• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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• pp.308-308
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• 2017

The low and unstable yield of soybean has been a major problem in Japan. Excess soil moisture conditions are one of the major factors to restrict soybean productivity. More than 80 % of soybean crops are cultivated in converted paddy fields which often have poor drainage. In central and eastern regions of Japan, the early vegetative growth of soybean tends to be restricted by the flooding damage because the early growth period is overlapped with the rainy season. Field observation shows that induced excess water stress in early vegetative stage reduces dry matter production by decreasing intercepted radiation by leaf and radiation use efficiency (RUE) (Bajgain et al., 2015). Therefore, it is necessary to evaluate the responses of soybean growth for excess water conditions to assess these effects on soybean productions. In this study, we aim to modify the soybean crop model (Sinclair et al., 2003) by adding the components of the restriction of leaf area development and RUE for adaptable to excess water conditions. This model was consist of five components, phenological model, leaf area development model, dry matter production model, plant nitrogen model and soil water balance model. The model structures and parameters were estimated from the data obtained from the field experiment in Tsukuba. The excess water effects on the leaf area development were modeled with consideration of decrease of blanch emergence and individual leaf expansion as a function of temperature and ground water level from pot experiments. The nitrogen fixation and nitrogen absorption from soil were assumed to be inhibited by excess water stress and the RUE was assumed to be decreasing according to the decline of leaf nitrogen concentration. The results of the modified model were better agreement with the field observations of the induced excess water stress in paddy field. By coupling the crop model and the ground water level model, it may be possible to assess the impact of excess water conditions for soybean production quantitatively.

• 한국물환경학회지
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• 제22권6호
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• pp.1119-1122
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• 2006

Aeration by using diffusers usually requires approximately 50~90% of the total electricity needed to operate WWTP (WasteWater Treatment Plant)s. Accurate evaluation of the oxygen transfer efficiency for an aeration system, and recommendation of a better alternative may help saving WWTP operational costs. Appropriate techniques and methods to achieve this purpose have not been introduced in Korea. In this study, in-process analysis was performed for a coarse bubble aeration system by the off-gas method to evaluate its applicability in Korea. To accomplish this analysis, an off-gas test, unsteady-state clean water test and steady-state off-gas column test was conducted and comparisons to other aeration systems were made. The ${\alpha}$ and the F estimated from the results of the unsteady-state clean water test and the steady-state off-gas column test were 0.61 and 0.90 respectively in a coarse bubble aeration system. The comparison of P.E tube diffusers laid out single spiral roll and ceramic dome diffusers laid out full floor coverage showed that the oxygen transfer efficiency of the coarse bubble aeration system was less than or similar to other aeration systems. But, airflow rates per unit area were 4~5 times greater than other aeration systems. In regards to the oxygen transfer efficiency for airflow rates per unit area, a retrofit to higher efficiency diffusers was urgently needed. This study showed proved that off-gas methods can apply to evaluate diffuser performances to estimate operating factors and to compare other aeration systems in Korea.

• 콘크리트학회논문집
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• 제27권6호
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• pp.615-623
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• 2015

철근콘크리트 전단벽의 전단강도를 예측하기 위한 기존 연구자들의 스트럿-타이 모델(STM)들은 횡하중 및 상부의 축력에 대한 전단벽의 내부 힘의 흐름과 웨브의 전단철근에 의해 전달되는 전단력의 비율을 명확히 제시하고 있지 않다. 이를 개선하기 위해서, 이 연구에서는 콘크리트 파괴역학의 균열 띠 이론을 기반한 단순한 STM을 개발하였다. 응력이완 스트립을 동반하는 콘크리트 스트럿의 등가유효너비는 중립축 깊이와 콘크리트 유효압축강도 계수로 결정되었다. 균열 띠 확장영역의 전단 전달 메커니즘은 강성법에 의한 트러스 작용으로부터 산정되었다. 웨브 콘크리트 스트럿과 전단철근에 의한 전단 전달력은 응력이완 스트립과 균열 띠 이론을 기반한 에너지평형조건으로부터 유도되었다. 제시된 모델은 Siao와 Hwang et al.의 STM에 비해 150여개의 기존 실험결과의 경향을 잘 예측하였다. 또한, 제시된 STM은 각 변수에 따른 무차원된 전단강도의 경향을 잘 반영하고 있다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제25권6호
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• pp.593-599
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• 2013

알칼리활성(alkali-activated, AA) 슬래그 콘크리트의 건조수축 변형률을 평가하고 설계기준 및 제안모델의 적용성을 확인하기 위하여 단위수량, 물-결합재비 및 잔골재율을 변수로 17배합의 콘크리트를 준비하였다. 측정된 시간함수 및 건조수축 변형률은 ACI 209 및 CEB-FIP 기준식과 Yang 등의 제안모델과 비교하였다. 실험 결과 AA 슬래그 콘크리트의 건조수축 변형률은 물-결합재비에 현저히 영향을 받았지만 물-결합재비에 대한 시간함수의 영향은 비교적 작았다. AA 슬래그 콘크리트의 건조수축 변형률은 단위수량 $185kg/m^3$이상일 때 급격히 증가하였다. 반면, 잔골재율이 AA 슬래그 콘크리트 건조수축에 미치는 영향은 미미했다. 실험 결과와 평가모델의 비교에서 ACI 209 식은 AA슬래그 콘크리트의 건조수축을 상당히 과대평가하였으며, CEB-FIP 기준식은 재령 28일 이후 과소평가 정도가 증가하는 경향이 있었다. 반면 Yang 등의 모델의 오차계수의 평균과 표준편차가 0.16과 0.07로서 실험 결과와 잘 일치하였다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제3권3호
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• pp.161-164
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• 1990

Ninety six Rambouillet ${\times}$ Kaghani intact male lambs of 18 months of age were divided into 6 groups of 16 lambs each, groups being G-1, G-2, G-3, G-4, G-5 and G-6. Average liveweight of animals on different treatments at day 0 of the experiment was G-1 (24.68 S.D 3.35), G-2 (24.56 S.D 2.55), G-3 (24.53 S.D 2.90), G-4 (24.51 S.D 3.38), G-5 (24.58 S.D 3.58) and G-6 (24.81 S.D 3.43). Animals on treatment G-1 were fed only maize silage ad libitum, G-2 had been offered maize silage ad libitum plus 4.8 kg of commercial concentrate (Sona Vanda) per group, G-3 maize silage ad libitum plus 4.8 kg of crushed maize grain per group. G-4 lambs were fed oat silage ad libitum plus 4.8 kg of crushed maize per group, G-5 oat silage plus 4.8 kg of commercial concentrate per group and G-6 only oat silage ad libitum. The results showed highly significant differences (p<0.01) among treatment groups in silage intake throughout the feeding trial. G-2 group showed the highest silage intake while treatment G-4 showed the lowest silage intake for the first two months and treatment G-6 for the last two months. The results of growth rates (g/d/animal) showed that treatments G-1 and G-6, where no supplementation was given, had a weight loss throughout the feeding trial. However, weight loss in treatment G-6 was more severe than treatment G-1. Treatments G-2, G-3, G-4 and G-5 all showed weight gain however, treatment G-2 had the most gain. G-2 group also showed the highest wool production while G-6 the lowest. These results indicated that silage when made from full bloom crops of oats and silage fed alone without any supplementation causes weight loss in sheep. Supplementation with concentrates having 19% CP is far better than the crushed maize grain and maize silage is better than oats silage. Maize silage is superior than oat silage however, better performance could be expected if silages were made at the early bloom (dough) stage of plant maturity. The results indicate that treatment G-2 shows highest response while treatment G-6 the lowest. So the response of different treatments on both the parameters of weight gain and wool production is almost similar.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제27권10호
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• pp.1426-1435
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• 2014

Saponins have been considered as promising natural substances for mitigating methane emissions from ruminants. However, studies reported that addition of saponin-rich sources often arrived at contrasting results, i.e. either it decreased methane or it did not. The aim of the present study was to assess ruminal methane emissions through a meta-analytical approach of integrating related studies from published papers which described various levels of different saponin-rich sources being added to ruminant feed. A database was constructed from published literature reporting the addition of saponin-rich sources at various levels and then monitoring ruminal methane emissions in vitro. Accordingly, levels of saponin-rich source additions as well as different saponin sources were specified in the database. Apart from methane, other related rumen fermentation parameters were also included in the database, i.e. organic matter digestibility, gas production, pH, ammonia concentration, short-chain fatty acid profiles and protozoal count. A total of 23 studies comprised of 89 data points met the inclusion criteria. The data obtained were subsequently subjected to a statistical meta-analysis based on mixed model methodology. Accordingly, different studies were treated as random effects whereas levels of saponin-rich source additions or different saponin sources were considered as fixed effects. Model statistics used were p-value and root mean square error. Results showed that an addition of increasing levels of a saponin-rich source decreased methane emission per unit of substrate incubated as well as per unit of total gas produced (p<0.05). There was a decrease in acetate proportion (linear pattern; p<0.001) and an increase in propionate proportion (linear pattern; p<0.001) with increasing levels of saponin. Log protozoal count decreased (p<0.05) at higher saponin levels. Comparing between different saponin-rich sources, all saponin sources, i.e. quillaja, tea and yucca saponins produced less methane per unit of total gas than that of control (p<0.05). Although numerically the order of effectiveness of saponin-rich sources in mitigating methane was yucca>tea>quillaja, statistically they did not differ each other. It can be concluded that methane mitigating properties of saponins in the rumen are level- and source-dependent.

• 생물환경조절학회지
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• 제29권4호
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• pp.326-336
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• 2020

이 연구는 번식방법과 재배시스템별 딸기 '설향' 품종의 생산성을 조사하기 위하여 수행되었다. 삽목법과 유인법으로 번식된 이식묘를 토경과 수경재배 시스템에서 진주의 딸기 재배농가에서 2018년 9월12일부터 한 작기 동안 재배하였다. 과실 수확은 2018년 12월 20일에 시작하여 작기가 끝날 때까지 4-5일 간격으로 계속하였다. 전 수확기간 동안 생육, 과실 생산성 및 품질을 측정하였다. 번식방법이 크라운 직경, 엽장 및 엽폭에 유의미한 영향을 미쳤다. 재배시스템은 크라운 직경, 엽장, 엽폭, 엽록소 함량 및 엽수에 상당한 영향을 주었다. 전 수확기간 동안 포기 당 총 과실 수량과 과실 당 평균 과중은 토경재배 시스템에서 유의미하게 낮았다. 시장성이 없는 총 과일 비율은 수경재배 보다 토경재배 시스템에서 현저하게 더 높았다. 시장성이 없는 과일 토경에서는 주로 작은 과일인데 인데 반해 수경재배에서는 주로 기형 과일이었다. 전반적인 고품질 과실은 2월에 수확되었고, 수경재배 시스템에서 토경에 비해 과실의 품질이 더 높았다. 삽목번식이 유인번식 보다 더 좋았고, '설향'의 과실 생산성을 높이기 위해서는 수경재배가 토경재배 보다 더 우수하다는 결론을 얻었다.

• 생물환경조절학회지
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• 제14권3호
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• pp.218-231
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• 2005

본고에서는 우주에서 장기간에 걸쳐 임무를 수행하는 인간의 생명지원을 목적으로 CELSS를 이용한 식물생산, 물과 공기의 정화 및 재생, 폐기물 처리 등을 위한 공학적 접근을 검토하였다. 이러한 공학적 접근에는 미소중력 또는 저압과 같은 우주 환경에 적용 가능한 폐쇄형 식물생산 시스템, 물질 순환, 물의 재생, 폐기물의 처리, 미량 유해가스의 제거, 조명, 배양액의 공급 등이 포함된다. 우주에서 재배 가능한 작물의 선택 기준으로 높은 생산성, 식용성, 소화성, 조리성, 자동화 가능성, 짧은 줄기, 높은 증산속도 등이 제기되고 있다. 화성 표면에서의 낮은 압력은 작물 생산용 온실을 설계할 때 주요 장애물에 해당한다. 때문에 저압하에서 식물 재배가 가능한 팽창식 온실의 개발에 관심이 집중되고 있다. 팽창식 온실의 구조, 내부 압력, 자재, 조명 방식, 방사선 차폐 등은 주요 설계 인자에 해당한다. 팽창식 온실 내의 낮은 압력은 구조물의 질량과 가스의 누출속도를 줄일 수 있다. 저압 조건에서는 증산속도가 급격하게 증가하여 식물의 수분요구도가 높게 나타난다. 증산 또는 수경재배시스템으로부터의 증발에 의해서 수분이 대기 중으로 방출될 때 증기압이 증가한다. 저압 조건에 있는 폐쇄계에서는 증기압의 변화가 전체 압력에 커다란 영향을 미친다. 그러므로 저압 조건의 수경재배시스템은 누수로 인하여 기화되는 수분 손실을 줄이기 위해서 고도로 밀폐되어야 한다. 또한 저압으로 유지되는 온실내의 상대습도를 높게 유지할 수 있는 환경제어 기술이 개발되어야 한다. 향후 폐쇄생태계 생명유지 시스템의 핵심 기술은 우주뿐만 아니라 지구상의 사막, 극지방 또는 해저와 같은 열악한 환경 조건에서도 생명 지원을 가능케 할 것이다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제40권7호
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• pp.580-586
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• 2016

추진효율 향상을 위해 개발된 초장행정 엔진은 저속에서도 큰 출력을 낼 수 있는 장점이 있는 반면에 이전에 비해 비틀림진동의 기진력은 상당히 증가하였다. 따라서 이전에는 튜닝 휠 또는 플라이휠만으로도 제어가 가능하였던 선박들도 연료절약형 초장행정 엔진이 탑재되는 경우에는 비틀림진동 댐퍼를 적용해야만 제어가 가능하다. 본 논문에서는 비틀림진동 제어를 위해 적용된 점성-스프링 댐퍼의 동특성을 확인하고 해당 축계에 최적 동특성을 갖는 점성-스프링 댐퍼를 설계하여 비틀림진동 특성을 검토하였다. 또한, 일부 엔진증속 지연현상을 지닐 우려가 있는 선박의 경우에는 대상축계의 진동 특성을 고려하여 최적댐퍼 설계이론에 따라 선정된 파라미터를 적절히 조정함으로써 과도한 피로누적에 따른 축 절손현상을 방지할 수 있는 축계 비틀림진동 제어 방안을 제시하였다.

• 대한환경공학회지
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• 제37권12호
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• pp.689-695
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• 2015

부착성 미생물을 이용하여 기체상 오염물질을 여과 방식으로 처리하는 생물 공정은 기체상의 흐름 특성과 공정 인자간 관련성이 매우 복잡하게 작용하는 특징을 가진다. 본 연구는 기체상 공정의 특성으로 미세한 변화에도 반응이 급변하는 현상과 물질간 반응관계의 중요성을 고려하여 일반화된 plug flow계 반응조의 공정 분석 도구로 활용 가능한 1차원 동적 수치해석 모델을 개발하였다. 개발 모델은 물질수지 원리를 기초하여 확산을 단순화하고 물질간 경쟁, 상승, 억제 반응 등 상호 반응관계를 반영하여 구성이 용이하도록 하였다. 개발 모델의 적용성 평가는 저속과 고속으로 구분된 BTX 제거 실험에 대하여 보정과 검정 절차로 수행되었다. 개발 모델은 고속 조건의 toluene을 제외하고 모든 조건과 항목에서 상관계수($R^2$) 0.79 이상에서 실험 결과를 재현하였다. 개발 모델은 연속흐름(plug flow)계로써 기체상-생물막의 일반화된 공정에 적용할 수 있는 것으로 평가되었으며 복잡하고 다양한 공정 실험에서 설계 인자 분석 및 효율 평가에 유용한 도구로 사용될 수 있다.