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돈사 내부 열환경 분포의 공기연령 이론법 적용을 통한 전산유체역학 환기 예측 모델 개발 (Development of CFD model for Predicting Ventilation Rate based on Age of Air Theory using Thermal Distribution Data in Pig House)

  • 김락우;이인복;하태환;여욱현;이상연;이민형;박관용;김준규
    • 한국농공학회논문집
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    • 제59권6호
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    • pp.61-71
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    • 2017
  • The tracer gas method has an advantage that can estimate total and local ventilation rate by tracing air flow. However, the field measurement using tracer gas has disadvantages such as danger, inefficiency, and high cost. Therefore, the aim of this study was to evaluate ventilation rate in pig house by using the thermal distribution data rather than tracer gas. Especially, LMA (Local Mean Age), which is an index based on the age of air theory, was used to evaluate the ventilation rate in pig house. Firstly, the field experiment was conducted to measure micro-climate inside pig house, such as the air temperature, $CO_2$ concentration and wind velocity. And then, LMA was calculated based on the decay of $CO_2$ concentration and air temperature, respectively. This study compared between LMA determined by $CO_2$ concentration and air temperature; the average error and root mean square error were 3.76 s and 5.34 s. From these results, it was determined that thermal distribution data could be used for estimation of LMA. Finally, CFD (Computational fluid dynamic) model was validated using LMA and wind velocity. The mesh size was designed to be 0.1 m based on the grid independence test, and the Standard $k-{\omega}$ model was eventually chosen as the proper turbulence model. The developed CFD model was highly appropriate for evaluating the ventilation rate in pig house.

정밀 농업을 위한 직파 벼 재배 논에서 포장 변이성 조사와 질소의 변량 시비 (Field Variability and Variable Rate Fertilization of Nitrogen in a Direct Seeding Paddy for Precision Agriculture)

  • 정영상;이호진;정지훈;박정근;강창식
    • 한국토양비료학회지
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    • 제38권4호
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    • pp.202-210
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    • 2005
  • 정밀 농업 시행에 있어서 포장 변이성에 대한 이해가 필수적이므로, 직파 재배 논에서 포장 변이성 조사와 토양 검정 결과에 다른 질소 변량 시비에 대한 현장 시험이 전북 김제의 직파 재배 논 시험 포장과 농가 시범 포장에서 이루어졌다. $35m{\times}112m$ 단위 포장에서 10 m 간격의 방격형으로 표토의 토양 시료를 채취하여 분석하였다. 토양 유기물, 유효 인산 및 규산, 그리고 치환성 칼륨 등에 대한 분석이 이루어졌다. 시험 포장에 대한 토양 검정 결과에 의해 다수확과 저투입 농업을 위한 질소 시비 추천량을 계산하여 그 분포도를 작성하였다. 2001년과 2002년의 시험 포장에서의 질소 변량 시험을 토대로, 2003년에는 농가 포장 3개를 선정하여 저투입 질소 시비량을 기준으로 질소 변량 시비에 대한 농가 실증 시험을 하였고, 경제성을 분석하였다. 변량 시비에 의해 수량 중가 및 수량 변이 감소 효과를 알 수 있었다. 변량 시비에 의한 수량 증가와 시비량 절감에도 불구하고, 토양 검정에 소요되는 비용이 절감 비용을 초과하였다.

금속선이 삽입된 추진제 그레인의 Burn-back 해석 (Burn-back Analysis for Propellant Grains with Embedded Metal Wires)

  • 이현섭;오종윤;양희성;이선영;길태옥
    • 한국추진공학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.12-19
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    • 2022
  • 금속선이 삽입된 추진제 그레인은 높은 충전율을 유지하면서 연소속도를 증가시키기 위해 사용되어왔다. 금속선이 삽입된 추진제 그레인을 사용하는 추진기관의 성능설계를 위해서는 금속선의 위치, 개수, 배치각도, 금속선에서의 추진제 연소속도 증가비에 따른 burn-back 해석이 요구된다. 본 연구에서는 금속선이 삽입된 추진제 그레인의 설계변경에 대응하여 신속하게 연소면적을 계산할 수 있는 수치적 방법이 개발되었다. 개발된 방법과 CAD 프로그램으로부터 도출된 연소면적 결과를 비교하였으며, 격자의 반경방향 크기가 줄어들수록 오차율이 줄어드는 것을 확인 했다. 금속선의 개수 및 위치변경에 따른 영향성 분석이 수행되었으며, 금속선의 개수가 증가하면 연소초기 및 말기 구간이 짧아지고 정상상태구간이 길어지는 것이 확인되었다. 금속선을 배치할 때, 서로 다른 반경에 금속선을 배치하는 경우에서 동일한 반경에 금속선을 배치하는 경우보다 연소초기 영역에서의 연소면적이 급증하고 연소말기에서 연소면적이 급감하는 것이 확인되었다.

초고해상 탄성파 탐사를 위한 3차원 역시간 구조보정 프로그램 개발 (Development of 3D Reverse Time Migration Software for Ultra-high-resolution Seismic Survey)

  • 김대식;신정균;하지호;강년건;오주원
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제25권3호
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    • pp.109-119
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    • 2022
  • 초고해상 3차원 탄성파 탐사를 통하여 취득된 자료는 수백 Hz 이상의 높은 주파수 대역에 의하여 수치 모델링에 기반 한 역시간 구조보정의 계산효율성이 확보되지 않는다. 이에 본 연구에서는 초고해상 탐사자료를 활용하여 고품질의 3차원 지질구조를 효율적으로 도출할 수 있는 역시간 구조보정 프로그램을 개발하였다. 우리는 전통적인 3차원 역시간 구조보정 프로그램의 메모리 사용량 및 계산시간을 대폭 축소하기 위하여 음원 파동장의 최대 진폭만을 저장하여 영상화를 수행하는 여기진폭 기법과 연산 영역을 음원과 수신기가 위치한 최소한의 영역인 로컬 도메인으로 제한하는 기법을 적용하였다. 본 연구를 통해 개발된 프로그램은 2019년에 한국지질자원연구원에서 획득한 초고해상 3차원 탄성파 탐사 자료에 대하여 수평방향 격자 크기가 1 m인 3차원 구조보정 영상을 성공적으로 도출하였으며 지질학적인 해석이 수행되었다.

유럽 내 탄소배출권거래제 도입에 따른 연결계통국가들의 전력교역 상황을 고려한 탄소배출량 결정요인분석 (Analysis of Determinants of Carbon Emissions Considering the Electricity Trade Situation of Connected Countries and the Introduction of the Carbon Emission Trading System in Europe)

  • 윤경수;홍원준
    • 자원ㆍ환경경제연구
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    • 제31권2호
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    • pp.165-204
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    • 2022
  • 본 연구는 유럽지역 내 20개 연결계통국가들을 대상으로 2000년부터 2014년까지의 패널 자료를 구성하여 유럽이 2005년에 도입한 배출권거래시장을 기점으로 표본기간을 전과 후로 나누어 탄소배출량 결정요인을 이분산과 자기상관의 문제를 고려한 패널 GLS 방법으로 추정하였다. 종속변수로는 개별국가들에서의 탄소배출량이 사용되었으며, 설명변수로는 발전원별 발전량 비중, 이웃 국가들의 전력수급률, 자원보유국의 전력생산량, 발전원집중도, 산업부문에서의 1인당 총에너지 사용량, 전력가격에서의 세금, 1인당 전력 순수출량, 1인당 국토면적의 크기 등이 사용되었다. 추정결과에 의하면, 2005년을 기점으로 전과 후 모두에서 원전과 재생에너지 발전량 비중, 발전원집중도, 1인당 국토면적의 크기 등은 탄소배출량에 음(-)의 영향을 미치는 것으로 나타난 반면 석탄 발전량 비중, 이웃 국가들의 전력수급률, 자원보유국의 전력생산량, 산업부문에서의 1인당 총에너지 사용량 등은 탄소배출량에 양(+)의 영향을 미치는 것으로 나타났다. 이외 가스 발전량 비중과 전력가격에서의 세금은 2005년 이전에 대해서만 각각 탄소배출량에 음(-)과 양(+)의 영향을 미쳤으며, 1인당 전력 순수출량은 2005년 이후에 대해서만 탄소배출량에 음(-)의 영향을 미치는 것으로 나타났다. 본 연구의 결과는 저탄소 녹색성장으로의 탄소배출량 절감을 위한 거시적인 대응전략을 제시하며 전력교역시장을 고려한 중장기 전원믹스 최적화 방안과 그 역할에 대한 의미와 가치를 시사하고 있다.

핫스팟 분석을 통한 거창지역의 선구조선과 진앙의 상관관계 분석 (Relationship Analysis between Lineaments and Epicenters using Hotspot Analysis: The Case of Geochang Region, South Korea)

  • 조현우;지광훈;차성은;김은지;이우균
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제33권5_1호
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    • pp.469-480
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    • 2017
  • 본 연구는 기상청에서 지진의 계기관측이 시작된 1978년부터 2016년까지, 규모 2.0~2.5사이의 소규모 지진이 6회 발생한 경상남도 거창군 일원지역을 대상으로 수치표고모델을 이용한 3차원의 LANDSAT 8호 위성영상과 음영기복도로부터 선구조선을 추출하여 선구조선과 진앙(지진발생위치)간의 상관관계를 분석하였다. 선구조선의 통계분석 방법으로는 직각격자에 의한 단절현상 문제점을 완화하고 선구조선의 공간적 분포를 정확히 표현해줄 수 있는 육각격자 모양과, 격자크기에 따라 변화하는 밀도 값이 안정되는 지점의 격자크기를 사용하여 핫스팟 분석을 수행하였다. 핫스팟 분석방법은 선구조선이 집단화되어 나타나는 지역을 통계적으로 파악할 수 있기 때문에, 선구조선의 각 통계요소별(빈도, 교차점, 길이)로 도출되는 Z score를 통해 선구조선 밀집지역을 확인하였다. 또한 연산된 선구조선의 밀도와 진앙간의 상관성을 분석하기 위해 진앙에서의 Z score를 표준정규분포 상에 나타내어 선구조선의 밀도가 통계적으로 의미 있는 수준인지를 확인하였다. 그 결과, 6개의 진앙에서 3개 종류의 통계요소로 기록된 총 18개의 Z score 중 약 83%에 달하는 15개 값이 1.65 이상으로 나타났다. 이는 표준정규분포 상에서 95% 이상의 높은 밀도 값을 의미하여, 진앙이 선구조선 고밀도지역에 위치함을 알 수 있었다. 특히 선구조선 빈도는 모든 진앙에서, 교차점은 하나의 진앙을 제외한 나머지 진앙에서 밀도 값이 표준정규분포 상 95% 이상을 나타내어, 선구조선의 빈도와 교차점 밀도가 진앙과 높은 상관성이 있음을 확인하였다. 선구조선의 밀도 분포를 정확하게 표현하고, 진앙과의 상관관계를 분석한 본 연구는 잠재적인 지진발생 위험 지역을 추출하기 위한 기초연구로써 의미가 있다. 그러나 상기와 같은 결과를 조금 더 명확하게 하기 위해서는 지진의 발생빈도가 많고 더 광역적인 지역을 대상으로 한 추가적 연구의 필요성이 있다고 사료된다.

청도군 운문사 입구 수구막이 소나무림 식생구조 및 생육 특성 (Growth Characteristics and Vegetation Structure of the Pinus densiflora Forest for Sugumagi of Unmun Temple, Cheongdo-gun, Korea)

  • 강기원;이도이;한봉호;곽정인
    • 한국조경학회지
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    • 제48권5호
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    • pp.1-15
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    • 2020
  • 본 연구는 수구막이 소나무림을 대상으로 식생구조 및 생육특성 연구를 통한 문화경관림의 관리방안 수립을 목적으로 수행하였다. 연구 대상지는 경상북도 최남단에 위치한 청도군 운문면 신원리 운문사 입구의 수구막이 소나무림으로 면적은 45,201㎡이다. 운문사입구 수구막이 소나무림의 역사적 근거에 대한 사료는 전무하였고, 선형연구를 통해 운문사 입구 소나무림이 위치하고 있는 곳이 풍수지리적으로 수구에 위치하고 있음을 알 수 있었다. 생육현황은 조사구 98개에 대한 격자조사를 통해 전체 수목현황과 소나무 생육상태를 조사하였다. 생육현황 분석결과, 교목층에 소나무, 일본잎갈나무, 느티나무, 팽나무, 붉나무가 분포하였고, 아교목층에서는 가죽나무 등 28종, 관목층은 개머루 등 92종이 생육하고 있었다. 소나무 식물군집 구조는 교목층 소나무 주수와 경급을 기준으로 연구대상지 내 소나무림의 저밀도, 중밀도, 고밀도로 구분하여 비교분석하였다. 분석결과 저밀도, 중밀도, 고밀도 소나무림 공히 교목층은 소나무가 우점하였고, 경쟁수종은 없었다. 저밀도의 소나무림 상대우점치는 평균 46.9이었고, 중밀도는 평균 62.6%, 고밀도는 평균 50.2%이었다. 저밀도 조사구의 Shannon의 종다양도는 평균 0.7055이었고, 중밀도는 평균 0.8966, 고밀도는 평균 0.8317이었다. 수구막이 소나무림의 표본목 25주에 대한 연륜 및 생장량을 분석한 결과, 표본목 흉고직경(DBH) 분포는 38~77cm이었으며 평균 흉고직경은 61.1cm이었다. 수령은 84~161년이었고 표본목 평균 수령은 114년이었다. 수구막이 소나무에는 일제강점기에 송진 채취를 목적으로 낸 수간상처가 대부분 있다. 현황을 보면 전체 670주 중 송진 채취목이 659주로 전체의 98.3%이다. 그중 394주는 2005년에 외과수술을 실시하였다. 수구막이 소나무림의 보존을 위해 고사목은 대체목으로 수형을 고려하여 중남부평지형 소나무로 복원하고, 대상지내 일본잎갈나무 등 외래종 제거와 외과수술을 한 소나무는 정기적인 살균·살충의 관리방안을 제시하였다.

정밀 지오이드 및 조석모델을 활용한 안면도 지역의 높이기준면 변환 연구 (Height Datum Transformation using Precise Geoid and Tidal Model in the area of Anmyeon Island)

  • 노재영;이동하;서용철
    • 대한공간정보학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.109-119
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    • 2016
  • 현재 우리나라의 국가수직체계는 육상과 해상에서 서로 다른 높이기준면을 채용하고 있어, 국가 전체에 걸쳐 일관되고, 정확한 높이정보를 취득하기 어려운 문제가 있다. 이에 따라 본 연구에서는 정밀한 지오이드모델과 조석관측자료를 활용하여 육상과 해상 높이기준면에 따라 별도 구축된 공간정보를 단일한 높이기준면 상으로 변환할 수 있는 효율적인 방안을 제시하고자 하였다. 이를 위해 연구의 대상지역으로 안면도 일원을 선정하고, 연구대상지역에 대한 육상 및 해상 높이기준면 기반의 정밀지오이드모델을 각각 개발하였다. 지오이드모델 개발은 R-R 기법을 통한 중력지오이드모델 계산 후 대상지역 내 BM 및 TBM에 대하여 수행된 총 15점의 GPS/Leveling 자료를 이용하여 육상 및 해상 기준 합성지오이드모델로 적합(fitting)하였다. 최종적으로 개발된 두 합성지오이드모델 간의 편차를 계산하여 인천만 평균해면(IMSL)과 지역별 평균해면에서 지역별 약최고고위면(AHHW)과 약최저저조면(DL) 간의 변환에는 국립해양조사원에서 개발한 조석보정체계(TideBed System)의 등조차모델을 지오이드모델과 동일한 격자간격으로 재격자화하여 적용하였다. 본 연구를 통해 개발된 안면도 지역의 높이기준면 변환 모델의 정확도는 약 ${\pm}3cm$ 정도로 분석되었다. 향후 본 연구 결과의 활용 시 다양한 높이측량 성과들을 인천만 평균해면 혹은 지역별 조석기준면 상 높이로 간편 정확하게 변환할 수 있어, 육 해상 높이기준면에 따라 개별적으로 구축된 공간정보의 연계 시 높이 불일치로 인한 혼란과 공간정보를 활용한 연안지역 개발 및 해양방재 수행 시 경제적, 시간적 손실을 최소화할 수 있을 것으로 기대된다.

보건소(保健所)의 방사선과(放射線科) 업무(業務)에 관한 조사연구(調査硏究) (Survery on Business of the Departments of Radiology in Health Centers)

  • 최종학;전만진;허준;박성옥
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제8권2호
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    • pp.21-28
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    • 1985
  • We serveyed the actual condition of business of the departments of radiology of 45 health conters (except 3) in the area of Seoul, Kyungki and Inchon from March, 1984 to November, 1984. The results are summarized as follows : 1. T.O. of the radiologic technologist is three persons in each health center of Seoul area, and one person in each one of Kyungki and Inchon area. P.O. is 2-5 persons in Seoul area, 1-2 persons in Kyungki or Inchon area. 2. The number of all the radiologic technologists employed now is 75 persons, and among all of them, when analized by position class 7th is 54.7%, class 8th 28.0%, class 9th is 13.3%, and class 6th is 2.7%, and by sex, female is 68.0%, male is 32.0%, by educational background, for the most part, junior college graduates come to 73.3%, by age group 60% of them is in their twenties, 16.0% is in their thirties and forties, 8.0% is in their fifties, and by career after certificate 60% have the career of 1-5 years, 13.3% have the one of 6-7 years or mor than 21 years, and 6.7% have the one of 11-15 years of 16-20 years. 3. All the diagnostic x-ray equipment being kept is 62, and among them flxing equipment is 71.0%, portable equipment is 29.0% and by rating of X-ray equipment, maximum tube current 100 mA is 46.8%, maximum KV 100KVP is 72.6%, the most part. 4. Photofluorographic camera and hood are equipped in every health center. While, as to the radiographic cassettes, $14{\times}14"$ cassetts are equipped in every health center, but cassettes of other sizes are in half of them. 5. Bucky's table is equipped in 11.9% health centers, the automatic processor is in 21.4%, the photofluorographic film changer is 9.5%, the grid is 73.8%, the protective apron is in 88.1%, and the protective glove is in 57.1% health centers. 6. The number of the people who got the x-ray examination for one year (by the year 1989) is the most, 1,000-6,000 in direct radiography of the chest, or 15,0001-45,000 in the health centers of Seoul area, 5,000-20,000 in Kyungki and Inchon area in photofluorography of the chest. Moreover, other radiographies are being taken extremely limitedly in all health centers. 7. In processing types of x-ray film, automatic processing is used in 9 health centers (21.4%), manual tank processing is in 30 (71.4%), and manual tray processing in 3 (7.2%). 8. As for collimation of x-ray exposure field, "continual using restricted by a subject size" has the most part, 78.6% "restricted using at every radiography" has 19%, and the case of "never considered" has 2.4% response. 9. As for the dosimeter used for radiation control, film badge (35.7%) and pocket dosimeter (26.2%) are used, and in 38.1% health centers the dosimeter is not equipped at all. Consideration of the previous radiation exposure is being done in only one health center. 10. Reading of radiographs is mainly depended on the radiologists electively (45.2%) or on the genral practitioners(45.2%).

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부산지역 중소병원 급식서비스에 대한 환자만족도 평가 (Evaluation of Patients서 Satisfaction with Foodservice of Mid-size Hospitals in Busan Area)

  • 김영선;류은순
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제32권7호
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    • pp.1153-1163
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    • 2003
  • 본 연구는 부산지역 130병상 이하의 의료기관중 위탁급식을 하는 1개 병원과 직영급식을 하는 3개 병원의 일반식 환자를 279명을 대상으로 설문지를 이용하여 중소병원의 급식 서비스에 대한 품질만족도를 조사하여 중소병원급식을 개선시키는데 기초자료를 제공하고자 조사하였다. 환자들의 급식에 대한 총 평균 점수에서 기대도는 4.12점, 인식도는 3.15점, 품질만족도는 -0.96점으로 나타났다. 음식특성의 평균 품질만족도는 -0.99점이었고, 품질만족도는 음식의 영양, 음식의 간, 음식의 위생의 순으로 만족도가 낮은 것으로 나타났다. 서비스특성의 품질만족도는 -0.68점이며 품질만족도는 불평에 대한 처리, 식기의 청결함의 순으로 낮은 만족도를 보였다. 영양특성의 품질만족도는 -1.37점으로 영양특성에 대한 품질만족도가 가장 낮았는데 영양정보의 제공은 -1.15점, 선택식단은 -1.11점으로 나타났다. 격자도 분석에서, 기대도는 높으나 인식도가 낮은 영역 (A영역)에는 불평에 대한 처리, 음식의 영양이 속하였고, 기대도와 인식도가 모두 높은 영역(B영역)에는 배식원 복장의 청결함, 식기의 청결함, 배식원의 친절함, 식사시간의 정확함, 음식의 신선함, 음식의 위생이 속하였다. 기대도와 인식도가 모두 낮은 영역 (C영역)에는 음식의 맛, 간, 온도, 반찬의 다양함, 선택식단, 영양정보의 제공이 속하였고 기대도는 낮으나 인식도는 높은 영역(D영역)에는 음식의 1인분 양, 외양이 속하였다. 성별, 연령, 교육정도에 따른 차이에서, 기대도는 유의적인 차이를 보이지 않았지만 여자가 남자보다 음식과 서비스특성에 대한 인식도가 유의적(p<0.01)으로 높았고, 50대 이상이 다른 연령층 보다 품질 만족도가 높았으나 영양특성에서만 유의적인(p<0.05) 차이를 보였다. 식욕 및 환자의 아픈 정도에 따른 차이에서, 기대도는 유의적인 차이를 보이지 않았으나 품질만족도에서 식욕이 나쁜 환자가 음식, 서비스, 영양특성 모두에서 유의적(p<0.01)으로 낮은 점수를 나타냈고 고통이 심한 환자에서는 품질 만족도 에서 음식특성 (p<0.05)과 서비스특성(p<0.01)에서만 유의적으로 낮은 점수가 나타났다. 병실등급에 따른 차이에서, 1인실과 다인실 환자가 품질만족에서 유의적(p<0.05)으로 낮은 점수를 보였다. 음식특성과 영양특성에서는 병실등급에 따른 유의적인 차이를 보이지 않았으나 서비스특성에서는 1인실과 다인실이 2인실, 4인실보다 유의적 (p<0.05)으로 낮은 점수를 나타냈고 31일 이상 입원한 환자들의 음식특성에 대한 인식도 및 품질만족도에서 유의적(P<0.05)으로 낮은 점수를 보였다. 직영급식이 위탁급식보다 음식특성, 서비스특성, 영양특성의 품질만족도에서 모두 유의적(P<0.01)으로 높은 점수를 나타냈다. 병원급식에서 가장 시급하게 개선되그를 요구하는 사항은 반찬의 맛, 밥의 맛, 식단이 다양성, 음식의 위생상태로 나타났다. 이상을 살펴 볼 때, 중소병원의 경우, 음식특성에 대한 평가가 가장 낮으므로 음식의 품질을 향상시키기 위해서는 현재 제공되고 있는 음식의 조리방법에 대한 재검토가 필요하다. 또한 작은 병원의 특징을 살려 영양사는 환자에게 영양정보으 제공 및 식사에 대한 불평 처리 등에 대한 세심한 배려를 할 수 있는 체계적인 방법에 대한 구상이 필요하겠다.