본 실험에서는 외인성 효소 첨가제 및 혼합 세균 배양을 통한 고상발효(Solid-state fermentation, SSF)가 채종박(Rapeseed meal, RSM)의 체외건물소화율(In vitro dry matter digestibility, IVDMD) 및 단쇄지방산(Short chain fatty acid) 생성에 미치는 영향을 조사하기 위해 수행되었다. 외인성 효소 칵테일(첨가 및 미첨가) 및 RSM에 대한 SSF(발효 및 비발효)를 나타내는 2 x 2 요인 설계가 적용되었다. 3-step 돼지 소화율 모델을 적용하여 채종박의 건물 소화율을 분석하였으며, 72시간 대장발효 후 상층액을 수집하여 단쇄지방산 생성량을 분석한 후 칼로리 단위로 변환하여 가소화에너지 소화율을 분석하였다. 소장 (IVDMDh) 및 전장 (IVDMDt) 건물소화율에서는 고상발효된 채종박이 더 높게 나타났다 (각각 p < 0.01). 마찬가지로, 외인성 효소 첨가제 처리구에서 채종박의 소장 소화율(IVDMDh)이 증가하는 경향을 나타냈다(p = 0.06). Acetic acid 및 butyric acid의 생산은 대조구에 비해 고상발효 처리 시 유의하게 더 생산되었으며 (각각 p < 0.01), 이는 총 단쇄지방산의 생산 증가 경향을 나타냈다(p = 0.09). 에너지 소화율에서는 채종박의 고상발효 및 외인성 효소제 첨가가 유의적으로 높게 나타났다 ( p < 0.01). 그러므로 채종박의 고상발효 처리는 단백질 이용성을 비롯한 영양적 가치를 향상시키는데 효과적이라고 사료된다.

Recent advancements in electronic devices and wireless communication technologies, particularly the rise of 5G, have raised concerns about the escalating electromagnetic pollution and its potential adverse impacts on human health and electronics. As a result, the demand for effective electromagnetic interference (EMI) shielding materials has grown significantly. Traditional materials face limitations in providing optimal solutions owing to inadequacy and low performance due to small thickness. MXene-based composite materials have emerged as promising candidates in this context owing to their exceptional electrical properties, high conductivity, and superior EMI shielding efficiency across a broad frequency range. This review examines the recent developments and advantages of MXene-based composite materials in EMI shielding applications, emphasizing their potential to address the challenges posed by electromagnetic pollution and to foster advancements in modern electronics systems and vital technologies.

내화 구조물에서는 환기 계수, 재료 탄성 계수, 항복 강도, 열팽창 계수, 외력 및 화재 위치에서 불확실성이 관찰된다. 환기 불확실성 은 화재 온도에 영향을 미치고, 이는 다시 구조물 온도에 영향을 미친다. 이러한 온도는 재료 특성과 함께 불확실한 구조적 응답으로 이어지고 있다. 화재 시 구조적 비선형 거동으로 인해 몬테카를로 시뮬레이션을 사용하여 화재 취약성을 계산하는데, 이는 시간이 많 이 소요된다. 따라서 머신러닝 알고리즘을 활용해 화재 취약성 분석을 예측함으로써 효율성을 높이고 정확성을 확보하려는 연구가 진행되고 있다. 이 연구에서는 화재 크기, 위치, 구조 재료 특성의 불확실성을 고려하여 철골 모멘트 골조 건물의 화재 취약성을 예측 했다. 화재 시 비선형 구조 거동 결과를 기반으로 한 취약성 곡선은 로그 정규 분포를 따른다. 마지막으로 제안한 방법이 화재 취약성 을 정확하고 효율적으로 예측할 수 있음을 보여주었다.

식용곤충인 갈색거저리 유충이 식품 대체원료로써 식육에 대한 대체 가능성을 타진하고자 갈색거저리 유충 분말을 대체하지 않은 제품을 대조구로 설정하고 1%, 2%, 3% 비율로 대체한 유화소시지를 처리구로 하여 4±1℃에서 1, 8, 15, 22, 29일간 저장하면서 이화학적 특성과 관능적 특성 변화를 측정하였다. 갈색거저리 유충 분말을 첨가한 처리구의 pH는 대조구보다 증가하였고, 보수성(WHC)은 저장기간에 따라 대조구와 처리구 간 유의적인 차이는 크게 나타나지 않았으나, 대체량이 많을수록 보수성이 더 우수하였다(p<0.05). 휘발성 염기태질소(VBN), 지방산패도(TBARS) 는 대조구보다 감소하였으며, 관능검사의 경우 대조구와 유의적 차이가 나타나지 않았다(p<0.05). 따라서, 처리구가 대조구보다 우수한 품질과 저장성을 가지고 있었으며, 기호적인 측면에서도 뒤처지지 않아서 갈색거저리 유충 분말로 식육을 대체하는 것이 가능하다고 판단되어 식용곤충을 식품 대체원료로 제품화하였을 때, 식용곤충에 대한 거부감을 완화하고 소비자들에게 있어 긍정적인 인식의 변화를 이끌어낼 수 있는 기초자료를 제시할 수 있었다.

We report the effect of plastic deformation on the thermoelectric properties of n-type Bi2Te2.5Se0.5 compounds. N-type Bi2Te2.5Se0.5 powders are synthesized by an oxide-reduction process and consolidated via sparkplasma sintering. To explore the effect of plastic deformation on the thermoelectric properties, the sintered bodies are subjected to uniaxial pressure to induce a controlled amount of compressive strains (-0.2, -0.3, and -0.4). The shaping temperature is set using a thermochemical analyzer, and the plastic deformation effect is assessed without altering the material composition through differential scanning calorimetry. This strategy is crucial because the conventional hotforging process can often lead to alterations in material composition due to the high volatility of chalcogen elements. With increasing compressive strain, the (00l) planes become aligned in the direction perpendicular to the pressure axis. Furthermore, an increase in the carrier concentration is observed upon compressive plastic deformation, i.e., the donorlike effect of the plastic deformation in n-type Bi2Te2.5Se0.5 compounds. Owing to the increased electrical conductivity through the preferred orientation and the donor-like effect, an improved ZT is achieved in n-type Bi2Te2.5Se0.5 through the compressive-forming process.

구조물의 동적 해석 자동화는 구조 통합 시스템에서 중요한 역할을 한다. 해석 결과에 따른 신속한 대피 또는 경고 조치가 신속하게 이루어지도록 해석 모듈은 짧은 실시간에 해석 결과를 출력해야 한다. 구조 해석법으로 세계적으로 가장 많이 사용되는 방법은 유한 요소법이다. 유한요소법이 널리 사용되는 이유 중 하나는 사용의 편리다. 그러나 사용자가 유한요소망을 입력해야 하는데 요소망의 요소 수는 계상량과 정비례하고 요소망의 적절성은 에러와 연관된다. 본 연구는 시간 영역 동적 해석에서 전 단계 해석 결과를 사용하 여 계산된 대표 변형률 값으로 오차를 평가하고, 요소 세분화는 절점 이동인 r-법과 요소 분할인 h-법의 조합으로 효율적으로 계산하 는 적응적 요소망 형성 전략을 제시한다. 적용한 캔틸레버보와 간단한 프레임 예제를 통하여 적절한 요소망 형성, 정확성, 그리고 연 산 효율성을 검증하였다. 이 방법의 간단함이 지진 하중, 풍하중, 비선형 해석 등에 의한 복잡한 구조 동적 해석에도 효율적으로 사용 될 수 있는 것을 보여 준다.

In this study, a core-shell powder and sintered specimens using a mechanically alloyed (MAed) Ti-Mo powder fabricated through high-energy ball-milling are prepared. Analysis of sintering, microstructure, and mechanical properties confirms the applicability of the powder as a sputtering target material. To optimize the MAed Ti-Mo powder milling process, phase and elemental analyses of the powders are performed according to milling time. The results reveal that 20 h of milling time is the most suitable for the manufacturing process. Subsequently, the MAed Ti-Mo powder and MoO3 powder are milled using a 3-D mixer and heat-treated for hydrogen reduction to manufacture the core-shell powder. The reduced core-shell powder is transformed to sintered specimens through molding and sintering at 1300 and 1400oC. The sintering properties are analyzed through X-ray diffraction and scanning electron microscopy for phase and porosity analyses. Moreover, the microstructure of the powder is investigated through optical microscopy and electron probe microstructure analysis. The Ti-Mo core-shell sintered specimen is found to possess high density, uniform microstructure, and excellent hardness properties. These results indicate that the Ti-Mo core-shell sintered specimen has excellent sintering properties and is suitable as a sputtering target material.

본 논문에서는 전산점근해석기법을 사용하여 복합재료 보에 대한 경계층 해를 계산하고, ANSYS 결과와 비교 검증하였다. 경계층 해는 내부해와 순수 경계층 효과의 합으로 표현되기 때문에, 내부 및 경계층에 대한 수학적으로 엄밀한 정식화를 요구한다. 전산점근 해석기법은 수학적으로 매우 강력한 기법으로, 이러한 문제에 유용하다. 그러나 경계층과 내부 해들의 연결을 시키기 쉽지 않은데, 본 연구에서는 가상일의 원리를 통해 생브낭의 원리와 내부 및 경계층 문제를 체계적으로 분리하였다. 경계층 해는 팝코비치-패들 고유 벡터를 계산하여, 실수부와 허수부 벡터들의 선형 조합으로 표현하고, 내부 해의 워핑 함수들을 보상할 수 있도록 최소오차 자승법을 적용하였다. 계산된 해들은 2차원 유한요소 해석 결과와 비교하여 정성적일 뿐만 아니라 정량적으로도 잘 일치하는 결과를 얻었다.

본 연구는 왜 10·26사건이 일어났을까? 그리고 10·26사건은 18년의 독재정권을 무너뜨리고 한국의 민주주의를 앞당겼는가에 대한 의문에서 시작되었다. 또한 한국정치사에서 가장 영향력 있고 긍정적으로 평가받 은 박정희 대통령이 왜 10·26사건에 직면했는가를 재조명하고자 했다. 이 연구는 박정희의 심리적 요인과 박정희와 김재규 간의 관계 변화뿐만 아니라 김재규의 성격과 태도 변화를 통해 10·26사건을 재해석했다. 결 론적으로 육영수 여사가 사망하고 박정희는 심리적 불안감으로 인해 권 력에 대한 강한 애착이 생겨났다. 그리고 박정희와 김재규가 정치적사건 에 대한 접근과 인식에 있어 차이로 인해 10·26사건이 발생한 것이다. 무엇보다도 10·26사건이 우발적으로 발생했다고 평가되지만, 박정희의 18년 독재정권을 붕괴시킨 것은 분명하다. 하지만 이 사건은 한국의 민 주화를 앞당기는데 실패하고, 더욱 강력한 권위주의 체제로 회귀하는 결 과를 만들었다.

The chemical composition of 86 species of native plants in Korea, including plants to be afforestation, was analyzed. The chemical composition of the species analyzed was different. The species with the highest extractable content was Viburnum dilatatum (3.91%), and the species with the lowest extractable content was Ligustrum lucidum (0.11%). The lignin content ranged from 12 to 39%, with an average of 25%. The species with the highest lignin content was Chaenomeles lagenaria (39.37%). Hemicellulose content ranged from 18 to 52%, with the highest species being Thuja occidentalis (51.22%) and Eucommia ulmoides (48.84%). Cellulose content ranged from 25 to 58%, and the species with the highest content were Prunus serrulata (57.67%), Diospyros kaki (57.14%), Aesculus turbinata (53.29%), Albizia julibrissin (53.02%), and Zelkova serrata (52.29%). The chemical composition was different for each use taxon of 86 plant species. The lignin content was the highest in the fruit group and the lowest in the group other than recommended species for afforestation. Cellulose content was highest in non-reforestation-recommended tree species and lowest in fruit trees. In classification according to tree height, lignin content was higher in shrubs than in tall trees, and cellulose content was highest in tall trees. Between deciduous and evergreen trees, the lignin content was high in deciduous trees (26.46%), and the cellulose content was also high in deciduous trees (44.01%). As a result of analyzing the correlation between each compound, there was a difference. There tended to be a positive correlation between extractives and lignin content. There was a negative correlation between extractives and holocellulose content, hemicellulose and cellulose. The higher extract content affected the cellulose content much more than hemicellulose. Also, the higher the lignin content, the lower the cellulose content. The species with low lignin content and high cellulose content were Diospyros kaki and Prunus serrulata var. spontanea. This result is expected to be primary data for bioenergy, pulp industry and bioindustry.

Friction stir spot welding (FSSW) is a solid-state joining process and a rapidly growing dissimilar material welding technology for joining metallic alloys in the automotive industry. Welding tool shape and process conditions must be appropriately controlled to obtain high bonding characteristics. In this study, FSSW is performed on dissimilar materials AA5052-H32 aluminum alloy sheet and SPRC440 steel sheet, and the influence of the shape of joining tool and tool insertion depth during joining is investigated. A new intermetallic compound is produced at the aluminum and steel sheets joint. When the insertion depth of the tool is insufficient, the intermetallic compound between the two sheets did not form uniformly. As the insertion depth increased, the intermetallic compound layer become uniform and continuous. The joint specimen shows higher values of tensile shear load as the diameter and insertion depth of the tool increase. This shows that the uniform formation of the intermetallic compound strengthens the bonding force between the joining specimens and increases the tensile shear load.

해양폐기물 중 하나인 패각의 발생량은 매년 증가하고 있으나, 대부분이 해안 근처에 야적되거나 방치되어 환경적·사회적으로 문 제가 되고 있다. 천연 골재 부존량 감소에 따른 골재 대체재로서 패각이 사용된다면 재료 수송에 따른 물류비용을 효과적으로 감축시 킬 수 있어 자원 재활용을 활성화할 수 있다. 본 연구에서는 3D 콘크리트 프린팅 기술을 활용한 해양 구조물의 건설 재료로서 패각 잔 골재의 사용 가능성을 분석하였다. 패각을 활용한 3D 프린팅 콘크리트는 패각 잔골재와 시멘트 풀 계면 등의 공극 요인으로 일반 콘 크리트 대비 낮은 강도를 가지기 때문에 역학적 성능 평가를 위한 미세구조 특성 분석이 요구된다. 유동성, 출력성 및 적층성을 고려하 여 3D 프린팅 콘크리트의 배합을 선정하였으며, 패각 잔골재를 활용한 3D 프린팅 콘크리트 시편의 물성과 미세구조를 분석하였다. 시편의 물성을 평가하기 위해 3D 프린터로 압축강도와 부착강도 시편을 제작하였고 강도 시험을 진행하였다. 미세구조를 분석하기 위해 고해상도 이미지를 얻을 수 있는 SEM 촬영을 수행하였으며, 히스토그램 기반 상 분리 방법을 적용하여 공극을 분리하였다. 패각 잔골재 종류에 따른 공극률을 확인하고 확률함수를 활용하여 공극 분포 특성을 정량화하였으며, 패각 잔골재의 종류에 따른 시편의 역학적 물성과 미세구조 특성 간의 상관관계를 확인하였다.

토석 채취 후 식생복구지의 토양 특성은 복구 식생의 생육에 중요하다. 본 연구는 토석 채취 후 식생복구지와 인접 소나무 및 굴참나무 임분을 대상으로 0∼10cm, 10∼20cm, 20∼30cm 깊이에 토양의 물리·화학적 특성을 조사하였다. 토양용적밀도와 토양 pH는 식생복구지가 소나무나 굴참나무 임분에 비해 유의적으로 높았으나(P<0.05), 유기탄소와 전질소농도는 인접 산림지에 비해 낮았다. 유효 인은 0~10cm 깊이에서 식생복구지 와 산림지 간 유의적인 차이가 없었으나, 교환성 칼슘은 식생복구지가 인접 산림지에 비해 유의적으로 높게 나타났다. 토양 유기 탄소저장량은 식생복구지가 9,896 kg C ha-1로 소나무 임분 131,368 kg C ha-1나 굴참나무 임분 154,381 kg C ha-1에 비해 유의적으로 낮았으며 질소저장량도(식 생복구지: 2,406 kg N ha-1; 소나무: 10,496 kg N ha-1; 굴참나무: 8,081 kg N ha-1) 유사한 경향을 보였다. 그러나 인, 포타슘, 마그네슘 저장량은 식생복구지와 인접 산림 간 유의적인 차이는 없었다. 한편, 칼슘저장량은 식생복구지가 8,998 kg Ca ha-1로 소나무 임분 697 kg Ca ha-1나 굴참나무 임분 660 kg Ca ha-1에 비해 유의적으로 크게 나타났다. 본 연구 결과에 따르면 토석 채취 후 식생복구지는 토양용적밀도와 토양 pH를 낮추고 유기물의 증가와 질소 시비 같은 양분관리가 필요한 것으로 나타났다.

The aerospace and power generation industries have an increasing demand for high-temperature, highstrength materials. However, conventional materials typically lack sufficient fracture toughness and oxidation resistance at high temperatures. This study aims to enhance the high-temperature properties of Nb-Si-Ti alloys through ball milling. To analyze the effects of milling time, the progression of alloying is evaluated on the basis of XRD patterns and the microstructure of alloy powders. Spark plasma sintering (SPS) is employed to produce compacts, with thermodynamic modeling assisting in predicting phase fractions and sintering temperature ranges. The changes in the microstructure and variation in the mechanical properties due to the adjustment of the sintering temperature provide insights into the influence of Nb solid solution, Nb5Si3, and crystallite size within the compacts. By investigating the changes in the mechanical properties through strengthening mechanisms, such as precipitation strengthening, solid solution strengthening, and crystallite refinement, this study aims to verify the applicability of Nb-Si-Ti alloys in advanced material systems.

본 논문에서는 시간 의존적 거동을 고려하기 위한 크리프 거동 해석과 비탄성 해석법을 통해 기존의 설계기준 보다 정확하고 전 시 간 단계에서의 CFT 기둥의 해석을 가능하게 하는 수치 해석 모델을 제안하고, 기존의 CFT 기둥에 수행된 실험 결과와 비교하였다. 그 결과 본 논문에서 제안된 수치 해석 모델의 결과가 기존의 설계 기준의 결과보다 정확한 추세를 나타낸다는 것을 파악 할 수 있었다. 검증 이후 세장비에 따른 수치 해석을 수행하여 전반적인 CFT 기둥 부재의 단기 및 장기 지속 하중 거동에 대한 극한 하중의 정도를 확인하였다.

본 연구는 가선집재시스템에서 벌도목을 견인 시작 지점에서 Yarder까지 안전하게 운반할 수 있는 최대 하중인 가선경로상의 허용반송량을 분석하여, 가선집재 작업에 필요한 의사결정을 지원하기 위한 목적으로 수행되었다. 이를 위해 허용반송량의 변화를 예측하는 모델을 구현하고, 가선집재시스템 구동에 주요 인자인 지형조건, Yader의 높이, 가선의 직경, 벌도목의 견인형태 및 작업방식에 대한 민감도 분석을 수행하였다. 분석결과, 가선 설치계획에 있어 오목한 지형을 선택하는 것이 안전성과 효율성에 중요한 영향을 미치는 것을 확인할 수 있었고 Yarder의 높이나 Wire rope의 직경, 벌도목의 견인형태 및 시스템의 작업방법과 같은 시스템을 구성하는 여러 요인에 의해 작업 생산량이 달라지는 것을 확인하였다. 이러한 결과는 가선의 설치경로에 대한 허용반송량 분석의 필요성과 시스템의 다양한 구동 요인에 대한 평가가 가선집재시스템의 국내 현장 적용 및 보급에 필요함을 보여준다.

This study investigates the effect of the microstructure of Li1.3Al0.3Ti1.7(PO4)3 (LATP), a solid electrolyte, on its ionic conductivity. Solid electrolytes, a key component in electrochemical energy storage devices such as batteries, differ from traditional liquid electrolytes by utilizing solid-state ionic conductors. LATP, characterized by its NASICON structure, facilitates rapid lithium-ion movement and exhibits relatively high ionic conductivity, chemical stability, and good electrochemical compatibility. In this study, the microstructure and ionic conductivity of LATP specimens sintered at 850, 900, and 950oC for various sintering times are analyzed. The results indicate that the changes in the microstructure due to sintering temperature and time significantly affect ionic conductivity. Notably, the specimens sintered at 900oC for 30 min exhibit high ionic conductivity. This study presents a method to optimize the ionic conductivity of LATP. Additionally, it underscores the need for a deeper understanding of the Li-ion diffusion mechanism and quantitative microstructure analysis.

본 논문은 조선시대의 대표적인 중층 목구조인 공주 마곡사 대웅보전에 대하여 수직하중에 대한 구조성능을 평가하였다. 구조해석 소프트웨어인 midas Gen으로 실물과 근접하게 해석모델을 3차원으로 구축하였다. 정적해석으로 수직하중에 대한 주요 수직 및 수평 부재의 안전성과 사용성을 평가하였다. 모든 부재가 안전성과 사용성 기준을 만족하였으나, 하층 대량은 전이보 역할로 구조적 취약 점이 나타나 개선의 필요가 있다. 동적거동특성 평가를 위한 고유치해석시 주요 접합부의 상대회전강성은 5%로 가정하였다. 고유주 기는 1.105초로 비슷한 규모의 한옥 범주에 속하고 있으며, 1차 모드는 건물 전후방향의 병진운동으로 나타났다.

Composite-based piezoelectric devices are extensively studied to develop sustainable power supply and selfpowered devices owing to their excellent mechanical durability and output performance. In this study, we design a leadfree piezoelectric nanocomposite utilizing (Ba0.85Ca0.15)(Ti0.9Zr0.1)O3 (BCTZ) nanomaterials for realizing highly flexible energy harvesters. To improve the output performance of the devices, we incorporate porous BCTZ nanowires (NWs) into the nanoparticle (NP)-based piezoelectric nanocomposite. BCTZ NPs and NWs are synthesized through the solidstate reaction and sol-gel-based electrospinning, respectively; subsequently, they are dispersed inside a polyimide matrix. The output performance of the energy harvesters is measured using an optimized measurement system during repetitive mechanical deformation by varying the composition of the NPs and NWs. A nanocomposite-based energy harvester with 4:1 weight ratio generates the maximum open-circuit voltage and short-circuit current of 0.83 V and 0.28 A, respectively. In this study, self-powered devices are constructed with enhanced output performance by using piezoelectric energy harvesting for application in flexible and wearable devices.

일반적으로 적합직교분해(proper orthogonal decomposition, POD) 기반의 침습적(intrusive) 차수축소모델(reduced order model, ROM)을 활용하면 구조 시스템의 전체 자유도를 크게 줄이고 외연적 시간 적분법에서 해의 안정성을 만족하는 임계 시간 간격을 증가 시킬 수 있다. 따라서 본 연구에서는 POD-ROM을 활용하여 Voronoi-cell 격자 요소로 이산화된 구조 시스템의 축소와 이에 따른 외연 적 시간 적분법의 임계 시간 간격 및 해석 정확도 변화를 살펴보았다. 또한 지진하중과 같은 불규칙한 하중 이력을 받는 구조물 응답 해석에 POD-ROM을 적용하였다. 해석 결과 ROM을 통해 해의 정확도를 충분히 확보하면서 연산 시간을 크게 단축할 수 있음을 확인 하였다. 또한 POD-ROM과 VCLM의 연계 방안의 적절성을 확인하였다. 향후 해당 연구는 고정밀 대용량 동적 구조해석의 실용성을 높이고, 설계 변수에 따른 구조물 동적 거동의 실시간 예측을 위한 기반 연구로 활용될 수 있다.