PURPOSES : The noise, which is typically generated by fast moving vehicles, can be intercepted by installing a noise barrier with a soundproof panel. However, reflections from the panels cause secondary noise, and hence lower the effectiveness of the panels. In this study, the reduction of reflection noise by considering the shape, especially zigzag one, of the soundproof panel have been evaluated. METHODS : The simulation model used in this study was Nord2000, which simulates real-road situations effectively. Based on the simulation results, the joining angle of 133。with the pattern width (a) equal to 2 m and the projection height (b) equal to 0.5 m was adapted in the zigzag shape as the best profit designing factors. RESULTS: The measuring results at middle height, 15 m showed reduction at all points except the point with average -1.6 dB. At a greater height of 30 m, 2 points showed reduction. A real-sized facility was constructed to investigate the reflected sound from a zigzag shaped panel up to the height of 5 m. CONCLUSIONS: The reduction effects were detected in all the receive points in the range of 2-6 m distances and 1-5 m heights comparing the plane panel. Compared to plane panel, the noises are reduced at an average of 2.4 dBA.

콘크리트 포장위에 아스팔트 포장 덧씌우기를 수행할 경우 반사균열이 만연하여 유지보수에 많은 예산 이 투입되고도 효과적인 유지보수 방법이 되지 못하여 많은 문제점으로 대두되고 있다. 본 연구에서는 반사균열을 모사할 수 있는 텍사스교통연구원의 덧씌우기 시험기(Texas Transportation Institute Overlay Tester: OT)를 이용하여 다양한 경우에 대하여 반사균열 저항성을 평가하였다. OT 시 험은 콘크리트 포장위의 아스팔트 덧씌우기 포장의 반사균열을 가장 잘 모사할 수 있는 기계로 알려져 있 다. 시험온도는 반사균열이 추운온도에서 섭시 0도로 하였으며, 수평으로 반복하중을 재하하였다. 시료는 PSMA, 밀입도, 그리드+PSMA, 그리드+밀입도 아스팔트 포장에 대하여 시험을 수행하였다. 시험결과 탄소섬유그리드+PSMA의 반사균열 저항성이 가장 컸으며, 밀입도의 반사균열 저항성이 가장 작았다. 시험결과를 이용하여 향후 콘크리트 포장위의 반사균열 저항성을 증진시키기 위한 시공법 개발의 기초자료로 사용할 수 있을 것이라 판단된다.

매스틱(Mastic) 아스팔트 포장은 독일에서 최초 개발된 Guss 아스팔트 포장으로 국내에는 강상판 데크 (steel deck) 교량의 아스팔트 포장시 중간층(intermediate course)용으로 도입되었다. 하지만 강상판 교 면포장용으로 사용되던 매스틱 아스팔트 포장이 근래에는 노후 콘크리트 포장을 절삭하고 덧씌우는 일반 구간 아스팔트 포장의 중간층용으로도 사용되고 있다. 매스틱 포장의 특징은 방수가 잘되고 진동이 심한 강상판 데크의 진동흡수에 적합토록 유연성이 큰 것이다. 하지만 이를 콘크리트 포장위의 덧씌우기 (overlay)에 사용 시 주목적인 방수 외에 반사균열(reflection cracking) 문제에 대한 저항성 여부는 구명 된 바가 없다. 따라서 본 연구의 목적은 매스틱 아스팔트를 중간층으로 사용 시 반사균열 저항성이 어느 정도인지를 실내시험을 통하여 파악하는 것이다. 이를 위하여 10mm 콘크리트 조인트 위에 2개 층의 아 스팔트 층을 상하(중간층과 표층)로 70mm 포설하는 구조를 모사한 시험체(test body)를 만들고 Mode II (전단 모드) 반사균열 시험을 실내에서 수행하였다(그림 1). 비교 대상은 일반 밀입도 아스팔트 (dense-graded asphalt: DGA) 콘크리트 상하층, SMA 아스팔트 콘크리트 상하층, 매스틱 중간층과 DGA 및 SMA를 표층으로 하는 층상구조로 하였다. 또한 관행적으로 사용해 온 DGA 아스팔트 콘크리트 단층과 SMA 및 매스틱 단층도 참고적으로 비교하였다. 시험 결과 매스틱을 중간층으로 한 시험체의 반사 균열 저항성이 그 외의 덧씌우기 층상구조보다 반사균열 저항성이 우수한 것으로 확인되어, 매스틱 층은 방수기능 외에도 응력흡수 층으로 좋은 역할을 하는 것으로 판명되었다.

본 논문은 경면반사체의 3차원형상추정을 위한 광학적 방법에 관한 것으로, 특히 LED 배열로 이루어진 점광 원과 카메라로 구성된 비전시스템을 대상으로 광로분석을 이용하여 효과적인 근사화 방법을 제시한다. 제안된 방법은 취 득된 반사영상에서 점광원의 상대적 위치가 변화되며 이 변화량을 이용하여 3차원정보를 추정하는 방법을 제시하고, 실 험을 통하여 반사체의 3차원형상의 효과적 추정이 가능함을 보인다.

Acoustic target strength (TS) measurement and theoretical acoustic scattering models were applied to estimate the TS for assessing the fish biomass. TS measurement was made of ex situ sailfin sandfish Arctoscopus japonicus at 70 and 120 kHz, and then compared to backscatter model prediction. The live sandfish was tethered in seawater using monofilament lines. Measurements were made versus incidence angle, −50° to 50° relative to dorsal aspect directions. Distorted wave Born approximation (DWBA) model was used to calculated TS pattern. The TS values of sandfish (body length: 16.2 cm) at 70 and 120 kHz were ‒66.94 dB and ‒64.45 dB, respectively, and were about 20 dB lower than TS of other fishes in Korea waters. These TS levels were distributed within the range of the theoretical TS. Ex situ measurement and theoretical TS may be applied to improve acoustical detection and biomass estimation of the sandfish, and is necessary to measure with various lengths.

목 적: 곡률이 없는 안경렌즈 위에 하드 코팅 막과 SiO2 막을 쌓은 후, FDTD(Finite-difference time-domain) 시뮬레이션을 이용하여 평균 반사율을 계산하고 나노 구조 형태에 따른 반사방지 효과를 연 하였다. 방 법: 시뮬레이터 설계에서 굴절률이 1.55인 안경렌즈 위에 하드발수막을 3μm로 하고, 그 위에 SiO2 막을 100nm에서 900nm의 두께로 변화시켰으며, SiO2 막에 역원추 모양의 나노 구조를 만들었다. 역원추 체적비를 최적으로 만들기 위해 역원추의 배열을 육방정 형태로 하였다. 시뮬레이션 주기와 역원추 깊이와 반지름을 변화시켰으며, 또한 최적의 반사방지 효과를 찾기 위해 평균 반사율 등고선 지도를 만들었다. 결 과: 안경렌즈의 평균 반사율을 얻은 결과, 시뮬레이션 주기는 100nm에서 300nm일 때 역원추 깊이는 700nm 이상에서 최적상태였으며, 역원추 반경은 시뮬레이션 주기의 반일 때 최적이 되었으며, 최적상태에 서 안경렌즈의 평균 반사율은 0.15%이었다. 결 론: 안경렌즈 코팅막을 역원추 나노 구조로 만들면 안경렌즈에서 초발수 현상이 나타날 뿐 아니라, 반사방지 효과가 나타나 안경렌즈의 여러 층의 반사방지막 코팅을 대신할 수 있으리라 기대된다

목적: 형광등 모양에 따른 렌즈위의 반사 길이와 모양을 이용하여 구면렌즈와 비구면렌즈의 구 별방법을 알아보고자 한다. 방법: 본 실험에 사용된 렌즈의 종류는 중굴절(1.56)구면·비구면, 고굴절(1.60)구면·비구면,의 굴절력 +1.00D, +3.00D, +5.00D, -1.00D, -3.00D, -6.00D인 렌즈를 사용하였다. 높이 48cm인 테이블 중앙의 모눈종이 위에 광학중심점을 표시한 렌즈를 놓는다. 바닥으로부터 95cm의 높이에서 카메라(450D, Canon, Japan)로 형광등 모양에 따른 렌즈에 반사된 빛을 찍 고 Photoshop software(Adobe Photoshop CS5,Adobe Systems Incorporated, United states )를 이용하여 반사 빛 길이를 측정하였다(1 Fixel=0.264583). 결과: 사각모양 반사 빛의 넓이는 +1.00D렌즈에서 1.60 sph(1590.69 mm), 1.56 sph(1580.24 mm), 1.56 asp(1294.43 mm), 1.60 asp(780.85 mm)로 측정되었고 +3.00D와 +5.00D에서도 +1.00D렌즈와 같이 비슷한 양상을 보였으며, -1.00D렌즈 1.60 asp(831.86 mm), 1.56 asp(633.55 mm), 1.60 sph(582.88 mm), 1.56 sph(543.72 mm)로 측정되었고, -3.00D와 -6.00D에서도 비슷한 양상을 보였다. 일자모양 반사 빛의 길이는1.56 sph와 1.56 aph의 차이 값은 +1.00D(17.35 mm), +3,00D(13.71 mm), +5,00D(3.74 mm)로 1.56 asp가 더 길게 나타났으며, (-)렌즈에서 -1.00D(1.98 mm) -3.00D (3.56 mm), -6.00D(2.4 mm)의 차이로 1.56 asp에서 길게 나타났다. 1.60 sph와 1.60 asp의 차이 값은 +1.00D (13.74 mm), +3,00D (10.94 mm), +5.00D(4.68 mm)로 1.60 sph에서 길게 나타났으며, (-) 렌즈에 서는 -1.00D(8.61 mm), -3.00D(2.49 mm), -6.00D(1.48 mm) 의 차이로 1.60 asp가 더 길 게 보이는 것을 알 수 있었다. 결론: 구면렌즈에서는 광학적 중심점과 멀어질수록 빛의 꺽임이 달라 하나의 점으로 초점을 맺 지 못해 수차가 발생하며 이를 보완한 비구면렌즈에서는 빛의 꺾임이 일정하여 수차가 줄어들 어 반사상이 더 크게 보였다. 굴절력이 클수록 빛을 꺾는 힘이 커지기 때문에 상의 크기는 작 아진 것으로 보인다.

전정안구반사(VOR; vestibulo-ocular reflex)는 머리가 움직이는 동안 안정된 망막상을 얻기 위해 일어나는 안구의 보상적 움직임이다. 망막정보와 전정신호가 감각갈등(sensory conflict)을 일으키면 멀미가 일어나며, VOR 이득(gain) 이 변한다는 것이 알려져 있다. 본 보고에서는 VOR을 측정할 수 있는 실용적이고 저렴한 시스템을 LabVIEW와 Arduino를 이용하여 구현하였다. 그리고 이 시스템을 사용하여 VOR의 특징적 변화를 두 가지 실험을 통해서 측 정하였다. 실험 1에서는 자기회전검사법을 이용하여 실험참가자(n = 4)의 수평 및 수직 전정안구반사의 특성을 살펴보았다. 실험 2에서는 가상환경 하에서 실험참가자(n = 8)가 정지된 화면을 볼 때와 사이버멀미(cybersickness)를 경험하는 3D 가상주행 영상에 노출되었을 때의 머리 움직임과 안구 운동을 측정하였다. 그 결과, 가상주행을 경험할 때 특징적인 머리 움직임과 안구 운동이 측정되었다. 본 보고에서 소개한 전정안구반사 측정 시스템은 가상환경에서의 사이버멀미 경감을 위한 심리생리학적 연구에 기여할 수 있을 것이다.

The theory of visuo-vestibular conflict is the most commonly accepted to explain motion sickness. Visual, vestibular and proprioceptive afferences are in involved in balance control and this function can be improved by physical and sport activity. The purpose of the present survey was to investigate the relationships between motion sickness susceptibility in elite gymnastic & figure skating player physical activity and especially acrobatic exercise. We quantified vestibular-ocular reflex(VOR) in intensity in 7 figure skating and 7 age matched control subjects. Sensory organization test were by posturography in neuroCom EquiTest and vestibular stimulation consisted of four cycles of sinusodial rotation(.01, 04, .16, .64Hz, 60°/s) and was tested by system 2000 micromedical, Chatham, IL. The results of the study were as follow: The results are as follow. Balance score in condition 5, 6 were significantly higher than control. During sinusodial stimulations, the skaters’VOR, as compared with that of the controls, demonstrated a gain that significantly lower(p<.01), than in control one. Quantitative alterations in VOR parameters observed in gymnastic and figure skaters probably result from vestibular habituation induced by repeated unusual stimulations when practicing.

Morphological properties of dark banded rockfish (Sebastes inermis) were analysed to investigate its acoustic scattering characteristics. Total of 18 live samples was prepared for X-ray photos and collected morphological coordinates of their body and swim bladder shapes. Kirchhoff-ray mode model was used to calculate acoustic scattering pattern for broad-band frequency range. Inclination of swim bladder ranged from 17 to 30 and the averaged value was about 25.2° (S.D.(standard deviation)=3.15). There were no any tendency of increase or decrease in volume and area ratio of swim bladder to fish body and ranged from 2.2 % to 4.43 % and 14.85 % to 21.31 %, respectively. The averaged value of volume and area ratio was 3.13 % (S.D.=0.52) and 17.6 % (S.D.=1.5). b20 values were –69.01 for 38 kHz, –69.83 for 70 kHz, –70.17 for 120 kHz and -70.93 for 200 kHz, recpectively. Broadband acoustic patterns of dark banded rockfish for 20 ~ 200 kHz were similar among samples and they reflected size and morphological properties of fish species.

레이더 반사도를 이용한 강수추정의 개선을 위해 새로운 접근 방식인 경북대학교에서 개발한 하이브리드 고도면을 이용한 강수량 추정기법(Hybrid Surface Rainfall, KNU-HSR)을 사용하였다. KNU-HSR기법은 지형에코와 레이더 빔차폐의 영향을 받지 않는 2차원 하이브리드 고도면에서의 반사도를 이용하여 강수량을 추정한다. 본 연구에서는 정적 HSR 및 동적 HSR기법이 사용되었으며 비교 검증되었다. 정적 HSR은 빔차폐지도와 지형에코지도를 사용하며, 동적 HSR은 정적 HSR에 추가적으로 실시간 퍼지로직 품질관리를 통한 품질지수지도를 사용한다. 검증을 위해 상관계수(correlation coefficient), 총비율(total ratio), 평균편의(mean bias), 정규화된 표준편차(normalized standard deviation), 평균 상대오차(mean relative error)를 사용하였으며, 10개 강우사례의 지상우량계 강우자료를 이용하여 두 HSR의 강우추정 성능을 평가하였다. 모든 검증지수에서 동적 HSR은 반사도 보정을 하지 않은 정적 HSR에 비해 더 우수한 성능을 보였다. 동적 HSR은 레이더로부터 근거리에서는 과대추정하였으며 원거리에서는 빔 폭 확장 및 빔 고도증가로 인해 과소추정하였다. 동적 HSR의 정규화된 표준편차와 평균상대오차는 레이더로부터의 거리에 관계없이 가장 좋은 결과를 보였다. 정적 HSR은 약한 강우강도에서 상당히 과대추정하였으나 동적 HSR은 모든 강우강도에서 1.0에 총비율을 보였다. 반사도의 시스템오차 보정 후, 동적 HSR의 정규화된 표준편차와 평균상대오차는 각각 약 20%와 15%로 개선되었다.

본 연구에서는 페이즈 필드법을 기반으로 하는 위상 최적설계 방법을 통하여 적외선 스텔스 효과를 위한 적외선 반사층의 설계를 진행하였다. 이를 위하여 수직으로 입사하는 적외선 파를 반사층에서 반사되어 원하는 방향으로 전파되도록 모델링을 하였다. 전파 방향에 측정 영역을 설정하여 해당 영역에서의 목적함수 값을 최대화하도록 설계가 진행되었으며, 이때 목적함수는 전자기파의 에너지 흐름을 나타내는 포인팅 벡터(Poynting vector)로 설정하였다. 페이즈 필드법 기반의 방법에서의 여러 파라미터 값들을 변경해 가며 설계 결과를 도출하였고, 목적함수 값을 최대화하는 모델을 최적 모델로 선정하였다. 선정된 최적 모델에서 gray scale을 cut-off 방법으로 제거한 경우 더 좋은 결과를 얻을 수 있었다. 또한 중적외선 영역에서의 효과를 고려하기 위하여 입사되는 파장을 바꿔가며 얻은 해석결과를 검토하였다. 본 연구의 유한요소해석 및 최적화 과정은 상용 프로그램인 COMSOL과 Matlab을 연동하여 수행하였다.

Fe2O3 coated plate mica(Fe2O3/mica) for infrared reflectance red pigment was prepared under hydrothermal treatment. Fe2O3 was perfectly coated on mica via the difference of surface charge between Fe2O3 and mica particles at pH 3. Fe2O3/mica was then calcined at 800 oC to stabilize the coated layer on mica. The infrare (IR) reflectance pigments were characterized by X-ray diffraction, FE-SEM, zeta potential, and a UV-Vis-NIR spectrophotometer. In particular, the CIE color coordinate and IR reflectance properties of Fe2O3/mica pigments were investigated in relation to the thickness variation of the Fe2O3 layer coated on mica of various lateral sizes. The isolation-heat red paints containing the pigments were prepared and optimized with a thinner, settling agent, and dispersant. Then, the films were made. The thermal property of isolation-heat on these films was observed through the relationship of the IR reflectance value, which was based on the variation of the Fe2O3 layer’s thickness coated on mica and mica’s lateral size as IR reflectance pigment. With an increase in IR reflectance on these films, the thermal property of isolation-heat was effectively enhanced.

Anti-reflection coating films have used to increase the transmittance of displays and enhance the efficiency of solar cells. Hydrophobic anti-reflection coating films were fabricated on a glass substrate by sol-gel method. To fabricate an anti-reflection film with a high transmittance, poly ethylene glycol (PEG) was added to tetraethyl orthosilicate (TEOS) solution. The content of PEG was changed from 1 to 4 wt% in order to control the morphology, thickness, and refractive index of the SiO2 thin films. The reflectance and transmittance of both sides of the coated thin film fabricated with PEG 4 wt% solution were 0.3% and 99.4% at 500 nm wavelength. The refractive index and thickness of the thin film were n = 1.29 and d = 105 nm. Fluoro alkyl silane (FAS) was used for hydrophobic treatment on the surface of the anti-reflection thin film. The contact angle was increased from 13.2˚ to 113.7˚ after hydrophobic treatment.

본 연구에서는 첨단 함형에 레이더 반사면적 감소기술을 적용하고 특성을 분석하였다. 특히, 레이더 반사면적에 영향을 주는 요소, 레이더 반사면적을 최소화 하는 방안, 표적의 특수 재질 물성에 대한 레이더 반사면적의 변화 영향을 고찰하였다. DDG-1000 type 첨단 함형의 함정 고각별 레이더 반사면적 해석 결과 고각이 10도 높아짐에 따라서 RCS 평균값이 23.91 dBsm 증가하는 것을 확인하였다. 또한, 함정 상부구조물의 경사각이 6도 증가함에 따라서 RCS 평균값이 1.27 dBsm 감소하는 것을 확인하였다. 마지막으로 상부구조물 앞면과 뒷면에 전파흡수체를 부착한 경우 RCS 평균값이 2.27 dBsm 감소 하는 것을 확인하였다.

본 연구에서는 복합 구조물의 레이더 반사면적을 해석하기 위한 프로그램 RACSAN을 개발하였다. 본 프로그램은 물리 광학을 기초로 한 고주파 대역에서의 키르히호프 근사법을 기반으로 하고 있다. 또한, 본 프로그램은 물리/기하 광학 혼합방법을 이용하여 복합 구조물의 다중 반사 효과를 고려 할 수 있다. 즉, 기하 광학을 이용하여 다중 반사 시 유효면적을 계산하고 최종 반사면에서는 물리광학을 이용하여 레이더 반사면적을 해석한다. 개발된 프로그램의 신뢰성 확보를 위하여 이론해가 있는 구조물들의 결과들과 비교하여 본 프로그램이 복합 구조물의 레이더 반사면적 해석에 유용하게 사용될 수 있는 것을 확인하였다.

본 논문은 경면반사체의 3차원형상측정을 위한 광로분석과 효과적인 근사화 방법에 관한 것으로, 이를 위해 입사영상을 제공하는 LCD 조명과 CCD 카메라 및 경면반사체로 이루어진 비전시스템을 구성한 후, 기하학적 광로분석을 통해 반사체의 형상이 반사광의 광로에 주는 영향을 수식화한다. 제안된 방법은 반사체의 형상에 따라 취득된 영상에서 점광원의 상대적 위치가 변화되며 이 변화량을 이용하여 3차원정보를 추정하는 방법을 제시하고, 실험을 통하여 반사체의 3차원형상의 효과적 측정이 가능함을 보인다.