막 분리 기술은 이산화탄소(CO2) 포집을 위한 가장 효과적인 기술 중 하나로, 운영이 간단하고 화학적 배출이 없 다는 장점이 있다. 수증기와 같은 불순물은 고분자 막의 성능에 큰 영향을 미친다. 다양한 산업 분야의 배가스 농도에 따라, PDMS/PSF 중공사막을 이용한 가스 분리 실험이 수행되었다. PDMS/PSF 막에서의 습도의 영향을 확인하기 위해, 상대습도 0%와 96% 조건에서 CO2 농도를 달리하며 실험을 진행하였으며, 공급 유량은 300 ccm, 온도는 50°C로 유지하였다. 실험 결 과, 수증기는 막의 CO2 투과도는 다소 감소시키는 반면, CO2/N2 선택도는 소폭 증가시키는 것으로 나타났다. 이러한 선택도 향상은 CO2의 흡착 증가에 기인한 것으로 해석된다. 50°C에서 20 d간의 연속 실험 후, 막의 CO2 투과도는 소폭 감소하였으나, CO2/N2 선택도는 증가하였다. 이 결과는 PDMS 코팅된 PSF 막이 가혹한 조건에서도 안정적인 성능을 유지함을 보여준다.
제올라이트, 특히 ZSM-5는 독특한 구조와 분자 체 특성으로 인해 산업적으로 매우 유용하며, 우수한 가스 분리 및 투과 증발 성능으로 높은 평가를 받고 있다. 그러나 ZSM-5 막의 제조 공정을 일관되게 재현하는 것은 여전히 도전 과제 로 남아 있다. 본 연구는 수열합성 조건(합성 시간: 24~72 h, 온도: 180~220°C)을 제어하고, 다양한 알루미나 지지체 비교하 며, 수열 처리 시 유기 구조유도체의 영향 분석을 통해 ZSM-5 막 제조의 신뢰성 향상을 목표로 하였다. 연구 결과, 합성 온 도 및 시간의 변화는 막 두께나 결정 크기에 큰 영향을 미치지 않았으나, 180°C에서 48 h 합성 조건에서 가장 우수한 가스 투과 성능이 나타났다. 다양한 알루미나 지지체 중에서는 N5 α-알루미나 모세관 지지체가 가장 높은 투과도를 나타내었다. 또한, 유기 구조유도체인 테트라프로필 암모늄 브로마이드(tetrapropylammonium bromide, TPABr)의 존재는 합성의 신뢰성에 상당한 영향을 미치는 것으로 확인되었다. 가스 투과 성능 평가 결과, 본 ZSM-5 막은 SF₆에 비해 N2 및 CO2에 대해 선택적 인 투과 특성을 보였으며, TPABr을 사용하여 합성한 막은 CO2/N2 선택도(α)가 약 4.6으로 나타났다.
This study aimed to measure the in-situ target strength (TS) of the moon jellyfish (Aurelia aurita) using a 200 kHz scientific echo sounder in a natural coastal environment. The acoustic survey was conducted in the coastal waters of Soho Port, Yeosu, Korea, from June 4 to 5, 2024. TS measurements were performed by installing the transducer in both horizontal and vertical orientations, and the TS distribution characteristics were analyzed. The measured TS values ranged from -89.8 to -64.8 dB in the horizontal direction and from -90.0 to -59.1 dB in the vertical direction, showing no significant difference between detection orientations (p<0.05). Additionally, a bell diameter-wet weight relationship for Aurelia coerulea was derived based on the specimens collected at the survey site. The empirical TS model proposed by Mutlu (1996) was applied to estimate TS values using the measured morphological data, and the results exhibited a similar trend to the field-measured TS distribution. These findings provide fundamental data for acoustic monitoring and stock assessment of jellyfish populations in natural environments.
급변하는 경영환경 속에서 조직이 지속가능한 경쟁력을 갖추기 위해서는 변화에 적극적으로 대응하는 리더의 역할이 중요하다. 이러한 맥락에서 본 연구는 변화지향적 리더십이 혁신적 업무행동에 미치는 영 향을 조사하였다. 아울러, 종업원의 자기주도성과 문제해결능력이 변화지향적 리더십과 혁신업무 행동 간 의 관계에 대한 매개효과를 분석하였다. 즉 변화지향적 리더십이 종업원의 자기주도성을 이끌어내고, 나 아가 향상된 자기주도성을 통해 문제해결능력과 혁신적 업무행동을 증대시키는 순차적 이중매개 효과를 분석하였다. 본 연구는 국내 제조업과 서비스업에 종사하는 종업원을 대상으로 한 설문조사 자료를 이용 하여 실증분석을 실시하였다. 실증분석결과, 첫째, 변화지향적 리더십이 혁신적 업무행동에 긍정적인 영 향을 미치는 겻을 확인하였다. 둘째, 매개변수인 종업원의 자기주도성과 문제해결능력은 변화지향적 리더 십과 혁신적 업무행동 간의 관계를 각각 긍정적으로 매개하는 것으로 확인되었다. 셋째, 변화지향적 리더 십이 종업원의 자기주도성을 향상시키고, 향상된 자기 주도성은 문제해결능력을 증가시켜 종국에는 혁신 적 업무해동에 긍정적 영향을 미치는 순차적 이중매개효과를 확인하였다. 본 연구 결과는 기업이 종업원 의 혁신적인 업무행동을 강화하데 변화지향적 리더십이 중요한 역할을 한다는 점을 실증함으로써 리더십 에 관한 기존 연구를 확장시켰다. 또한 자기주도성과 문제해결능력은 변화지향적 리더십과 혁신적 업무 행동을 연결하는 핵심적인 매개변수임을 확인함으로 선행연구의 확장에 기여하였다. 마지막으로 본 연구 결과는 조직에서 종업원의 혁신적 업무행동을 제고하고, 변화지향적 리더십 역량을 함양하기 위해 관리 자에 대한 적절한 훈련 및 교육 프로그램 구축이 필요함을 시사한다.
도로 관리는 교통 시스템과 국가 경제에 중대한 영향을 미치며, 이에 따라 도로 유지관리는 시민들의 삶의 질을 향상시 키는 데 중요한 역할을 한다. 따라서 체계적인 유지관리는 도로 안전성과 경제적 효율성을 높이는 데 필수적이다. 기존 의 도로 관리 방식은 대부분 반응적이며, 종이 문서를 기반으로 이루어져 정보 손실, 데이터 손상, 검색의 어려움 등의 여러 제한점을 가지고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 3D 모델과 관련 데이터를 일대일 매핑하여 자 동으로 입력할 수 있도록 하는 BIM (Building Information Model)을 활용한 접근 방식을 제안한다. 본 연구는 주로 BIM 생성을 위해 널리 사용되는 Autodesk Revit을 활용하여 3D 도로 모델을 생성하고, 도로의 손상 정보 (길이, 폭, 보수 면 적, 보수 부피, 유지보수 이력 등)를 통합 관리하는 방법을 연구한다. 하지만 Revit은 디지털 정보를 3D 모델에 자동으로 가져오는 기능이 없기 때문에, Visual Programming 도구를 이용하여 유지관리 기록 정보를 BIM으로 자동 입력하는 방 법을 개발하였다. 이를 통해, 사용자가 특정 도로 손상 모델을 선택하면 해당 손상의 통합 이력을 표시할 수 있는 새로 운 통합 이력 관리 시스템을 구축하였다. 이러한 접근 방식은 종이 문서 기반의 기록 방식에서 발생하는 데이터 손상, 기록량 증가, 특정 데이터 검색의 어려움 등의 문제를 해결할 수 있으며, 신속하고 정확한 의사 결정을 지원한다. 본 연 구는 BIM을 활용한 도로의 통합 이력 관리 시스템 구축을 통해 새로운 방향성을 제시한다.
보행교통은 모빌리티 수단으로서의 보행을 말하며 안전향상과 활성화 측면에서 접근할 수 있다. 이때 보행교통 위해요 소란 보행자의 안전하고 편리한 통행 환경을 저해하는 요소를 말하며, 이를 사전에 발굴하여 관리함으로써 보행자 사고 예방과 쾌적한 보행환경 구축이 가능하다. 본 연구에서는 2020~2022년 교통사고 데이터와 다양한 보행영향요인 데이터 를 활용하여 교통사고 및 보행자 사고 예측 모델을 개발하고 모델 결과를 해석하여 보행교통 위해요소를 도출하고자 하 였다. 보행영향요인은 기존 문헌에서 고찰된 요인들을 참고하여 수집 및 데이터화 하였으며, 교통사고 예측 모델을 개발 하기 위해 예측력이 우수하고 변수 간의 비선형성 혹은 상호관계를 잘 포착할 수 있는 것으로 알려진 XGBoost, Random Forest, Support Vector Machine과 같은 머신러닝 모델을 활용하였다. 또한 설명가능한 인공지능 기법인 SHAP 알고리즘을 통해 모델을 해석함으로써 변수 중요도와 상호작용을 분석하고 보행교통 위해요소를 도출하였다. 본 연구를 통해 도출된 보행교통 위해요소를 보행친화적인 교통 환경을 위한 중요한 기초 자료로 활용하여 사전에 관리 및 개선할 수 있을 것으로 기대한다.
This study investigates the opening force required for shucking farmed oysters to support the development of automated oyster-shucking systems. Oysters sourced from Yeosu and Tongyeong were tested for shell length, width, height, total weight, meat weight, and opening force. Results showed an average opening force of 8.1 kgf for one-year-old Yeosu oysters, 7.4 kgf for one-year-old Tongyeong oysters, and 8.7 kgf for two-year-old Tongyeong oysters, with correlations to shell width, height, and meat weight depending on production sea area and growing age. These findings highlight production sea area and growing age-based differences in oyster characteristics, contributing foundational data to advancing automation in oyster shucking.
Speed management in Korea currently emphasizes the setting of speed limits and controlling vehicle speeds to align with these standards. However, monitoring safe and stable speeds tailored to specific road sections is essential for enhancing pedestrian safety in urban areas. In this study, a crash frequency model was developed to define the speed stability range and identify the critical threshold at which the crash frequency changes rapidly. This threshold serves as a reference point for assessing the speed stability levels. Individual vehicle trajectory data collected from 20 road segments in Daejeon-si were used to calculate the speed-related safety evaluation indicators that served as input variables for the safety model. The speed stability range calculation incorporates speed-related indicators and road facility data from Daejeon-si, allowing the model to consider the surrounding infrastructure. The findings revealed that intersections and crosswalks are positively correlated with cumulative crash occurrences. Crash frequency predictions showed higher crash likelihoods at average driving speeds below 30 km/h, indicating that congested conditions at intersections or at peak times necessitate increased safety management. Measures for maintaining safe and appropriate vehicle speeds within identified safe ranges are critical. The speed stability range calculation methodology provides a foundation for establishing traffic safety management strategies that focus on speed control in urban areas. These results can guide the development of targeted safety interventions that prioritize pedestrian protection and optimize safe driving speeds across various road segments.
The heat transfer characteristics of double-pipe spiral heat exchanger using aluminum oxide nano-fluid were investigated by three different sizes of curvature size, experimentally. Five concentration of nano-fluid as working fluid were made and tested to analyze the heat transfer characteristics. As results, the heat transfer performance was improved at 0.25% of nano-fluid due to high thermal conductivity, however, as the concentration of nanofluid increased (~2.0%), the heat transfer performance deteriorated due to the increase in thermal resistance caused by the sedimentation of particles in the flow path. In addition, the nano-fluid has a higher pressure drop than water due to its high density and viscosity. The optimal range for heat transfer enhancement of nano-fluid was found to be less than 4.0 LPM in flow rate and 0.25% of nano-fluid concentration in this study.
Biomimetic study is being conducted in various fields and applied to the development of technology for the realization of a sustainable society. In this study, we analyzed the cuticular surface structure and wax layer composition of the leaves of Myriophyllum verticillatum and Azolla imbricata to investigate the antifouling characteristics. Field emission scanning electron microscopy analysis (FE-SEM) and contact angle measurement revealed that the surface of M. verticillatum had an irregular and curved layered structure with non-directional filament structures and showed high hydrophobicity. On the leaves of A. imbricata, amphiphilic structures with nano-sized hydrophobic plate-like filament structures and micro-sized irregular hydrophilic spikes were observed. The dorsal surface of the A. imbricata leaves had a denser distribution of hydrophobic nano-structures compared to the ventral surface. The dorsal surface of the leaf showed high hydrophobicity, while the ventral surface showed wettability. Due to the habitat characteristics of A. imbricata, which is a floating plant, the ventral surface is constantly in contact with water, while the front surface has a hydrophobic surface. Analysis of the wax composition of plants revealed that M. verticillatum and A. imbricata were mainly composed of saturated fatty acids, ketones (2-Nonadecanone and 2-Heptadecanon), and sugar alcohols such as 1,30-Triacontanediol. These substances have high antimicrobial activity, and saturated fatty acids form stable and rough anisotropic crystalline surfaces. The hierarchical amphiphilic structure and the non-toxic stable hydrophobic surface observed in the cuticle of aquatic plants are expected to be utilized as materials for the development of sustainable antifouling technologies.
Effective mixing of different-sized aggregates in mobile asphalt plant dryers is crucial for ensuring high-quality, consistent asphalt production. This study explores the application of spatial analysis techniques, particularly the Discrete Element Method (DEM), to understand and optimize the mixing process of aggregates in drum dryers. The research emphasizes the importance of proper mixing to achieve uniform moisture removal and heating across various aggregate sizes. Larger aggregates heat more slowly, while finer particles risk overheating or being carried away by air currents, necessitating careful management of the mixing process. Using LIGGGHTS, an open-source simulation framework, we conducted DEM simulations to analyze the spatial distribution and behavior of aggregates within a 3D model of a drum dryer. The study considered multiple factors affecting mixing efficiency, including drum inclination, rotational speed, and aggregate feeding frequency. Results indicate that the rotational speed of the drum dryer has the most significant impact on mixing effectiveness. The DEM simulations provided valuable insights into particle movement, heat transfer, and potential segregation issues within the dryer. Further investigations into additional factors that may influence aggregate mixing in drum dryers is recommended, paving the way for improved efficiency and quality in asphalt manufacturing.
Due to the rapid advancements in power distribution, television, and telecommunication, aerial cables have been rampant in urban cities. Aerial cables, while cost-effective, contribute to visual pollution, pose safety hazards, and complicate urban planning. To solve these challenges, many cities are exploring new ways to construct these cables without the use of high poles and one of the solutions is transitioning to underground cable by minitrenching method. Minitrenching offers a less invasive, more efficient solution for underground cable deployment. This study highlights the potential of innovative minitrenching materials to enhance underground cable protection while addressing the limitations of aerial cable installations in urban settings. Three minitrenching materials were evaluated to determine their effectiveness in protecting underground cables from heavy truck loads using finite element method (FEM). The materials tested were: (1) sand backfill with asphalt concrete surface, (2) cement mortar backfill with self-compacting mastic asphalt surface, and (3) cement mortar backfill with asphalt concrete surface. Results showed that the proposed materials (cement mortar and self-compacting mastic asphalt) significantly reduced strain on the underground cable compared to traditional materials (sand and asphalt concrete). The strain values decreased from 713 microstrains with traditional materials to 333 microstrains with the proposed materials, representing a reduction of approximately 53%. The third combination, intended as a maintenance material, yielded an intermediate strain value of 413 microstrains, demonstrating its acceptability as a minitrenching material.
This study aims to evaluate the effectiveness of adding CNC parameter monitoring functionality using OPC UA to the existing HMI for CNC grinding machines, specifically focusing on maintaining machining precision for ferrous materials despite changes in grinding wheel diameter post-dressing. Three workpieces, each ground with different wheel diameters (WD162.24, WD162.22, WD162.20), were subjected to profile error measurements at various angles within a ±4.0μm tolerance range. The elliptical shape of the workpieces required diameter measurements across a 90-degree section. Results indicated that, despite slight deviations, all workpieces remained within the specified tolerance range, demonstrating that the OPC UA-based monitoring system effectively maintains machining precision after wheel dressing. This suggests significant potential for improving grinding processes for ferrous materials using OPC UA-integrated CNC systems.
Climate change has led to a significant increase in jellyfish populations globally, causing various problems. For power plants that use nearby seawater for cooling, the intrusion of jellyfish into intake systems can block the flow, leading to reduced output or even shutdowns. This issue is compounded by other small marine organisms like shrimp and salps, making it urgent to develop solutions to prevent their intrusion. This study addressed the problem using the BioSonics DT-X 120 kHz scientific fish finder to conduct preliminary tank experiments. We also deployed underwater acoustic and camera buoys around the intake of nuclear power plant, utilizing a bidirectional communication system between sea and land to collect data. Data collection took place from July 31, 2023 to August 1, 2023. While harmful organisms such as jellyfish and salps were not detected, we successfully gathered acoustic data on small fish measuring backscattering strength (SV). Analysis showed that fish schools were more prominent in the evening than during the day. The highest fish distribution was observed at 3:30 AM on July 31 with an SV of -44.8 dB while the lowest was at 12:30 PM on the same day with an SV of –63.4 dB. Additionally, a solar-powered system was used to enable real-time data acquisition from sea buoys with smooth communication between the land server and the offshore buoy located 1.8 km away. This research developed an acoustic-based monitoring system for detecting harmful organisms around the intake and provided foundational data for preventing marine organism intrusion and planning effective measures.
19세기 말 20세기 초, 중국과 한국은 근대에 들어선 이후 긴 시간 동 안 일본제국주의의 침략에 맞섰다. 양국의 항일투쟁은 근대 전환기에 있 어서 중요한 변곡점이라 할 수 있다. 비슷한 시대 상황에서 양국의 시인 이 모두 수많은 우수한 시 작품이 창작했다. 그러므로 한·중 양국의 근대 문학사에서 한국과 중국의 항일시는 중요한 문학적 업적이다. 따라서 양 국 항일시의 공통점과 차이점을 규명하는 것이 중요하다. 본고는 한·중 양국 항일시대의 대표 시인 윤동주와 대망서의 항일시를 비교 분석했다. 윤동주의 시 작품 「서시」, 「팔복」, 「슬픈 족속」과 대망서의 「원단 축복」, 「나는 파손된 손바닥으로」를 통해서 두 시인의 좌절과 방황에 대한 항일 의식을 분석했다. 두 시인이 함께 보여준 항일의 굳은 신념에 관한 연구 는 윤동주의 「쉽게 씌어진 시」, 「또 다른 고향」과 대망서의 「나는 파손 한 손바닥으로」, 「옥중 벽에 쓴 글」을 통해 고찰하였다. 이러한 분석을 바탕으로 윤동주와 대망서 두 시인의 항일과 저항 의식의 공통점과 차이 점을 정리하였고 두 시인은 개인적 좌절과 방황, 항일의 고난과 신념을 시에 담아내며 공통점을 보인다. 그러나 윤동주는 개인적, 내면적 표현에 치중한 반면, 대망서는 사회적 현실과의 직접적인 충돌을 통해 항일 의 식을 표현한 결론을 내었다.