A pilot-scale pulse-jet bagfilter was designed, built and tested for the effects of four operating conditions (filtration velocity, inlet dust concentration, pulse pressure, and pulse interval time) on the total system pressure drop, using coke dust from a steel mill factory. Two models were used to predict the total pressure drop according to the operating conditions. These model parameters were estimated from the 180 experimental data points. The empirical model (EM) with filtration velocity, areal density, inlet dust concentration, pulse interval time and pulse pressure shows the best correlation coefficient (R=0.971) between experimental data and model predictions. The empirical model was used as it showed higher correlation coefficient (R=0.971) compared to that of the Multivariate linear regression(MLR) (R=0.961). The minimum pulse pressure predicted by empirical model (EM) was 5kg/㎠.

본 연구는 기대-가치 모델(Eccles et al., 1983)을 스포츠에 적용하여 운동 정체성과 성취행동 간의 구조적 관계를 검증하고, 또한 스포츠 종목과 운동경력 간 경로 동등성을 비교하였다. 연구대상은 454명의 남자 대학 운동선수들이며, 자료는 구조방정식모델과 다집단 분석을 이용하여 분석되었다. 구조방정식모델 분석의 결과 운동 정체성은 네 가지 가치(내적, 달성, 유용성, 지각된 비용)와 성공기대를 예측하는 변수이며, 달성 가치를 제외한 기대-가치 변인들이 운동 정체성과 성취행동 간의 관계를 부분 매개하는 것으로 나타났다. 다집단 분석의 결과 운동 정체성이 달성 가치에, 성공 기대와 지각된 비용이 성취행동에 영향을 미치는 경로가 팀스포츠와 개인종목 선수들 간 차이가 있는 것으로 나타났다. 더욱이, 운동정체성이 내적 가치에, 지각된 비용과 달성 가치와 유용성 가치가 성취행동에 미치는 경로도 운동경력수준에 따라 다른 것으로 나타났다. 본 결과는 대학 운동선수들의 동기와 성취행동을 예측하는 변수로서 긍정적인 운동 정체성을 향상시키는 것이 중요하다는 사실을 시사한다.

This paper is to evaluate experimentally the long-term behavior of concrete beam with FRP Bars. All beams reinforced with steel, GFRP, AFRP and CFRP were under sustained loading for approximately 300 days. As the results of test, it found that calculated results obtained from ACI 440.1R-06 were overestimated comparing to test results, and it exhibits the variability of the long-term deflection factor along the types of FRP bar

교육과학기술부가 수업운영방식의 다양화와 학교 경쟁력 강화를 위해 도입한 교과교실제 활성화정책에 따라 교과교실의 공간구성과 제반시설의 기반 마련에 관심이 모아지고 있다. 음악교과의 경우 다양한 음악활동을 위한 공간조성과 악기 및 교구의 여부가 음악학습의 효율성에 미치는 영향이 크다. 따라서 본 연구는 학교현장의 요구 및 현황을 파악하고 음악교과교실의 현대화 모델을 개발하는 데 목적을 둔다. 이를 위하여 국내·외 음악교과교실 구성계획과 관련된 연구를 탐색하고, 현장의 음악교사들을 대상으로 한 요구조사(FGI)에 기초하여 음악교실 현장에 대한 의견을 분석하고 있다. 또한 국내 초·중·고등학교들의 음악교과교실 현장실사를 통해 음악교과교실의 공간구성 및 교구현황을 살펴보고, 이를 통해 음악교과교실의 유형별 모델과 활용방안, 교구 및 설비기준을 구안하여 제시하고 있다.

미세단층촬영기법은 전임상 동물실험 분석시 고해상도의 혈관 영상화를 위한 중요한 수단이다. 이는 조직 분석과 같이 샘플 훼손이 예상되는 분석 작업 이전에 비파괴적인 방법으로 2차원 또는 3차원 이미지 재구성할 수 있는 장점이 있다. 본 연구에서는 생체 이식용 의료기기인 스텐트를 동물모델에서 전임상 분석을 하는데 있어 미세단층촬영기법의활용방법을 제시하고 금속 스텐트(BMS)와 약물(paclitaxel)이 코팅된 스텐트(DES)의 스텐트 내 재협착정도(ISR)를토끼 모델을 이용하여 평가하고자 하였다. BMS와 DES를 무작위적으로 토끼의 장골동맥에 식립하고 4주 후에 스텐트가 식립된 주위 혈관을 적출한 다음 스텐트 내강에 조영제를 투여하였다. 미세단층촬영기를 이용하여 50kV/200μA의 X-ray 조사량으로 샘플을 스캔하였다. 정량적 분석을 위해 CTAN 소프트웨어를 이용하여 관심영역을 지정하여 정량적 분석을 수행하였다. 피폭 대상에 따라 각기 다른 CT값(Hounsfied Unit)을 획득할 수 있었으며(스텐트 영역; 약 1.2, 조영제 영역; 0.12~0.17, X-ray 비흡수 영역; 0~0.06), 이를 이용하여 2차원, 3차원적 영상을 획득하고 스텐트내 재협착 면적을 산출하였다. 조직병리학적 분석의 염증지수에 해당할 수 있는 확장된 스텐트의 크기를 측정하였을때 BMS와 DES간의 유의한 차이가 나타나지 않았다. 또한 BMS 그룹의 ISR(1.52 ± 0.48mm2)이 DES의 ISR(0.94± 0.42mm2)에 비해 약 1.6배 높은 것으로 확인되었다. 이는 DES에 코팅된 paclitaxel이 세포 증식을 억제하여 스텐트 내강으로 증식하는 것을 저해하였기 때문으로 판단된다. 2차원적 분석 결과 BMS의 재협착 분포는 스텐트 중간 영역에서 전면부와 후면부에 비해 비교적 높은 것으로 확인되었다. 이러한 연구 결과로 볼 때 미세단층촬영기법은 비파괴적인 방법으로 분석이 가능하며 정량적 분석을 위한 기존의 복잡한 조직병리학적 분석법의 보조적인 수단으로 활용될 수 있을 것이다.

본 연구에서는 3차원 BIM 기술을 활용한 수방시설의 능동형 재난관리체계를 구축하기 위하여 수방시설 BIM 모델을 개발하였다. 이러한 능동형 재난관리체계는 재해예측 모듈과 재해 시뮬레이션 모듈등으로 구성되며, 이러한 모듈들은 재난상황에 관한 다양한 정보를 통해 구현된다. 이러한 모듈들이 효율적으로 업무에 적용되기 위해서는 정보를 효과적으로 관리하여야 한다. 다양한 정보를 포함하고 있는 BIM 모델들은 추후 기술융합을 통해 통합방재시스템에서 효과적으로 활용될 수 있을 것이다.

본 연구에서는 3차원 기반의 수방구조물에 대한 정보모델을 구축하기 위해 건설분야에서 대표적으로 활용되는 데이터 모델인 CIS/2, IFC, CityGML, LandXML을 소개하고 분석하였다. 또한 수방구조물의 특성을 잘 반영하기 위한 데이터 모델로 CityGML을 선정하였고 적용성 확인을 위해 예시 수방구조물의 정보모델을 구현하였다. 3차원 기반 수방구조물의 정보모델 구축을 통해 시설물 관리와 재해시 안전 관리의 측면에서 정보관리가 효율적으로 이루어질 것으로 기대한다.

본 연구는 수방구조물의 방재시스템 구축을 위한 일환으로, IFC 기반 제방시설물의 BIM 모델을 대상으로 도시모형 기반의 모델인 CityGML 모델을 자동으로 생성하기 위하여 IFC와 CityGML 각각의 스키마를 분석하여 정보변환 프로세스를 제안하였다. 또한 CityGML에서 제공하는 스키마를 이용하여 형상 및 계측과 관련된 의미정보의 표현을 위한 방법을 제시하고, CityGML 제방 모델에 적용하여 형상 및 의미정보가 표현됨을 보였다. 이러한 도시모델 내에서의 구조물 및 관련 정보의 구현을 통해 전체 도시구조를 고려한 방재 시스템 구축 및 재해 예방이 용이하게 이루어 질 것으로 기대된다.

본 연구에서는 외부 위협탄 가운데 성형작약탄에 의한 전투시스템의 순간화재에 대한 취약성 분석기법을 개발할 목적으로 성형작약탄이 장갑을 관통하여 가상의 전투시스템 내부의 연료탱크에 충격을 가했을 때, 순간화재의 발생 가능성에 대한 전산해석을 수행하였다. 연료는 휘발유, 경유, 등유를 대상으로 선정하였으며, 성형작약탄은 type A(관통력 800 mm급)와 type B(관통력 300 mm급)를 대상으로 선정하였다. 전산해석 프로그램은 Autodyn을 이용하였으며, 모델방정식은 Shock model을 비교·분석하였다. 해석 프로그램은 Autodyn 프로그램을 사용하였고, Shock model을 적용하여 Lagrange process와 Euler Solver를 사용해서 1~2㎜ 간격의 계산격자로 계산을 수행한 결과, 평균 4시간 정도(CPU：Intel Core2 Duo, Quad 2.93GHz, RAM：1.75GB)가 소요되었다. 순간화재 발생에 대한 확률계산은 각 연료의 인화점을 기준으로 장갑을 관통한 탄두가 연료와 접촉하는 순간의 온도를 비교하여 판단하였다. 이와 같은 연구 결과는 성형작약탄에 의한 전투시스템의 취약성을 분석하는 화재 취약성 확률 계산의 기법으로 활용이 가능할 것으로 사료된다. 장갑의 두께별 관통된 탄두로부터 연료로의 열전달에 따른 온도값들을 이용하여 연료의 인화점과 비교하여 순간화재의 발생 가능성을 고찰한 결과, type A의 경우에는 모든 연료들에 대해서 인화점보다 온도가 높기 때문에 순간화재가 발생할 것으로 예측되며, type B의 경우에는 휘발유에 대해서만 인화점보다 높기 때문에 순간화재가 발생할 수 있지만 다른 두 가지 연료에 대해서는 인화점 대비 온도가 높지 않기 때문에 순간화재의 발생 가능성이 낮은 것으로 판단된다.

정보통신기술의 발전과 모바일 단말 및 인터넷 서비스 확산으로 인해 데이터가 폭증하고 있어 데이터를 수집·관리하여 가치를 창출하고 이를 기반으로 정부정책 결정에 활용하는 능동형 스마트 정부 구현의 요구가 날로 커지고 있다. 또한, 과학·IT 패러다임도 빅데이터를 활용하여 정치·사회·경제 등 제반 이슈와 연계된 분석·예측으로 진화하고 있다. 재난관리는 사회구조 및 재난환경이 복잡·다양해짐에 따라 재난의 사각지대가 대형재난으로 이어질 우려가 크므로 다양한 재난전조(前兆)를 감지하고 체계적으로 관리하여 선제적으로 예방하는 체계가 필요하다. 본 연구는 최근 피해가 급증하고 있는 도시 내수침수 전조를 조기에 감지하여 위험지역을 분석하고 신속한 경보를 위해 강우정보와 침수예상도 등 정형데이터와 소셜네트워크서비스(SNS) 및 뉴스 등 비정형데이터를 연계하여 도시 내수침수 전조를 감지할 수 있는 모델을 소개하고 빅데이터를 활용한 재난관리 방안을 제시한다. 이 모델은 국지적 폭우, 지역적 특수상황 등에 기인하는 예측되지 못한 침수 전조를 감지하고 예측된 침수 위험에 대한 신뢰도를 더욱 향상시킬 수 있는 새로운 예·경보체계로 활용 가능할 것이 기대한다.

화산재해대응을 위하여 화산분화 시 화산재 확산의 다양한 조건을 분석 모델에 의해 분석하고 이를 기반으로 도출된 결과물을 가시화함으로서 화산재 확산 시 피해규모 및 범위를 사전에 예측하는 것이 중요하다. 시간대 별 격자 형태의 대용량 분석 결과물을 실시간 3차원으로 가시화하기 위해 LOD(Level Of Detail) 알고리즘을 핵심 요소로 적용한다. 최근 3차원 시각화 기술은 재해 시뮬레이션은 물론, GIS 응용 분야, 가상현실 등을 실현하기 위한 중요한 기술로 부각되고 있다. 그러나 대용량 데이터를 실시간으로 처리하여 시각화를 구현하기 위해 컴퓨터 메모리 한계성의 극복은 아직 과제로 남아 있다. 본 연구에서는 대규모의 화산재 확산 분석 모델 데이터를 가시화하기 위해 파일 기반의 효율적은 실시간 LOD 알고리즘 개발을 수행한다. 실시간 LOD 알고리즘은 대규모 분석데이터 표현에 필요한 기하학적 연산 처리를 가능하게 한다. 시간대별 격자형태의 화산재 확산 분석 모델 결과 데이터(NetCDF)의 가시화를 위해 3차원 격자 데이터를 공간 분할하여 피라미드 형태의 계층적인 구조로 재구성 하는 방법을 선택한다. 또한 정규화 된 3차원 격자(Cube)는 사용자 시야를 중심으로 원활하고 사실감 있는 표현이 될 수 있도록 비 메모리 방식의 계층 구조로 블록화하여 파일 형태로 저장한다. 대용량 분석데이터는 다수의 상세도를 가지는 데이터로 변형하고 이를 상호 연결함으로서 수많은 격자를 데이터 손실 없이 표현하고 3차원 프레임 속도를 극대화 시키는 방안을 제시한다.

재해나 재난으로 인하여 건축물에 발생하는 경제적인 피해규모는 건축물에 내재된 현존가치의 손실분과 재사용이 가능할 만큼의 성능회복을 위한 복구비를 포함하는 것이 일반적이다. 건축물의 현존가치는 경과연수와 성능의 관계로부터 정의될 수 있다. 그런데 만일 지진피해를 입은 상태에서 건축물의 성능상태는 현지조사를 통해 쉽게 파악되겠지만, 지진으로 인하여 건축성능이 얼마큼 손상되었는지를 명확히 파악하는 것은 건축물의 성능상태를 사전에 알고 있지 않고서는 현실적으로 쉽지 않은 일이다. 그런데 통계에 따르면, 국내 건축물 동수 현황은 718만여 동이고, 이 중에서 각종의 법 규정에 따라 건축물의 상태나 안전성에 대하여 관리되는 건축물은 145천여 동으로 전체의 약 2%에 불과하고, 나머지 약 98%에 달하는 건축물에 대한 성능상태는 전혀 알 수 없다. 그래서 지진으로 인한 건축물의 경제적 피해를 정상적으로 예측하는 데는 한계가 있다. 이번 연구에서는 대다수의 건축물에 대해서는 현행법 규정에 따라 시행되는 “시설물 안전점검 및 정밀안전진단 지침과 같은 세부지침”에서 정한 정성적인 평가방법인 안전등급 판정을 준용해 성능을 정량적으로 평가하고, 모든 건축물에 대해 현장조사를 통하여 성능을 평가할 수 없음으로 경과연수에 따라 그 성능이 자연적인 감소되는 경향에 대하여 건축물의 성능곡선 모델을 통해 일반화하여 이들의 결과로부터 건축물의 현존가치 곡선 모델을 도출하고자 한다. 따라서 이번 연구에서는 경과연수에 따른 건축물의 성능지표와 현존가치 곡선 모델을 제안함으로써 ‘지진으로 인한 건축물의 피해예측 모델 개발’에 기여하는데 그 목적이 있다.

Soy isoflavones have been suggested to improve bone loss and lipid profile in postmenopausal women and ovariectomized rats. In present study, we investigated the hypothesis that consumption of soybean, mung bean, cowpea and azuki bean has a beneficial effect on lipid profile which associates with bone mass in ovariectomized rats. Forty two female Sprague-Dawley rats were either sham-operated (Sham) or surgically ovariectomized (OVX). Sham and OVX groups were fed a regular AIN-93M diet, but ovariectomized rats with soybean (OS), mung bean (OM), cowpea (OC) or adzuki bean (OA) were fed AIN-93M diet replacing 35% of corn starch with powdered OS, OM, OC or OA for 10 weeks. Total- and LDL-cholesterol concentrations were significantly lower in Sham and OC groups than other OVX groups. There was significant negative association between total cholesterol concentration and bone mineral density (BMD) of tibia in only OC group. In conclusion, total-cholesterol concentration was significantly and negatively correlated with BMD in rats consumed cowpea, suggesting that the reduced cholesterol concentration may have a beneficial effect on bone mass.

최근 계속되는 산업화와 도시화로 인해 많은 환경오염이 발생하고 있다. 특히, 대기 중 미세먼지(Particulate Matter, PM10)는 호흡 시 체내에 흡입되기 쉽고 큰 비표면적으로 인해 각종 유해성분을 많이 함유하고 있어 심장 및 폐기능 저하, 조기사망 등 인체뿐만 아니라 생태계까지 악영향을 초래할 가능성이 높은 오염물질로 알려져 있다. 따라서 국·내외적으로 PM10에 대한 연구가 활발하게 진행되어 왔으며, 주로 관측된 대기질 자료를 분석하거나 수치모델을 이용하였다. 본 연구에서는 2006년부터 2011년까지 연안 분지 지역인 김해지역을 대상으로 고농도 오염에 영향을 미치는 다양한 요인 중 고농도를 발생시키는 1차적인 요인이라고 할 수 있는 오염물질 양 이 외에 다른 부가적인 요인 중 중요한 요인으로 알려진 기상학적 요인에 의한 영향을 분석하고자 하였다. 김해지역으로 유입되는 PM10의 궤적을 살펴보기 위해 HYSPLIT 모델을 사용하였다. HYSPLIT 모델을 통한 군집 분석을 수행한 결과, 총 4개의 군집으로 분류되었으며, 대부분 중국으로부터 유입되는 수송 경로를 나타내었다. 본 연구에서는 김해지역의 일평균 PM10 농도가 전체의 95 분위수에 해당하는 80 ㎍/㎥ 이상인 날을 고농도 사례일로 정의하였으며, 사례일 선정 시, 황사, 연무, 박무와 같은 특이 기상일은 제외하였다. 그 결과, 연구대상기간 동안 고농도 사례일은 총 8일로 나타났다. 선정된 각 사례일의 WRF 수치모의 결과와 지상 일기도 분석을 통해 고농도 사례일은 전반적으로 바람이 약하게 나타났으며, 이로 인해 해륙풍, 산곡풍과 같은 국지순환계의 형성과 계절적 종관 기상장의 복합적인 작용으로 고농도가 유발된 것으로 판단하였다. 고농도 사례일을 대상으로 WRF/HYSPLIT 모델을 이용하여 역궤적 분석을 실시하였다. 선정된 고농도 사례일 8일은 모두 중국으로부터 발원하여 김해지역으로 유입되는 경로를 나타내었다. 특히, 재순환현상이 나타난 2008년 1월 10일의 경우, 고농도 사례일 중 가장 높은 농도를 보였는데, 이는 오염물질의 재순환과정이 연안 지역 오염물질의 농도를 상승시키는 주요 원인이라고 밝힌 여러 선행 연구의 결과와도 일치한다. 이처럼 중규모 기상장 수치모델과 역궤적 모델을 결합하여 분석해 본 결과, 김해지역과 같이 좁은 지역으로 유입되는 대기오염물질의 궤적과 이와 연관된 기상학적 특징을 상세히 살펴볼 수 있었다.

This paper suggests a new observation model for Extended Kalman Filter based Simultaneous Localization and Mapping (EKF-SLAM). Since the EKF framework linearizes non-linear functions around the current estimate, the conventional line model has large linearization errors when a mobile robot locates faraway from its initial position. On the other hand, the model that we propose yields less linearization error with respect to the landmark position and thus suitable in a large-scale environment. To achieve it, we build up a three-dimensional space by adding a virtual axis to the robot’s two-dimensional coordinate system and extract a plane by using a detected line on the two-dimensional space and the virtual axis. Since Jacobian matrix with respect to the landmark position has small value, we can estimate the position of landmarks better than the conventional line model. The simulation results verify that the new model yields less linearization errors than the conventional line model.

해적과 테러공격에 의한 해상보안사고는 해상운송이 발생한 이후에 지속적으로 증가하고 있다. 하지만 기존의 해양사고 조사방법으로 해상보안사고를 조사하고 문제점을 파악하는데 한계가 있으므로 해상보안관리를 위한 분석모델을 개발할 필요가 있다. 이러한 분석모델을 개발하기 위해 해상운송에서 해상보안관리 위협대상을 선박, 화물의 종류, 항만시스템, 인적요소, 정보흐름으로 구분하고, 이에 대한 위험평가기준을 마련하여 해상보안사고 발생가능성 4등급으로 구분하였다. 또한 해상보안관리 관련 이해관계자를 단계별로 구분하여, 국제기구, 각국정부, 해운회사, 선박에서 이루어지고 있는 각종 보안제도들의 동향을 통해 분석모델의 기본틀을 마련하였다. 해상보안관리 관련 단계주체별 이해관계자들이 시행하고 있는 각종 보안제도를 상향식 및 하향식의 의사결정 및 이행방식을 토대로 하여 해상보안관리 분석모델을 개발하였으며, 실제 Petro Ranger호에서 발생한 해상보안사고 사례를 적용하여 유효성을 입증하였다.