According to several seismic design standards, a ground motion time history should be selected similar to the design response spectrum, or a ground motion time history should be modified by matching procedure to the design response spectrum through the time-domain method. For the response spectrum matching procedure, appropriate seed ground motions need to be selected to maintain recorded earthquake accelerogram characteristics. However, there are no specific criteria for selecting the seed ground motions for applying this methodology. In this study, the characteristics of ground motion time histories between seed motions and spectral matched motions were compared. Intensity measures used in the design were compared, and their change by spectral matching procedure was quantified. In addition, the seed ground motion sets were determined according to the response spectrum shape, and these sets analyzed the response of nonlinear and equivalent linear single degrees of freedom systems to present the seed motion selection conditions for spectral matching. As a result, several considerations for applying the time domain spectral matching method were presented.

The design response spectrum presented in the seismic design standard reflects the characteristics of the tectonic environment at a site. However, since the design response spectrum does not represent the ground motion with a specific earthquake magnitude or distance, input ground motions for response history analysis need to be selected reasonably. It is appropriate to use observed ground motions recorded in Korea for the seismic design. However, recently recorded ground motions in the Gyeongju (2016) or Pohang (2017) earthquakes are not compatible with the design response spectrum. Therefore, it is necessary to convert the recorded ground motion in Korea to a model similar to the design response spectrum. In this study, several approaches to adjust the spectral acceleration level at each period range were tested. These are the intrinsic and scattering attenuation considering the earthquake environment, magnitude, distance change by the green function method, and a rupture propagation direction's directivity effect. Using these variables, the amplification ratio for the representative natural period was regressed. Finally, the optimum condition compatible with the design response spectrum was suggested, and the validation was performed by converting the recorded ground motion.

확률론적 지진취약도 평가는 구조물 혹은 기기의 손상확률을 각 취약도 변수별 조합을 통해 이루어진다. 지진취약도로부터 구해지는 2개 이상 기기의 동시손상확률 계산은 기존에는 각 기기의 손상확률을 독립으로 가정해왔다. 하지만 기기별 손상확률에 상관성이 있으며, 이를 평가한 결과 상관성에 따라 동시손상확률이 변화할 수 있는 결과를 보였다. 이 지진상관성을 무시하면 비보수적인 결과가 나오고 따라서 이를 고려해서 계산되어야 한다. 이 연구에서는 지진상관계수를 해석적으로 평가하기 위해 몇 가지 확률 변수를 선정하여 각 변수별로 혹은 통합하여 평가하고 그 차이를 비교했다. 그리고 단순화된 모델과, 복잡한 모델에 대한 상관계수 차이도 비교 하였다. 이들 방법에 따른 상관계수의 결과와 차이를 분석했다. 그 결과 각 변수별로 평가하는 것과 통합하여 평가할 때 변수별 영향의 차이에 따라 상관성이 변화함을 확인하였고, 모델이 단순할수록 상관성이 높아짐을 확인하였다.

본 연구는 수출용 큰느타리버섯의 선도 유지 및 저장성 증대를 위한 배지 적합 질소함량과 생육온도 조건을 설정 하고자 하였다. 배지 질소함량 1.5%, 1.8%, 2.1%, 2.4% 및 생육온도 15 ̊C, 12 ̊C, 9 ̊C 조건별로 자실체의 생육특성, 수확 후 냉장저장기간 동안의 가스농도, 자실체 품질 변화를 조사하였다. 대직경과 중량은 생육온도와 관계없이 질소함량이 높아질수록 증가하는 경향을 보였으며 병 당 중량은 12 o C, T-N 2.4% 조건에서 149.5 g으로 가장 높았다. 갓 색은 배지 질소함량과 관계없이 온도가 낮아 질수록 색도(L)가 낮아져 갓 색이 진해졌다. 저장기간에 따른 봉지 내 가스농도 변화는 9 ̊C, T-N 2.1% 조건에서 산도 농도가 가장 오래 유지되었다. 달관조사에 의한 자실체 품질평가에서 배지 질소함량에 따른 차이는 나타나지 않았고 저장기간 28일까지 이취, 변색, 부패 정도는 15 ̊C와 9 ̊C가 유사하게 나타났다.

느타리 ‘흑타리’ 품종의 배양 중 고온스트레스에 의해 발생되는 미발이 현상을 구명하기 위하여 배양온도에 따른 생육차이를 조사하였다. PDA 배지에서‘흑타리’의 적정생육온도는 23~26 ̊C였고, 균사생장속도는 ‘춘추2호’에 비하여 빠른편이었다. 병내 배지온도는 초기에 상승하여 배양 중반에 최고점에 도달한 후 온도가 하강하였다. 배양 온도가 높을수록 배양기간은 짧아졌다. 배양온도 20 ̊C 처리구에서 배양기간은 25일 정도 소요되었으며, 미발이율은 1.8%, 수량은 139.4 g/병을 나타내었다. 배양온도 24 ̊C 처리구에서 배양기간은 20일 정도 소요되었으며, 미발이율은 4.2%, 병당수량은 132.1 g/병을 나타내었다. 배양온도 16 ̊C와 28 ̊C처리구에서는 미발이율이 증가되었고 수량이 감소하였다. 이 결과를 바탕으로 농가에서 배양온도와 미발이율의 관계를 조사하였다. 배양실 온도를 18 ̊C로 설정하고 배지품온을 28 ̊C 미만으로 관리하는 농가는 미발이율이 0.3~0.8%를 나타내었다. 배양실내의 온도가 20 ̊C 이상이며 환기가 잘 이루어지지 않은 농가에서는 미발이율이 3.5% 정도 발생되었다. 배양실 온도가 19 ̊C이며 배지 최고 품온이 31.3 ̊C까지 상승하는 농가는 미발이율이 8.2%로 높게 나타났다. 배양중 병내부 온도가 28 ̊C이상 상승하고 배양실내의 환기가 잘 이루어지지 않을 경우 미발이율이 증가하고 수량이 감소되는 경향을 보였다. 결과적으로, 배양실은 배지품온이 28 ̊C 이상 상승하지 않도록 배양실 내부의 공기를 지속적으로 순환시키고, 배양공간에 맞는 최적의 배양량을 넣어 관리하여야 한다.

본 연구에서는 전처리방법별로 잎새버섯차를 제조하여 차의 pH, 색도 등의 품질과 아미노산 및 항산화활성을 분석하여 비교하였다. 건조, 증숙, 보온처리 버섯차를 제조 하여 추출액의 품질을 조사한 결과 건조와 증숙처리 차의 당도, 고형분, 질소함량 차이는 없었고 보온처리 차의 값이 다른 처리에 비해 높았다. 버섯차의 색도는 보온처리에서 가장 진하고 어두웠으며 보온처리 차가 462.9 mg/L 로 총 아미노산 함량이 1.8배 이상 높아 보온처리에 의한 차의 추출성분 변화가 있음을 확인할 수 있었다. 보온처리 버섯차의 총 폴리페놀 함량은 14.6 mg/g, 총 플라보노 이드 함량은 2.2 mg/g으로 증가하였고 페놀성 화합물의 증가로 DPPH와 ABTS 라디칼 소거활성도 증가하였다. 또한 맛의 기호도도 7.0으로 소폭 증가하여 보온처리는 잎새버섯의 영양성분과 항산화활성의 추출을 용이하도록 하고 관능적 품질도 향상시킬 수 있는 것으로 판단되었다.

In the present work, an explicit finite element analysis technique is introduced to analyze the thermal stress fields present in the additive manufacturing process. To this purpose, a finite element matrix formulation is derived from the equations of motion and continuity. The developed code, NET3D, is then applied to various sample problems including thermal stress development. The application of heat to an inclusion from an external source establishes an initial temperature from which heat flows to the surrounding body in the sample problems. The development of thermal stress due to the mismatch between the thermal strains is analyzed. As mass scaling can be used to shorten the computation time of explicit analysis, a mass scaling of 108 is employed here, which yields almost identical results to the quasi-static results.

For the important safety system, two or more units of identical equipment or redundant components with similar function were installed to prevent abnormal failure. If the failure probability of such equipment is independent, this redundancy could increase the system safety remarkably. However, if the failure of each component is highly correlated by installing in a structure or experiencing an earthquake event, the expected redundancy effect will decrease. Therefore, the seismic correlation of the equipment should be evaluated quantitatively for the seismic probabilistic safety assessment. The correlation effect can be explained in the procedure of constructing fragility curves. In this study, several methodologies to quantify the seismic correlation in the failure probability calculation for multiple components were reviewed and two possible ways considering the realistic situation were selected. Simple examples were tested to check the applicability of these methods. The conversion method between these two methods was suggested to render the evaluation using the advantages of each method possible.

본 연구에서 생력화가 가능하면서 친환경적인 재배법을 개발하고자 병, 상자를 이용하여 표고의 재배적 특성 및 자실체 생산성을 분석하였다. 재배용기별 배양기간은 병에서 배양된 처리구가 30일, 상자에서의 배양이 35일로 나타났고, 갈변기간은 병 재배가 25일, 상자 재배가 40일 이었으며, 병 배양 후 상자재배가 50일로 가장 길었다. 전체 재배기간은 병이 75일, 상자가 90일, 병 배양 후 상자 재배방식이 105일로 가장 길었다. 재배방식별 버섯 발이 수는 상자 17.8개, 병 배양후 상자재배 14.7개, 병 1개 순으로, 자실체 생산성에도 영향을 끼쳐 상자재배는 945 g, 병 배양 후 상자재배 638 g, 병재배가 70 g으로 나타났다. 건조 배지량별 신선버섯 수량(BE, %)은 상자재배가 32.7%, 병 재배가 24.3%, 병 배양 후 상자재배가 22.1% 순으로 상자재배의 자실체 수량성이 가장 우수하였다. 따라서 상자재배는 갈변기간의 단축과 버섯 수량성에서 병 재배, 병 배양후 상자재배 방식보다 유리한 장점이 있어 친환경 생력화 재배법 개발 가능성을 보여주었다.

본 연구에서는 단백질분해효소활성이 있는 느티만가닥 버섯을 분말 시료화하여 pH, 염도, 온도에 따른 단백질분해효소활성의 변화와 시료 첨가량에 따른 소고기의 육질 변화를 분석하였다. 느티만가닥버섯과 키위의 단백질분해효소 활성을 분석한 결과 느티만가닥버섯은 3.8 unit/ml, 키위가 2.4 unit/ml 로 나타났다. 느티만가닥버섯과 키위 시료를 첨가량별로 소고기에 첨가하였을 때 키위 시료를 첨가한 소고기의 pH는 감소하고 가열감량은 증가한 반면 느티만가닥버섯 시료를 첨가한 소고기의 pH는 첨가량의 증가에 따라 높아졌으며 가열감량은 감소하였다. 절단강도는 첨가량이 증가할수록 감소하였으며 색도에 있어서 L, a, b값 모두 첨가량이 많아질수록 감소하여 느티만가닥버섯의 소 우둔살에 대한 연육효과를 확인하였다. 느티만가닥버섯과 키위 시료를 첨가하여 관능적 품질을 살펴본 결과 느티만가닥버섯 시료의 첨가량이 증가할수록 연육정도에 대한 기호도가 높아졌고 대조구 및 키위시료 첨가구에 비해 전체 적인 기호도가 높았다. 조건에 따른 느티만가닥버섯 시료의 단백질분해효소 활성은 pH는 2 이하, 50 ̊C 이상에서 효소활성이 감소하였고 염농도 조건에서는 1M 이상부터 서서히 떨어지는 경향이었다. 위의 결과로써 질긴 육류를 조리할 때 키위 등 과실 연육재료 대체용으로 느티만가닥버섯이 활용될 가능성이 있음을 보였다.

버섯 균사체 배양물을 이용한 식초개발 결과는 다음과 같다. 버섯 균사체 배양물의 베타글루칸 함량 분석결과 현미에서는 29.2 mg/g이었으나 버섯 균사체 배양물에서 함량이 증가하여 상황 78.7 mg/g, 동충하초 46.6 mg/g, 노랑느타리 19.9 mg/g 순으로 나타났다. 또한 동충하초 배양물은 조지방과 베타글루칸 함량이 상대적으로 높고, 코디세핀도 0.34 mg/g 함유되어 있었다. 버섯 균사체 배양물 첨가에 따른 알코올 발효특성은 건조시료 중에서는 현미, 동충하초가 생시료 중에서는 노랑느타리의 알코올 생성능이 높았으며, 초산발효 시 산도는 건조시료에서는 노랑느타리가, 생시료에서는 현미의 산도가 높았다. 버섯 균사체 배양식초의 이화학적 특성 분석결과 건조시료 중 노랑느타리와 동충하초 식초가 산도가 높고 환원당 함량이 높은 것으로 나타났으며 기호도 평가 결과 노랑느타리와 동충하초 균사체 식초가 현미식초에 비해 기호도가 높았고 이취는 낮은 것으로 나타났다. 버섯 균사체 식초의 기능성분 분석결과 동충하초 식초는 폴리페놀이 우수하였고 또한, 코디세핀이 786 mg/L 함유되어 있으며, 노랑느타리 식초는 베타글루칸 함량이 20.9 mg/g으로 높은 것으로 나타났다. 본 연구에서 버섯 균사체를 활용한 발효식초 제조에 적합한 균으로는 동충하초와 노랑느타리가 적합한 것으로 나타났으며, 향후 적정 초산 발효기간, 보존 방법 등의 추가 연구가 필요할 것으로 판단된다.

In a seismic design, a structural demand by an earthquake load is determined by design response spectra. The ground motion is a three-dimensional movement; therefore, the design response spectra in each direction need to be assigned. However, in most design codes, an identical design response spectrum is used in two horizontal directions. Unlike these design criteria, a realistic seismic input motion should be applied for a seismic evaluation of structures. In this study, the definition of horizontal spectral acceleration representing the two-horizontal spectral acceleration is reviewed. Based on these methodologies, the horizontal responses of observed ground motions are calculated. The data used in the analysis are recorded accelerograms at the stations near the epicenters of recent earthquakes which are the 2007 Odeasan earthquake, 2016 Gyeongju earthquake, and 2017 Pohang earthquake. Geometric mean-based horizontal response spectra and maximum directional response spectrum are evaluated and their differences are compared over the period range. Statistical representation of the relations between geometric mean and maximum directional spectral acceleration for horizontal direction and spectral acceleration for vertical direction are also evaluated. Finally, discussions and suggestions to consider these different two horizontal directional spectral accelerations in the seismic performance evaluation are presented.

본 연구에서 생력화가 가능하면서 친환경적인 재배법을 개발하고자 병, 상자를 이용하여 표고의 배양특성 및 버섯 생산성을 확인하기 위해 수행되었다. 병과 봉지는 각 각 1.2 kg의 혼합배지를, 상자는 7 kg의 혼합배지를 넣어 표고 종균을 접종하여 배양한 결과, 20±1oC의 배양실에서 모든 처리구의 배지온도는 배양 14일째 최대치에 도달하다 그 이후 낮아지며 유지되는 경향이었다. 재배용기별 배양기간은 봉지와 병이 30일, 상자는 39일로 나타났고, 갈변기간은 상자가 42일로 병과 봉지가 각각 51일, 60일 보다 짧았다. 1주기 재배기간은 병이 89일, 상자가 90-97 일, 봉지가 99일로 나타났다. 재배용기별 버섯 발이수는 상자 27개, 봉지 7.7개, 병 2.3개 순으로 생산성에도 영향을 끼쳐 상자가 1,253kg, 봉지 199.7, 병 144.0g으로 나타 났다. 건조 배지중량 대비 신선버섯 발생비율은 상자가 39.4%, 봉지 35.8%, 병 26.4% 순으로 상자의 생물학적 효율이 가장 우수하였다. 따라서 상자재배는 갈변기간의 단축과 버섯 수량성에서 봉지재배에 비해 유리한 장점이 있어 친환경 생력화 재배법 개발 가능성을 보여주었다.

병재배에 적합한 꽃송이버섯 안정생산 재배기술 개발 연구를 위하여 낙엽송발효톱밥을 주배지로 하여 영양원으로 밀가루, 파옥쇄, 면실피, 비트펄프, 옥분, 옥피 6종을 혼합하여 시험을 수행하였다. 낙엽송발효톱밥+비트펄프+ 옥분(80:15:5, v/v) 처리에서 재배기간이 단축되고 수량이 높아 병재배에 적합한 배지로 선발하였다. 선발 배지의 균사배양 기간이 64일로 다른 처리에 비해 길었으나 균사 배양과 원기형성이 동시에 진행됨에 따라 생육실로 입상 하여 발생되는 기간이 단축됨으로써 생육 및 수확 기간이 단축되었다. 또한, 총 재배기간은 약 94일로 대조배지에 비해 약 17일정도 단축되었으며 첫 수확일부터 마지막 수확일까지 약 4일정도 소요됨으로써 수확기간이 짧아 재배사 운용효율을 높일 수 있을 것으로 생각된다. 수집균주인 GMSL69033 계통은 선발 배지에서 유의한 수준으로 수량이 높았다. 대조배지 104.3g에 반해 126.6g으로 약 18% 증가하였다. ‘너울’ 품종에서 면실피와 옥분(15:5, v/ v)처리와 선발한 배지에서 유의한 수준으로 수량이 높았으며 각각 121g, 128.5g이었다. 이 때 생물학적 효율은 면실피와 옥분(15:5, v/v) 배지에서 53.3%, 선발 배지에서 60.0%로 생물학적 효율 또한 높은 것을 확인할 수 있었다. 선발 배지에서 균주 간 차이 없이 수량이 우수한 것을 확 인할 수 있었다. ‘너울’ 품종에서는 선발 배지가 대조배지 에 비해 수량이 약 21% 증가하였다. 이상의 결과 꽃송이 버섯 병재배 시 낙엽송발효톱밥+비트펄프+옥분(80:15:5, v/v)가 안정생산용 배지로 적합할 것으로 판단되며, 이때의 이화학성은 수분함량 70%, pH 4.7, C/N율 106.4, 공기충전공극률 38%이었다.

This study was conducted to develop a healthy functional food material using mycelial extract of Phellinus sp. Jangsoo and GMPL48007 were selected as suitable strains because of good mycelial growth and high functionality. The highest total polyphenols and reducing power were observed in the Jangsoo strain and the radical scavenging was shown in GMPL48007. Among grains media, whole-grain wheat had the highest extraction yield from mycelia of selected strains; especially, the GMPL48007 strain showed the highest content of beta-glucan.

Additive manufacturing (AM) is a highly innovative method for joining dissimilar materials for industrial applications. In the present work, AM of STS630 and Ti-6Al-4V powder alloys on medium entropy alloys (MEAs) NiCrCo and NiCrCoMn is studied. The STS630 and Ti64 powders are deposited on the MEAs. Joint delamination and cracks are observed after the deposition of Ti64 on the MEAs, whereas the deposition of STS630 on the MEAs is successful, without any cracks and joint delamination. The microstructure around the fusion zone interface is characterized by scanning electron microscopy and X-ray diffraction. Intermetallic compounds are formed at the interfacial regions of MEA-Ti64 samples. In addition, Vicker’s hardness value increased dramatically at the joint interface between MEAs and Ti-6Al-4V compared to that between MEAs and STS630. This result is attributed to the brittle nature of the joint, which can lead to a decrease in the joint strength.

In the present work, spheroidization of angular vanadium powders using a radio frequency (RF) thermal plasma process is investigated. Initially, angular vanadium powders are spheroidized successfully at an average particle size of 100 μm using the RF-plasma process. It is difficult to avoid oxide layer formation on the surface of vanadium powder during the RF-plasma process. Titanium/vanadium/stainless steel functionally graded materials are manufactured with vanadium as the interlayer. Vanadium intermediate layers are deposited using both angular and spheroidized vanadium powders. Then, 17-4PH stainless steel is successfully deposited on the vanadium interlayer made from the angular powder. However, on the surface of the vanadium interlayer made from the spheroidized powder, delamination of 17-4PH occurs during deposition. The main cause of this phenomenon is presumed to be the high thickness of the vanadium interlayer and the relatively high level of surface oxidation of the interlayer.