철도소음은 도시지역의 철도건설과 유지에 가장 큰 장애 요소 중 하나이므로 보다 효과적으로 철도소음을 저감하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 방음터널은 철도소음을 저감할 수 있는 가장 효과적인 방법 중 하나이나, 하절기 높은 내부 온도 증가로 인하여 궤도좌굴 또는 전력, 신호 등 선로 설비의 안정성을 저하시킬 우려가 있다. 이러한 온도 상승 문제는 통기 형 방음판을 이용하여 해결할 수 있으나, 방음터널 적용 시의 소음저감 성능에 대한 연구는 미흡한 상황이다. 이 논문에서는 수치해석을 통하여 통기형 슬릿방음판의 효과적인 방음터널 적용 방법에 대한 연구 결과를 제시하였다. 수치해석은 음향해석 프로그램인 Pachyderm Acoustics으로 모델링한 복선 방음터널을 이용하여 수행하였다. 철도소음은 기존 연구결과를 이용하여 모사하였으며, 슬릿방음판의 적용 위치가 다른 6가지 경우에 대하여 소음저감 효과 변화를 검토하였다. 음향해석 결과 20% 정도 의 슬릿방음판 적용 시에도 철도소음을 최소 5dB 감소할 수 있는 것으로 나타났다.

In this study, the effectiveness of a multi-action hybrid damper (MHD) composed of lead rubber bearing (LRB) and friction pad was verified in terms of seismic performance improvement of a frame structure. The LRB and the friction elements are connected in series, so the LRB governs the intial small deformation and the friction determines large deformation behavior. Cyclic loading tests were conducted by using a half scale steel frame structure with the MHD, and the results indicated that the structure became to have the stable trilinear hysteresis with large initial stiffness and first yielding due to the LRB, and the second yielding due to the friction. The MHD could significantly increase the energy dissipation capacity of the structure and the hysteresis curves obtained by tests were almost identical to the analytically estimated ones.

이 논문에서는 다중 재난을 고려한 복합 구조제어 시스템의 최적 설계방법을 제시한다. 한 가지 유형의 위험에 대해 하나의 시스템이 설계되는 전형적인 구조제어 시스템과는 달리, 구조물의 지진 및 바람에 의한 진동응답을 저감하기 위해 능동 및 수동제어 시스템에 대한 동시 최적 설계방법을 제안하였다. 수치 예로서, 30층 빌딩 구조물에 설치된 30개의 점성 댐퍼와 복합형 질량 감쇠기에 대한 최적 설계문제를 보였다. 최적화 문제를 풀기 위해 자체적응 화음탐색(harmony search, HS)알 고리즘을 채택하였다. 화음탐색 알고리즘은 사람이 연주하는 악기의 튜닝 과정을 모방한 전역 최적화를 위한 메타 휴리스틱 진화 연산방법의 하나이다. 또한 전역 탐색 및 빠른 수렴을 위해 자가적응적이고 동적인 매개변수 조정 알고리즘을 도입하였다. 최적화 설계 결과, 능동 및 수동 시스템이 독립적으로 최적화된 표준적인 복합제어 시스템에 비해 제안한 동시 최적제어 시스템의 성능과 효율성이 우수함을 보였다.

Membrane fabrication is a critical area that hampers forward osmosis (FO) technology from industrialization. Herein, electrospun poly(vinyl alcohol) (PVA) nanofiber (NF) was used as a support layer for thin film composite (TFC) FO membrane. The PVA NF was incorporated with sulfonated graphene oxide (sGO). The oxygenous-rich sGO enhanced the hydrophilicity and mechanical strength of PVA NF as revealed by contact angle and tensile strength measurements, and pure water flux. On this support, the active polyamide layer was formed through interfacial polymerization. Meanwhile, FO performance of sGO/PVA TFC membrane is currently being evaluated. This work was supported by NRF of Korea funded by the Ministry of Science and ICT (2016R1A2B1009221 and 2017R1A2B2002109) and Ministry of Education (2009-0093816 and 22A20130012051 (BK21Plus)).

Dimensional stability of polymer electrolyte membrane stands out always important issue as well as proton conductivity. The reinforced membrane can be a good solution to enhance the dimensional stability for not only perfluorosulfonic acid polymer but also hydrocarbon based polymer. In this study, we have prepared nanofiber reinforced polymer electrolyte membranes for proton exchange membrane fuel cells. The nanofiber reinforced PEMs was impregnated by introducing hydrocarbon polymer electrolytes into web-like substrate. Due to high porosity and the intrinsic structure of reinforced PEMs, dimensional stability are improved without sacrificing membrane performance. Consequently, reinforced PEMs exhibited higher physical properties than unreinforced PEMs.

태양광 발전시스템은 태양복사에너지를 반도체의 광전효과를 이용하여 전기에너지로 직접 전환시키는 에너지변환 시스템이다. 태양전지의 내구성과 에너지변환율에 영향을 미치는 핵심소재로는 다층형 필름구조를 갖는 백시트를 들 수 있다. 대표적인 상용 백시트는 고내구성 poly(vinyl fluoride) (PVF) 필름이 중심축에 위치하고 가격저감을 위해 도입된 poly(ethylene terephthalate) (PET) 필름이 그 양쪽에 접합된 삼층구조로 구성된다. 하지만, PVF 필름의 높은 가격은 저렴한 고내구성 백시트 를 요구하는 시장상황을 반영하기 어렵게 한다. 이를 위한 해결책으로는 PVF 필름을 결정성 PET 필름으로 대체한 탄화수소계 백시트가 될 수 있다. 하지만, PET 필름의 본질적인 가수분해에 대한 취약성으로 인해, 추가적인 수분에 대한 배리어성 부여 는 필수적이다. 이를 위해 본 연구에서는 소수성 실리카 나노입자 분산기술을 활용한 수분차단성 폴리우레탄 접착제를 개발 코자 하였다. 개발된 접착제는 내부에 위치한 PET 필름으로의 수분침투를 약화시켜, 가수분해속도를 지연시킬 것이라 기대 되었다. 본 개념의 효용성을 확인하기 위해, 표준화된 온습도조건에 노출된 이후의 일반접착제와 수분차단성 접착제가 도입 된 백시트의 기계적 강도 및 시간당 태양전지성능 변화가 비교평가되었다.

클라우드 서비스는 사용자가 인터넷 접속만으로 언제 어디서나 데이터, 네트워크, 콘텐츠 등의 사용이 가능한 서비스이다. 공공부문과 선진기업의 클라우드 서비스 도입 이 증가하면서 관련 서비스가 급속히 확대되고 잇고, 향후 시장규모가 급성장 할 것으 로 전망된다. 특히 클라우드 서비스는 다양한 산업 도메인에 적용되어 새로운 융․복 합 서비스가 나타나고 있는데, 본 연구에서는 다양한 클라우드 기반의 융․복합 서비 스의 사례를 살펴본다. 본 연구에서는 다양한 클라우드 기반의 융․복합 서비스의 사 례 분석을 위한 산업군을 분류하여 클라우드 기반의 융복합 서비스의 사례 연구를 수 행하였다. 사례 연구를 통하여 클라우드 기반 융․복합 서비스의 활용 방안과 융․복 합 서비스의 사례를 통한 시사점 및 발전전략을 제시하였다. 궁극적으로 클라우드 기 반의 융․복합 서비스를 활성화하기 위해서는 클라우드 기술과 서비스에 관한 표준화 및 법제도정비를 조속히 추진하여야 하며 관련 서비스를 활성화할 수 있는 생태계 기 반 조성이 필요하며 ICT산업은 물론 다양한 산업군이 참여하므로 생태계 구성원간의 윈-윈 할 수 있는 서비스 비즈니스 모델 발굴을 통한 선순환 구조의 조기형성이 중요 함을 도출하였다.

대공간 스페이스 프레임 구조물은 구조물의 목적 및 설계자의 의도와 함께 다양한 형상으로 구성될 수 있으며, 다양한 구조물 형식에 적용될 수 있다. 그러나 이러한 대공간 스페이스 프레임 구조물의 최적의 부재크기나 형상은 구조 엔지니어의 경험과 반복적인 해석 그리고 시행착오적인 방법 때문에 그 결정이 쉽지 않다. 따라서 본 논문에서는 설계자가 구조물의 최적 형상을 선택할 수 있는 방안을 제시하기 위해 먼저 타원형 및 볼트복합형과 같은 다양한 유형의 스페이스 프레임 구조물이 선정되며, 절점, 좌표 및 부재 생성을 위한 형상생성방법이 고려된다. 또한 스페이스 프레임 구조의 최적설계 절차에서 각 절점 좌표는 높이 변화나 링의 개수에 따라 변하게 되므로 최적설계 과정에서 절점파 부재의 자동생성기법이 적용된다. 다음으로 형상생성방법을 기반으로 한 형상생성모듈은 구조물의 최적화 단계에 앞서 설계자가 원하는 형상을 생성해주는 모듈이며, 최적화 단계에서는 해석 모듈과 최적화모듈이 연계된다. 마지막으로 예제 모델을 통해 형상생성방안 및 최적설계 방안의 효율성을 검토한다.

교량의 시공기술 발달에 따른 다양한 교량의 건설과 교통량의 증가에 따른 내구성 및 유지보수의 중요성이 크게 부각되면서, 이와 같은 요구조건을 충족시킬 수 있는 신축이음장치의 개발이 요구되고 있다. 또한 최근 기후온난화로 인한 여름철 도로 블로우업 현상에 기인한 신축이음장치의 하자가 최근 발생하고 있는 실정이다. 신축이음장치는 교량형식 및 제원, 교통량, 보수, 교체성 및 강설량 등에 따라 점차 다양해지고 기술이 집약화되고 있으나, 아직까지 모든면에서 완벽한 신축이음장치는 없으며, 각 형식에 따라 장단점이 존재한다. 본 연구에서는 기존 강재형 신축이음장치가 아닌 저온·고온에 성능에 우수 한 탄성아스팔트 바인더 혼합물에 응력분산을 통한 균열에 효과적인 신축보강재를 복합 구성하여 프리캐스트방식으로 공장에서 제작하여 현장에 적용 빠른 시간내 시공이 가능하도록 신축이음장치를 제작하여 이를 연구·평가하고자 한다

도농복합형 중소도시에 생활쓰레기 관련 민원은 도시, 농촌, 공장, 관광지등 발생하는 민원의 형태가 복합적으로 나타나고 있다. 또한, 발생되는 형태 및 원인의 요소가 다양하며, 처리방법 또한 도시, 농촌, 공장 지역에서 일반적으로 처리하는 생활쓰레기의 처리 방법이 복합적으로 나타내어지고 있다. 본 연구에서는 2012년 8월 20일부터 2013년 10월 30일까지 약 14개월간 포천시 소흘읍 환경민원팀에서 처리한 생활쓰레기관련 민원사항을 발생원인별, 발생원별, 발생장소별로 구분하여 정리하였고, 발생된 다양한 형태의 민원에 대한 처리를 어떻게 하였는지를 분석하고 처리된 민원중 행정적인 조치사항에 대하여도 분석하여 연구하였다. 발생의 원인별로는 소음, 악취, 소각, 먼지(분진), 수질, 시각적위해, 기타 등으로 분류하고, 발생원별로는 야생동물, 폐수, 생활폐기물, 대형폐기물, 사업장폐기물, 가축분뇨, 농산폐기물, 음식물쓰레기, 동물사체, 기타 등으로 분류하였으며, 발생위치별로는 주택지역, 상업지역, 전원주택지역, 농촌지역, 도로변, 관광지, 공장지대 등으로 분류하였다. 또한 이에 대한 처리방법으로는 공무원 자체인원으로 처리, 수거협력업체 의뢰처리, 관련부서 협조, 행위자 직접처리, 기타 등으로 분류하고, 행정조치사항에 대하여는 원인미확인, 계도 및 시정, 과태료 조치, 미조치대상, 기타 등으로 분류하여 행정조치사항을 분석 연구 하였다. 일반적으로 인구 5만명 내외의 도농복합형 중소도시 규모에서 발생하는 생활쓰레기 관련민원이므로 발생되어지는 민원의 형태가 도시, 농촌 및 공장지역에서 나타나는 민원의 형태가 골고루 나타나며, 지역적으로 수도권에 위치하여 있고, 고모리 저수지 주변의 카페촌 등이 조성되어 관광지에서 발생하는 민원의 발생동향도 일부 나타나고 있다. 행정적인 조치결과(과태료)는 전체 발생 또는 제기된 민원에서 많은 비중을 차지하지 못하며, 그 이유는 발생 원인자를 찾기가 쉽지 않고, 원인자에 대한 구분이 모호하며, 찾더라도 확인서를 징구하기가 쉽지않은데에 그 원인이 있는 것으로 파악되었다. 또한 원인자를 찾더라도 현장에서 계도 및 시정 조치를 취하는 경우가 많으며 인간적인 관계로인하여 행정적인 조치보다는 홍보와 계도의 방향으로 민원이 처리되었음을 알 수 있다. 본 연구에는 녹색도시를 구현하는 중소규모의 도농복합형 도시의 생활쓰레기 관련 민원사항에 대한 조사분석하고 동향을 예측함으로써, 향후 발생되어지는 생활쓰레기관련 민원에 대한 처리를 사전에 제시하여 생활 밀착형 현장행정을 구현하는데 참고자료가 될 수 있을 것으로 기대된다.

최근 풍력에너지에 대한 관심과 요구가 증가함에 따라, 강재타워 이외에 콘크리트 풍력 타워 및 합성형 풍력타워에 대한 연구가 진행되고 있다. 해상풍력발전에서는 터빈의 대형화 추세에 맞춰 지지구조인 타워 또한 대형화되고 있으며, 강재 타워의 경우 세장비 증가로 인하여 좌굴 문제가 대두되고 있다. 따라서 대형 터빈에 대응하는 합성형 풍력 타워가 개발되고 있으나, 단일 타워 구조의 경우, 모멘트에 지배되는 풍력타워의 특성상, 모멘트에 대해 안전한 설계를 하게 되면 축하중에 대해서는 과다설계가 이루어지며, 풍하중 및 해양 하중 또한 증가하게 된다. 따라서 본 연구에서는 다수의 소구경 합성기둥을 적용한 복합형 풍력타워를 제안하였으며, 각 소구경 합성기둥의 배열에 따라 동일 모멘트 성능을 발휘할 때 기둥 단면적의 변화를 살펴보고, 그 관계를 도시하였다.

폐 처리된 스토론튬(Sr) 페라이트를 사용하여 GHz 대역용 전파흡수체를 개발하였다. 도전손실재인 카본의 첨가에 따른 전파흡수능의 변화와 시편 제작시 제작온도 변화에 따른 전파흡수능의 변화를 조사하였다. 이와 같은 실험을 실시하여 스토론튬(Sr) 페라이트 : 실리콘 (slicone)고무 : 카본 (carbon)=80 : 13.6 : 6.4 wt%인 시편을 70℃에서 제작하여 두께 2mm인 시편에 대하여 9.4 GHz에서 -24 dB, 두께 3mm인 시편에 대하여 5.5 GHz에서 -23 dB인 우수한 전파흡수체를 개발하였다.