In this study, the explosion processes of the battery according to by heating was identified using complex sensors including temperature, infrared (IR), visible, and ultraviolet (UV) sensors. A safe chamber was prepared for the explosion of the batteries according to heating. In order to detect signals from the battery during heating, complex sensors including temperature, IR, visible, and UV sensors were used inside the safe chamber. The heating was increased from room temperature to 165℃ at 10℃/min and then, kept 165℃. During the heating was kept at 165℃, the battery was exploded and a temperature was increased up to 380℃ abruptly due to explosion of the battery. Before the battery was exploded, the signals of the sensors were not detected. However, during explosion of the battery, the signals of IR, visible, and UV sensors were strongly detected. By analyzing various signals of the these sensors, the explosion of the battery according to heating was investigated.

In this analysis, the analytical model was verified through the normal mode analysis of the piston for the 2.9 liter IDI (indirect injection) engine. Heat transfer analysis was carried out by selecting two cases of applied temperature using the validated model. The first case was a condition of 350℃ on the piston upper surface and 100℃ on the piston body and inner wall. In the second case, the conditions were set to give a temperature of 400℃ on the upper surface of the piston and 100℃ on the piston body and the inner wall. In addition, the temperature distribution due to heat transfer was obtained for the pistons with boundary conditions of two cases, and then the thermal stress distribution due to thermal expansion was obtained using the input. Using this analysis result, the thermal stress caused by thermal expansion due to the thermal conduction of the piston is examined and used as the basic data for design.

Bismuth vanadate (BiVO4) is considered a potentially attractive candidate for the visible-light-driven photodegradation of organic pollutants. In an effort to enhance their photocatalytic activities, BiVO4 nanofibers with controlled microstructures, grain sizes, and crystallinities are successfully prepared by electrospinning followed by a precisely controlled heat treatment. The structural features, morphologies, and photo-absorption performances of the asprepared samples are systematically investigated and can be readily controlled by varying the calcination temperature. From the physicochemical analysis results of the synthesized nanofiber, it is found that the nanofiber calcines at a lower temperature, shows a smaller crystallite size, and lower crystallinity. The photocatalytic degradation of rhodamine-B (RhB) reveals that the photocatalytic activity of the BiVO4 nanofibers can be improved by a thermal treatment at a relatively low temperature because of the optimization of the conflicting characteristics, crystallinity, crystallite size, and microstructure. The photocatalytic activity of the nanofiber calcined at 350oC for the degradation of RhB under visible-light irradiation exhibits a greater photocatalytic activity than the nanofibers synthesized at 400oC and 450oC.

Temperature-dependent development models for Hydrochara affinis were built to estimate the ecological parameters as fundamental research for monitoring the impact of climate change on rice paddy ecosystems in South Korea. The models predicted the number of lifecycles of H. affinis using the daily mean temperature data collected from four regions (Cheorwon, Dangjin, Buan, Haenam) in different latitudes. The developmental rate of each life stage linearly increased as the temperature rose from 18°C to 30°C. The goodness-of-fit did not significantly differ between the models of each life stage. Unlike the optimal temperature, the estimated thermal limits of development were considerably different among the models. The number of generations of H. affinis was predicted to be 3.6 in a high-latitude region (Cheorwon), while the models predicted this species to have 4.3 generations in other regions. The results of this study can be useful to provide essential information for estimating climate change effects on lifecycle variations of H. affinis and studies on biodiversity conservation in rice fields.

본 연구는 미얀마에서 생산된 용과, 망고스틴, 파파야, 파인 애플을 저장하면서 저장온도에 따른 상품성 조사하여 선도유 지기간 향상을 위한 저온유통시스템 구축의 필요성을 제시하고자 수행되었다. 이를 위해 저장온도를 상온, 10oC, 4oC로 하여 8주 동안 저장하면서 과실의 품질변화를 측정한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 미얀마에서 과실을 상온 유통 할 경우 수분감소 및 부패 발생으로 유통기간이 1주일 이내로 짧아짐을 확인하였다. 2. 중량감소율은 모든 처리에서 저장기간이 경과할수록 증가하는 경향이었고, 상온 저장의 경우 저장 1주 만에 중량감 소율이 20% 정도였으나 4oC 저온저장은 저장 6주까지 중량 감소율이 20% 이내로 조사되었다. 3. 모든 과실에서 부패는 저장온도가 높을수록 많이 발생하 였고, 10oC 이하로 저장하였을 때 4~5주 정도 저장기간을 연장 할 수 있었다. 4. 본 연구의 결과를 통해 10oC 저온저장이 과실의 저장성 향상에 가장 우수하였으나, 향후 각 품목별 수확 숙기에 따른 저장성 구명, 최적 저장 온도 설정 및 상대습도에 따른 저장 기간 구명 등 저장성 향상 및 유통기간 연장을 위한 다양한 연구가 필요할 것으로 판단된다.

PURPOSES : Pavement growth (PG) of concrete pavement has been recognized as a major concern to highway and airport engineers as well as to road users for many years. PG is caused by the pressure generation in the concrete pavement as a result of a rise of the concrete temperature and moisture. PG could result in concrete pavement blowup and damage the adjacent or the nearby structures such as bridge structures. The amount of the PG is affected by the complicated interactions of numerous factors such as climatic condition, amounts of incompressible particles (IP) infiltration into the joints, pavement structure, and materials. Trigger temperature for pavement growth (TTPG) is defined as the concrete temperature when all transverse cracks or joints within the expansion joints completely close and generating a pressure in the pavement section. It is one of the most critical parameters to evaluate the potential of PG occurring in the pavement. Unfortunately, there are no available methods or guidelines for estimating TTPG. Therefore, this study aims to provide a methodology to predict TTPG of a concrete pavement section. METHODS : In this study, a method to evaluate the TTPG and its influencing factors using the field measured data of concrete pavement expansions is proposed. The data of the concrete pavement expansions obtained from the long-term monitoring of three concrete pavement sections, which are I-70, I-70N, and Md.458, in Maryland of United Stated, were used. The AASHTO equation to estimate the joint movement in concrete pavement was used and modified for the back-calculation of the TTPG value. A series of the analytical and numerical solutions presented in the literatures were utilized to predict the friction coefficient between the concrete slab-base and to estimate the maximum concrete temperature of these three pavement sections. RESULTS : The estimated maximum concrete temperature of these three pavement sections yearly exhibited relatively constant values, which range from 40 to 45 °C. The results of the back-calculation revealed that the TTPG of the I-70 and Md.58 sections decreased with time. However, the TTPG of the I-70N section tended to be relatively constant from the first year of the pavement age. CONCLUSIONS : The estimation of the TTPG for the three concrete pavement sections showed that the values of the TTPG gradually decreased although the yearly maximum concrete pavement temperature did not change significantly.

본 연구에서는 뇌파와 맥파를 이용한 생체신호 분석을 통해 자율주행차량 사용자에게 안정감을 유발하는 최적의 색온도를 제안하고자 하였다. 이를 위해 3000 K, 4000 K, 5000 K, 6000 K의 색온도를 갖는 조명을 자율주행 환경에 적용하여 제시하였다. 실험은 자동차 그래픽 시뮬레이터가 구비된 실험실에서 진행되었으며, 실험절차는 다음과 같다. 1) 안정기(5분), 2) U-K테스트(3분), 3) 자율주행+조명(3분). 이 과정은 색온도를 변경해가며 총 4회 반복되었다. 수집된 시계열데이터에 대해 주파수 분석을 실시하였고 파워 스펙트럼 분석을 통해 주파수 대역별 power값을 산출하였다. 뇌파는 안정의 지표인 α파와 각성의 지표인 β에 대해 분석을 실시하였으며, 맥파의 경우 교감신경계 활성도에 대해 분석을 실시하였다. 산출된 데이터는 연구대상자 개인 간 편차를 줄이기 위해 정규화하여 통계분석을 실시하였다. 1차 분석 결과, 뇌파의 경우 5000 K의 조명을 제시하였을 때 α파가 가장 높았고, 대부분의 조명 제시 상황에서 β파가 증가하였다. 맥파의 경우 주행 상황에서 SNSA가 증가하였다. β파와 SNSA에 대한 2차 분석 결과, 유의수준 5%에서 색온도 간 유의한 차이가 인정되지 않았다. 결론적으로, α파가 가장 높은 5000 K의 색온도가 안정감을 유발한다고 볼 수 있다. 이러한 결과를 자율주행차량에 적용한다면, 탑승자의 높은 만족도를 유발할 수 있을 것으로 보인다. 나아가, 이와 같은 긍정적인 효과가 자율주행차량의 수용으로 이어질 수 있다.

The objective of this study is to determine the effects of barrel temperature and moisture content on the physicochemical properties of texturized vegetable protein (TVP). The water absorption index, water solubility index, texture, integrity index, color, and scanning electron micrograph of the TVP were analyzed. The extrusion conditions consisted of barrel temperature (110, 130, and 150oC) and moisture content (40, 45, and 50%) at a fixed screw speed of 250 rpm. The TVP extruded at 150oC barrel temperature and bearing 50% moisture content had higher water absorption index and water solubility index. Elastic force, cohesiveness, and color differences were the highest in the TVP extruded at 150oC barrel temperature and possessing 40% moisture content. However, the TVP at 150oC barrel temperature and having 40% moisture content had a lower integrity index than the TVP carrying moisture contents of 45 and 50%. The structure of the TVP extruded at 150oC barrel temperature and having 40% moisture content was found similar to a chicken breast tissue’s structure. In conclusion, 150oC barrel temperature and 40% moisture content are optimal conditional characteristics for the texturization of soy protein isolate and gluten.

가용화현상에 있어서 유기물(피가용화물)과 계면활성제와의 상호관계를 조사하고자 UV-Vis 법을 이용하여 가용화상수(Ks)값을 구하였다. 유기물의 para-위치에 알킬치환기가 도입된 4-alkylanilines 과 양이온계면활제인 소수기 길이가 서로 다른 DTAB, TTAB, CTAB를 이용하여 유기물과 계면활성제 간의 소수성 상호작용에 따른 가용화 상수값과 그에 따른 열역학함수들을 다양한 온도에서 구하여 서로 비교하였다. 그 결과 유기물에서 알킬치환기에 의한 소수성효과는 탄소사슬의 길이가 증가할수록 일정한 비율로 증가하였고, 또한 계면활성제에서 소수기의 길이효과도 일정한 비율로 증가하였다. 그런데 이러 한 소수성 효과는 유기물에서 알킬치환기에 의한 효과가 계면활성제에서 소수기의 효과 보다 더 크게 나타났다. 또한 계산된 열역학 함수값들의 결과들로부터 유기물의 소수성이 증가할수록 그리고 계면활성제의 소수성이 증가할수록 유기물은 미셀내부의 더 깊은 곳으로 가용화됨을 알 수 있었다. 등구조온도는 실험 조건 범위 내에서 큰 차이를 보이지 않았으며, 최대값과 최소값의 차이가 1K미만으로 차이가 거의 없는 것으로 나타났다.

생육, 습식 숙성육, 건식 숙성육을 종류별 3종을 구입하여 냉장 상태로 보관하면서 pH, 휘발성 염기질소(VBN), 미생물 정량, 우점균을 분석하였다. 초기 생육, 건식 숙성 육의 중온균은 3.3-3.9 Log CFU/g, 습식 숙성육은 경우 5.4 Log CFU/g 이였으나, 냉장으로 18일 보관 후 생육과 건식 숙성육에 존재하는 중온균은 6.1-6.4 Log CFU/g로 증가하였다. 습식 숙성육의 경우 Lactic acid bacteria (LAB) 는 냉장 보관시 4.5-6.0 Log CFU/g으로 나타났으나, 건식 숙성육에서는 검출되지 않았다. 저장 기간이 길어짐에 따라 중온균, 저온균, LAB, 효모 및 곰팡이 수가 증가하였으나, 식품매개 병원성 미생물은 검출되지 않았다. 식육의 오염 및 부패 판단은 7 Log CFU/g 이상으로 규정하고 있어 본 연구 결과에 의하면 12일 이상 냉장 보관하였을 경우 6-7 Log CFU/g으로 기준을 초과하였다. 이 때 VBN이 평균 15 mg%으로 부패의 초기 단계로 판단 할 수 있었다. 냉장 보관에 따른 우점 미생물은 다양한 양상으로 나타냈 다. 생육에서는 초기 우점균으로 S. saprophyticus가 분석 되었으나, VBN이 증가함에 따라 Carnobacterium divergens 가 우점하는 양상을 나타냈다. 습식 숙성육에서 Carnobacterium divergens가 냉장보관 초기에 우점 미생물로 분석되었으나, 이후 Lactobacillus sakei가 우점균으로 분석되었다. 건식 숙성육의 경우 Dermacoccus nishinomiyaensis 가 냉장보관 초기에 우점하였으나 이후 Pseudomonas fragi 가 우점균으로 변화하였다. 부패의 초기 단계에서 특정 박 테리아의 역할 외에도 부패, 향기 분석 및 숙성 육류의 성분 변화에 대한 연구를 수행하여 숙성 육류의 안전한 유통 및 보관에 활용할 수 있다고 판단된다.

본 연구는 5월 일중 수확시기, 예냉 유·무, 예냉 및 저장 온도가 수출 딸기 ‘매향’의 상품성에 미치는 영향을 알아보고자 수행하였다. 과피의 착색이 60±5%로 진행된 딸기를 오전 07:00시와 오후 15:00시에 각각 수확하였다. 수확 수 일부 딸기는 예냉고에서 품온을 0, 2, 4°C로 각각 3시간 동안 예냉처리하였으며, 일부는 상온에 보관하였다. 이후 딸기는 처리별로 저장온도 4, 8, 10°C로 설정된 저온저장고에 저온 저장하였다. 저장고에 14일간 저장하면서 딸기의 무게 손실률, 경도, 당도, 색도, 잿빛곰팡이 발생률을 이틀 간격으로 조사하였다. 오전 07:00시와 오후 15:00시 수확 모두 저장기간이 경과함에 따라 수확 시 무게에 비해 무게 손실률이 증가하였으며, 오전 07:00시 수확에 비해 오후 15:00시 수확에서 처리에 따른 무게 손실률 차이가 컸다. 경도는 오전 07:00시와 오후 15:00시 수확 각각 6일째와 8일째까지 감소하다가 다시 증가하는 경향을 보였다. 오후 15:00시 수확 시 예냉하지 않은 10°C 저장 처리는 저장 후 2일째에 과실의 경도가 유의적으로 가장 낮게 나타났다. 당도는 오전 07:00시와 오후 15:00시 수확에서 예냉처리하고 낮은 저장온도 처리에서 저장일수 경과함에 따라 높은 수치로 유지되는 경향을 보였다. 색도는 일중 수확시기 및 예냉 유·무에 관계없이 낮은 저장온도에서 명도를 나타내는 ‘L’ 값은 유의적으로 높았고 적색도를 나타내는 ‘a’ 값은 유의적으로 낮은 경향을 보였다. 잿빛곰팡이 발생률은 오전 07:00시 수확에 비해 오후 15:00시 수확 시 발생률이 높았으며, 공통적으로 예냉을 한 후 10°C에 저장한 처리에서 잿빛곰팡이 발생률이 현저히 높았다. 본 연구에서 07:00시에 수확하여 0°C 예냉 후 4°C에 저장하는 것이 가장 우수한 저장성을 유지하였다. 그러므로 온도가 낮은 오전에 수확을 하고 낮은 온도에 예냉과 저장을 하는 것이 바람직하다고 판단된다.

본 연구에서는 고해상도 ERA5 재분석자료 중 우리나라 지상 온도 자료의 신뢰성을 검증할 목적으로 종관기상 관측소(ASOS) 관측자료와 비교를 수행하였다. 새롭게 생산되어 배포 중인 ERA5 재분석자료는 높은 시·공간적 해상도를 가져 여러 분야에 활용성이 매우 높다. 자료의 분석 기간은 ASOS 61개 관측소가 1999년 이후로 결측률이 매우 낮으며 시간평균 자료를 제공한다는 점을 고려하여 1999-2018년 기간으로 설정하였다. ERA5 격자 자료는 격자 내 90-m 수치표고모델(DEM) 분포로부터 내륙, 해안, 산악 지역에 해당하는 지형학적인 특성에 따라 분류하여 ASOS 지점 자료와 비교되었다. 분석 기간 전체에 대한 평균 지상 온도는 ASOS와 ERA5 모두 공간 분포의 패턴과 값은 큰 차이없이 유사하였다. ASOS와 ERA5의 산점도 비교를 통해 전체 기간, 특히 여름, 겨울 기간에 대해 계절 변동성을 가진다는 특성을 확인할 수 있었으며, 이는 달별 두 자료 사이의 매시간 차이 확률밀도함수(PDF)의 시계열을 통해서도 확인되었다. 두 자료 사이의 차이를 통계지수인 NMB, RMSE를 계산하여 정량화시켰을 때, 각 값에서 지역적인 특성을 보였으나 모든 지수에서 큰 차이가 없다고 판단할 수 있었으며, 상관성을 보기 위해 R과 IOA를 통해 구한 값은 모두 0.99에 근접하였다. 특히 일평균 산출에 있어 1-시간-평균 값 24개를 이용한 일평균의 경우가 최고와 최저온도의 평균을 이용 하는 일평균에 비해 오차가 작게 나타났고, 두 자료 사이의 상관성도 높게 나타남을 확인하였다. 두 자료의 차이가 나타나는 원인으로 ERA5 격자 내 지형 효과가 가장 클 것으로 판단하여 수치표고모델을 활용하여 각 지역별 PDF를 이용해 첨도 및 왜도를 구하고, 이를 온도 차이 파워 스펙트럼의 1년 주기 변동 크기와 비교하였다. 그 결과, 양의 상관성을 가졌음을 확인하였다. 이는 지형 효과가 두 자료 차이의 원인이라고 설명하는 결과이다.

여주는 열대와 아열대 지역에서 재배되는 1년생 박과 채소로 혈당조절 등의 기능성이 알려지면서 재배면적이 증가하고 있다. 그러나 여주는 자웅동주이화 식물로 인공수분이 필요하고 온도나 일장에 민감하게 반응하는 개화특성 때문에 안정적인 수량 확보가 어려운 경향이 있다. 평균적으로 암꽃과 수꽃의 착생 비율은 1:25 정도이나 생육 초기 단일조건에서는 암꽃 발생이 많아 인공수분이 어렵다. 이 연구는 암꽃 비율이 높아지는 시기에 환경 조건과 관계없이 화분을 안정적으로 공급하고자 화분 활력 및 저장성 검정에 관한 연구를 수행하였다. 화분을 채취하여 상온(25℃), 냉장(4℃), 냉동(-20℃), 초저온냉동(-70℃)조건에서 180일간 저장하여 발아율을 조사한 결과, 상온에서는 저장 3일 경과 후 급격히 감소하였고 초저온냉동저장(-70℃)에서 발아율이 30%로 가장 높게 나타났다. 또한, 화분의 활력도 발아율과 같이 저장온도가 낮을수록 높은 경향을 보였으며, 초저온냉동저장(-70℃) 화분은 69%로 개화당일 화분의 74%와 유사한 수준이었다. 저장온도를 달리하여 저장한 화분으로 인공수분한 결과 결실률도 저장온도가 낮을수록 높게 나타났고, 상품과 평균과중은 처리 간에 큰 차이는 없었다. 이는 저장온도가 화분의 생존율과 결실률에 영향을 미치는 것으로 판단되어 여주의 안정적인 수량 확보를 위해서는 효과적인 화분 공급 체계가 필요할 것으로 생각된다.

고준위폐기물을 심지층에 처분하기 위한 공학적방벽의 구성 요소로는 처분용기, 완충재, 뒷채움재 등이 있다. 이 중 완충재는 처분용기와 근계암반 사이의 빈 공간에 설치되는 물질로써, 주변 지하수로부터 처분용기를 보호하며 방사성 핵종의 유출을 저지하는 등의 역할을 한다. 또한 처분용기에서 발생하는 고온의 열량은 완충재로 직접 전파되기에 완충재의 열전도도는 처분시스템의 안전성 평가에 있어 매우 중요하다고 할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 국내 경주산 압축 벤토나이트 완충재의 열전도도 특성을 규명하였으며 실제 처분용기에서 발생되는 고온의 특성을 반영하여 상온에서 80~90℃까지의 범위에서 압축 벤토나이트의 열전도도를 측정하였다. 온도증가에 따라 압축 벤토나이트의 열전도도는 5~20% 가량 증가하였으며 초기 포화도가 클수록 열전도도 증가는 더 크게 나타났다.

A magnetic abrasive finishing process was proposed for improving the surface accuracy of microscale -diameter STS 304 bar used in many applications such as, medical, aerospace, and nuclear industries. Most of the previous research has already explored the conventional finishing technique to improve the accuracy of material in terms of the surface roughness. However, their results are still not good enough for the requirement in the today’s engineering industry. Especially, when the workpiece is a material of microscale-diameter, use of such conventional processes becomes impossible because they entail the application of high pressures that may damage the surface to be finished. Moreover, less control is available over these conventional finishing processes. In this study, an ultra-high-precision magnetic abrasive finishing process was applied to the precision machining of microscale-diameter STS 304 bar and the experimental work are performed with many critical parameters such as, different workpiece revolution speeds, abrasive grain sizes, different finishing temperatures, and pole vibrations. The results showed that in The initial surface roughness of 0.20 μm (Ra) was decreased to 0.025 μm with 0.5 μm of abrasive grain size and pole vibration 12Hz at 40,000 rpm.