제약 기업은 재무적 제약 기업보다 배당조정속도가 더 빠르다. 이는 재무적 비제약 기업일수록 자본시장을 통한 외부 자금조달이 용이하기 때문에 주당배당을 신속하게 조정한다는 증거가 된다. 따라서 자본시장 접근성이 용이하여 재무적 제약을 적게 받는 기업일수록 외부 자금조달이 용이하기 때문에 배당지급을 더 신속하게 조정함으로써 배당스무딩을 더 효과적으로 달성할 수 있다. 그리고 중소기업청이 정책적 목적으로 분류한 혁신형 중소기업(벤처기업, 이노비즈기업, 경영혁신형기업)은 비혁신형 중소기업보다 배당조정속도가 더 빠르다. 중소기업청에서 정책적 목적으로 분류한 혁신형 중소기업은 신용보증지원, 정책자금지원, 조세혜택, 공공입찰 우선권 부여 등과 같은 다양한 정책적 혜택으로 인해 재무적 제약을 적게 받기 때문에 배당지급을 더 신속하게 조정할 수 있다. 결론적으로, 한국거래소의 유가증권시장과 코스닥시장에 상장된 혁신형 중소기업은 비혁신형 중소기업보다 배당조정속도가 더 빠르고, 혁신형 중소기업 중에서도 재무적 비제약 기업은 재무적 제약 기업보다 배당조정 속도가 더 빠르다. 다시 말해, 중소기업 중에서도 R&D 집중도가 높은 혁신형 중소기업은 R&D 투자에 따른 미래의 성장성과 수익성을 담보로 하여 배당스무딩을 신속하게 할 수 있고, 혁신형 중소기업 중에서도 자본시장 접근성이 좋은 기업은 재무적 제약을 적게 받기 때문에 배당스무딩을 더 신속하게 할 수 있다. 따라서 중소기업 경영자는 R&D 집중도를 증가시키고 자본시장 접근성을 높여 재무적 제약을 회피함으로써 신속한 배당스무딩을 통해 장기적으로 안정적인 배당정책을 유지할 수 있다고 생각한다. 그리고 중소기업청이 정책적 목적으로 분류한 혁신형 중소기업(벤처기업, 이노비즈기업, 경영혁신형기업)의 경우에도 배당조정속도가 비혁신형 중소기업보다 더 빠르게 나왔다. 이러한 결과는 배당정책의 측면에서 중소기업청의 혁신형 중소기업 정책을 지지하는 실증적인 증거가 된다.

콘크리트 포장에서 FRP 튜브 다웰바의 역학적 특성 분석 (Structural Analysis of Concrete-filled FRP Tube Dowel Bar for Jointed Concrete Pavements)

  • 박준영;이재훈;손덕수
    • 한국도로학회논문집
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    • 제13권3호
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    • pp.21-30
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    • 2011
  • 콘크리트 포장의 다웰바는 교통하중을 줄눈 넘어 인접한 슬래브로 전달하는 하중전달장치이다. 현재 국내에서 사용되는 다웰바는 원형봉강으로 교통하중과 환경하중으로 인해 반복적으로 발생하는 전단응력과 휨응력에 대해 높은 내구성을 갖고 있다. 그러나, 강재 다웰바는 장기간 공용시 줄눈틈, 포장 하부 등으로 침투한 수분으로 인해 부식이 발생한다. 특히, 겨울철에 사용되는 제설용 염수와 접촉할 경우 부식은 급격히 진행된다. 다웰바에 부식이 발생하면 부피가 증가하여 줄눈의 거동을 방해하며 유효단면적의 감소로 하중전달효과가 떨어질 수 있다. 이와 함께 지속적인 원자재 가격의 상승으로 강재 다웰바의 가격 경쟁력이 크게 낮아지고 있다. 이러한 강재 다웰바의 문제점은 새로운 재료를 사용한 대체 다웰바의 개발로 이어지고 있다. 본 연구에서는 높은 인장강도, 높은 내부식성을 갖춘 FRP(fiber reinforced plastic)를 튜브 형태로 제작하고 그 속을 고강도 무수축 모르타르로 충진한 FRP 튜브 다웰바에 대한 역학적 두께 설계를 실시하였다. 역학적 두께 설계의 기준으로 다웰바와 콘크리트 면 사이에 발생하는 지압응력을 사용하였다. 지압응력의 산정을 위하여 다웰바에 전달되는 교통하중을 이론식과 유한요소해석을 통해 산출하고 실내시험을 통해 FRP 튜브 다웰바의 물성을 측정하였다. 그 결과, 직경 32mm, 40mm FRP 튜브 다웰바 모두 지압응력 기준을 만족하는 것으로 나타났다. 국내 콘크리트 포장은 콘크리트 슬래브 하부에 강성이 큰 린 콘크리트층을 사용하기 때문에 다웰바에 전달되는 교통하중이 적고 이로 인해 지압응력도 낮아져 상대적으로 적은 직경의 FRP 튜브 다웰바의 사용이 가능한 것으로 판단된다.

전립선암의 소분할 방사선치료 시에 위치표지자 삽입의 유용성 (Clinical Usefulness of Implanted Fiducial Markers for Hypofractionated Radiotherapy of Prostate Cancer)

  • 최영민;안성환;이형식;허원주;윤진한;김태효;김수동;윤성국
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제29권2호
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    • pp.91-98
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    • 2011
  • 목 적: 전립선암의 소분할 방사선치료에서 골반뼈를 기준으로 한 준비자세(setup)와 전립선에 삽입된 위치표지자(fiducial marker)를 이용한 준자세를 비교하였다. 대상 및 방법: 2009년 9월부터 2010년 8월까지 전립선암으로 근치적 소분할 방사선치료를 받은 4명의 환자를 대상으로 하였다. 방사선치료 1주일 전경에 경직장초음파 검사 하여 3개의 위치표지자를 직장을 통하여 전립선에 삽입하였다. 방사선치료계획용 컴퓨터단층촬영과 매 방사선치료 전에 직장 관장을 하였다. 소분할 방사선치료는 노발리스 장치를 이용하여, 매일 3.5 Gy씩 총 59.5 Gy를 계획하였다. 분할조사 전에 서로 수직인 두 방향의 kV X-선을 촬영하여 얻은 영상의 위치표지자와 방사선치료계획의 디지털재구성사진에서 관찰되는 위치표지자를 융합하여, 환자의 자세를 조정하고 준비자세를 하였다. 위치표지자 기준 준비자세에서 방사선치료계획의 디지털재구성사진과 kV X-선 영상의 골반뼈를 가상적으로 융합하여, 골반뼈 기준 준비자세를 구하였다. 결 과: 67회의 분할조사를 분석하였다. 위치표지자 기준 준비자세에서 방사선치료 중심점과의 3차원적 위치 차이의 평균은 $0.94{\pm}0.62$ mm (범위, 0.09~3.01 mm; 중앙값 0.81 mm)였고 좌우, 상하, 전후 방향으로 위치 차이의 평균은 각각 $0.39{\pm}0.34$ mm, $0.46{\pm}0.34$ mm, $0.57{\pm}0.59$ mm였다. 골반뼈 기준 준비자세에서 방사선치료 중심점과의 3차원적 위치 차이의 평균은 $3.15{\pm}2.03$ mm (범위, 0.25~8.23; 중앙값, 2.95 mm)였고, 상하 방향의 위치 차이(평균, $2.29{\pm}1.95$ mm)가 전후(평균, $1.73{\pm}1.31$ mm), 좌우(평균 $0.45{\pm}0.37$ mm) 방향보다 유의하게 컸다(p<0.05). 위치표지자 기준 준비자세와 골반뼈 기준 준비자세들에서 방사선치료 중심점과의 3차원적 위치 차이가 3 mm 이상이었던 경우는 전체 분할방사선조사 횟수의 1.5%와 49.3%였고, 5 mm 이상이었던 경우가 각각 0%, 17.9%였다. 결 론: 위치표지자를 이용하여 보다 정확하게 준비자세를 함으로써 계획용표적체적의 여유를 줄일 수 있고, 따라서 전립선 주변의 정상조직에 대한 방사선량을 감소시켜 보다 안전하게 소분할 방사선치료를 할 수 있을 것으로 예상된다.