잠수함에서 발생하는 수중방사소음은 적함의 소나에 의해 피탐될 확률과 직결되며, 잠수함 저소음화 방안은 생존성 향상을 위해 필수적이다. 최신 잠수함의 경우 기계류 소음저감 및 고속/대형화가 진행됨에 따라 선체 주위에 발생하는 유동소음에 대한 관심이 높아지고 있다. 본 연구에서는 자유수면의 효과를 고려하여 잠수함 형상 주위에 발생하는 유동소음 수준을 예측할 수 있는 소음해석기법을 개발하였다. 잠수함이 자유수면 근처 운항시에 잠수함 주위 유동장의 교란에 의해 발생하는 난류유동소음과 쇄파버블에 의한 소음이 발생한다. 먼저 잠수함 주위 유동장 해석을 위해, VOF법 기반의 비압축성 이상유동(two-phase flow)해석을 수행하여 잠수함 주위 자유수면 형상과 유동장 정보를 도출하였다. 이후 난류유동소음해석을 위해 음향상사기법인 Permeable FW-H를 적용하였고, 쇄파버블 소음해석을 위해 유동해석에서 도출된 난류운동에너지 분포결과를 기반으로 쇄파버블 소음모델을 적용하였다. 최종적으로 개발된 유동소음 해석기법은 선박해양플랜트연구소(KRISO)의 대형캐비테이션터널(LCT)에서 수행된 잠수함 모형 유동소음계측 실험결과와 비교를 통해 검증을 수행하였다.

팽이의 신품종을 개발하기 위하여 모균주 ASI 4216(한솔)과 4217(백중)으로부터 단포자를 분리하여 단핵균주를 얻고 이들의 교잡을 통해서 꺽쇠연결체가 확인된 교잡주 총 129점을 선발하였다. 교잡주를 대상으로 3회에 걸쳐 재배시험 결과, 고온에서 배양이 가능하며 수량성이 우수한 계통 ‘Fv14a51’을 최종선발되었으며, 생산력검정 시험을 통해 2017년 농작물 직무육성 품종 심의회에서 ‘백이’로 명명되었다. 주요 특성은 균사생장이 30°C의 고온에서도 균활력을 유지할 정도로 강한 온도적응성 품종이고 대조품종에 비해 갓이 두껍고 대가 얇는 형태를 띠는 것 외에는 갓색깔이 순백색이며, 갓모영은 반구형, 수량은 257.4±13.5g으로 대조품종과 비교해서 대체적으로 유사 하였다. RAPD primer을 통해 유전적 다형성을 검정한 결과, 대조구인 ‘오키노메구미’, 2016년에 육성된 ‘백승’과 신품종이 유전적으로 구별되는 것을 확인하였다. 전반적으로 ‘백이’는 수량과 품질이 외국품종과 거의 유사하였으며, 버섯의 균일한 형태로 상업적 가치가 있었다. 신품종의 현장실증을 확대하여 국산품종이 국내에 확산되기를 기대한다.

양송이는 전 세계적으로 가장 많이 재배하는 버섯으로 특용작물생산실적의 2016년 통계자료에 의하면 국내 생산량은 10,173톤, 국내 생산액은 590억원이다. 현재 10개의 품종이 개발되었지만, 농업인들은 계속적으로 품질이 우수한 버섯 신품종을 요구하고 있다. 이에 우량계통을 육성하기 위해 수집된 170개의 유전자원 중에서 KMCC00754와 KMCC00775은 모균주로 선발되었다. 그리고 KMCC00754에서 120점의 단포자에서 동형핵균주로 추정되는 균주를 25점 선발하였고, KMCC00775에서는 120점의 단포자에서 6점을 AbSSR45마커를 가지고 각각 선발하였다. 이 동형핵균주로 교잡주를 육성하여 다시 SSR마커로 분석하였다. 그 결과 50%의 교잡율로 150점의 교잡주에서 74점이 교잡된 것을 확인하였으며, 이 균주들을 3회 재배하고 특성을 평가하였다. 최종적으로 Abs2-2015-16을 우량계통으로 선발하여 2017년에 신품종 ‘도담’이 육성되었다.

H13 tool steels are widely used as metallic mold materials due to their high hardness and thermal stability. Recently, many studies are undertaken to satisfy the demands for manufacturing the complex shape of the mold using a 3D printing technique. It is reported that the mechanical properties of 3D printed materials are lower than those of commercial forged alloys owing to micropores. In this study, we investigate the effect of microstructures and defects on mechanical properties in the 3D printed H13 tool steels. H13 tool steel is fabricated using a selective laser melting(SLM) process with a scan speed of 200 mm/ s and a layer thickness of 25 μm. Microstructures are observed and porosities are measured by optical and scanning electron microscopy in the X-, Y-, and Z-directions with various the build heights. Tiny keyhole type pores are observed with a porosity of 0.4%, which shows the lowest porosity in the center region. The measured Vickers hardness is around 550 HV and the yield and tensile strength are 1400 and 1700 MPa, respectively. The tensile properties are predicted using two empirical equations through the measured values of the Vickers hardness. The prediction of tensile strength has high accuracy with the experimental data of the 3D printed H13 tool steel. The effects of porosities and unmelted powders on mechanical properties are also elucidated by the metallic fractography analysis to understand tensile and fracture behavior.

In order to manage and rebuild fishery resources, the fishing effort should be controlled effectively. Especially in the setting up of the proper level of fishing efforts, economic standards as well as biological standards must be carefully considered to promote the sustainable and economically viable development of fisheries. This study is aimed to estimate optimal fishing effort of giant octopus by combo fishing which uses longline in Gangwon with statistical data. The result showed that current fishing effort is 28% higher than EMEY. Unit fishing cost for each voyage will be 27% lower and unit fishing profit will be 17% higher than the current situation when the fishing effort meets EMEY. Although current fishing effort is similar to the EMSY, current catching is 16% higher than MSY and 22% higher than MEY.

Although SWRO treatment shows high performance, a major problem associated with the biological growth of algal blooms (AB) still exists in many areas. This study reviewed the current applications of pretreatment for the removal of AB-forming species in seawater and identified limitations to highlight future research areas. In addition, we evaluated pretreatment techniques such as meshed tube bio-filtration (MTBF) and UV oxidation, with the aim of marine algal cells and marine algal organic matter (AOM) removal, respectively. Vital indicators for ABs quantification, effects of the AB-forming species’ properties (size/shape, cell rigidity and toxicity/mobility) on treatment, and potential problems during AB-forming species removal were also visited.

본 실험에서는 조류 제거 및 농축을 위해 Silicon Carbide(SiC) 재질의 침지형 세라믹막을 적용하여 운전 특성을 평가하고자 하였다. SiC 세라믹막은 막표면이 음전하를 띄어 음전하를 띄는 조류 제거에 적용이 가능하고 고유량으로 역세척(Backwashing)을 할 수 있어 고농도의 조류 농축시에도 적용이 가능하다. 역세척 유량과 역세척 시간, 역세척수 수온, 역세척수에 차아염소산나트륨 주입 유무, 여과/역세시 air scrubbing 유량에 따라 역세척 효율을 평가하였으며 Jar test를 통해 선정한 농도로 응집제 주입 유무에 따라 운전 특성을 비교하였다. 또한 동일한 조건에서 세라믹막과 유기막의 운전 특성과 비교하였다. 본 연구는 환경부의 “환경정책기반공공기술개발사업”으로 지원받은 과제입니다.

본 실험에서는 대청호에서 발생한 남조류를 대상으로 SiC(Silicon carbide) 평막의 최적 운전조건을 도출하고자 하였다. 이를 위해 원수 농도에 따른 투과플럭스, 응집제 주입 조건, Air scrubbing 조건, 역세척(Backwashing) 유량 및 시간, 여과 및 역세척 시간, 응집제 종류 및 주입 농도 등에 대해 안정적으로 운전이 가능한 최적 조건을 도출하였다. 특히, 저농도의 응집제 주입에도 음전하를 띄는 조류 입자들과 전기적으로 중화를 일으켜서 생성된 미세 플럭들이 SiC 평막의 막표면에서 투수성을 증가시킨 것으로 사료된다. 이를 통해 도출된 설계인자로 제작한 Pilot Plant를 조류 제거시 적용하고자 한다. 본 연구는 환경부의 “환경정책기반공공기술개발사업”으로 지원받은 과제입니다.

본 실험에서는 실제 원수와 모사 원수를 이용하여 유기막(PES, PVDF 및 PTFE)을 이용하여 재질에 따른 막오염 특성을 분석하고자 하였다. 먼저 원수를 운전압력 1kgf/cm2로 여과하였다. 재질별 소요된 여과 시간은 약 5분, 약 13분, 약 17분으로 각각 나타났다. 또한 모사 원수 실험을 진행하였고, 원수 실험과 동일한 결과를 나타냈다. Jucker 와 Clark(1994)에 따르면 소수성 재질의 막이 유기물 흡착에 의한 Flux 감소가 크다고 보고하였고, 본 실험에서도 소수성 재질의 막이 높은 Flux 감소율을 나타났다. 실험 결과를 통해 막 재질 특성이 조류 유입에 따른 Flux 감소율에 영향을 미치는 것을 확인하였다. 본 연구는 환경부의 “환경정책기반공공기술개발사업”으로 지원받은 과제입니다.

위 연구의 목적은 상용화 된 폴리아마이드 기반의 해수담수화 분리막 두 종류를 양쪽성 이온 화합물 중 하나인 MPC를 이용하여 표면 개질을 진행한 후, 내오염성 저감 평가에 대한 고찰이다. 표면 개시 원자 이동 라디칼 중합(SI-ATRP) 반응을 이용하여 표면 개질을 진행하였고, 개질 후 분리막 표면의 물리적, 화학적 특성들의 변화를 여러 분석 방법들을 이용해 분석해봄으로써 MPC가 분리막 표면에 합성이 되었음을 확인하였다. 또한 MPC가 개질 됨에 따라서 친수성이 증가한 표면으로 인하여 Sodium Alginate 와 Bovine Serum Albumin에 대한 두 차례의 내오염성 저감 평가 테스트를 통해서 개질 후 해수조건에서 분리막의 막 오염 현상이 저감 되었음을 확인하였다.

폴리벤즈이미다졸(PBI)는 현재 상용 고분자들 중에서 가장 내열성이 좋은 이종고리화합물이다. 우수한 기계적, 화학적 물성 때문에 해당 고분자는 나노공학, 전기공학, 광학, 재료공학과 같은 분야 외에도 쓰임새가 다양하다. 본 연구는 폴리벤즈이미다졸 지지체를 제조하기 위하여 전기방사를 이용하였다. PBI 방사 용액의 용매로서 DMAc를 사용하였고, LiCl은 안정제로써 사용하였다. 또한 다양한 전기방사의 조건을 변화시킴에 따라 나타나는 모폴로지를 관찰하고자 하였다. 또한, DBX를 이용한 가교반응을 통하여 보다 화학적으로 강화된 필름을 제조하였다. 나노 섬유의 화학 구조와 성분은 FT-IR와 DSC를 통해 확인하였다. 전기방사 섬유의 모폴로지는 SEM을 통해 확인하였다.

Cu2ZnSn(S,Se)4 (CZTSSe) films were prepared on Mo coated soda lime glass substrates by sulfo-selenization of sputtered stacked Zn-Sn-Cu(CZT) precursor films. The precursor was dried in a capped state with aqueous NaOH solution. The CZT precursor films were sulfo-selenized in the S + Se vapor atmosphere. Sodium was doped during the sulfo-selenization treatment. The effect of sodium doping on the structural and electrical properties of the CZTSSe thin films were studied using FE-SEM(field-emission scanning electron microscopy), XRD(X-ray diffraction), XRF(X-ray fluorescence spectroscopy), dark current, SIMS(secondary ion mass spectrometry), conversion efficiency. The XRD, XRF, FE-SEM, Dark current, SIMS and cell efficiency results indicated that the properties of sulfo-selenized CZTSSe thin films were strongly related to the sodium doping. Further detailed analysis and discussion for effect of sodium doping on the properties CZTSSe thin films will be discussed.

농업생산물의 질적인 생산을 위해 비료와 농약과 같은 화학물질의 사용이 증가하고 있다. 이러한 화학물질은 토양 내의 지하수를 통해 넓은 범위로 확산되어 토양오염을 악화 시킨다. 이를 해결하기 위해 토양오염의 직접적인 영향을 받는 농업생태계에서는 화학비료의 사용을 줄이기 위하여 가축분뇨나 SCB액비 등의 농축산 부산물을 비료자원으로 활용하는 유기질비료 연구가 진행되고 있다. 이에 본 연구에서는 농축산 부산물과 같이 재활용되지 않았던 폐모발을 비료자원으로 활용하고자 하였다. 17승리협동조합에서 개발한 모발비료는 폐모발의 단백질을 가수분해하여 식물용 아미노산 액비로 제조한 것으로 비료 생산에 필요한 제반 준비 및 성적분석과 미생물 시험을 마쳐 상용화 준비 과정에 있는 비료이다. 이에 본 연구에서는 모발액비가 식물생육에 미치는 영향을 분석하여 모발액비의 성능 평가를 실시하였다. 본 연구는 충청북도 음성군 대소면 미곡리에 위치한 수현농원에서 2018년 7월부터 9월까지 진행되었다. 공시식물은 생육환경에 따라 엽색 변화가 나타나고 단기간 뚜렷히 생육을 관찰할 수 있는 식물인 크로톤(Codiaeum variegatum), 몬스테라(Monstera deliciosa), 파파야(Carica papaya), 고무나무(Ficus elastica) 4종을 선정하였다. 실험구의 토양은 원예용 상토, 원예용 무비상토 그리고 피트모스를 혼합하여 조성하였다. 실험구는 비료의 시비방법에 따라 무처리구(control), 화학비료 처리구, 모발비료1.0 처리구, 모발비료2.0 처리구로 구분하여 5반복으로 총 80개를 조성하였다. 시비방법은 처리구 모두 200ml씩 주 1회 시비하였으며, 화학비료와 모발비료1.0의 경우 액비의 EC 농도를 1.0dS/m에 맞춰 시비하였고 모발비료2.0의 경우 EC 농도를 2.0dS/m에 맞춰 시비하였다. 생육측정은 엽장, 엽폭, 엽수, 초장, 근경을 디지털 캘리퍼스와 자를 이용하여 2주 간격으로 처리구당 3반복 측정하였으며, 엽색과 엽 두께 등의 시각적인 요소도 고려하였다. 연구 결과, 크로톤, 몬스테라, 파파야, 고무나무 모두 첫 한 달간은 뚜렷한 경향을 보이지 않았으나 한 달이 지난 후부터는 각 처리구별로 차이를 보였다. 두 달간의 평균 생육차이를 봤을 때, 크로톤의 경우 엽장, 엽폭, 초장은 모발비료2.0, 모발비료1.0, 화학비료 순으로 큰 차이를 보였다. 엽수의 경우 화학비료, control, 모발비료1.0, 모발비료2.0 순으로 차이를 보였으나 모발비료2.0의 경우 엽수가 적은 반면 엽색이 더 선명하고 다양하였으며 다른 처리구와 다르게 꽃대가 올라와 꽃을 피웠다. 몬스테라는 전반적으로 모발비료보다 화학비료에서 좋은 생장을 보였으며 엽수는 모발비료가 화학비료보다 더 큰 차이를 보였다. 파파야의 경우 공시식물 중 가장 뚜렷한 성장을 보였다. 엽장, 엽폭, 경경의 평균 생장차이는 화학비료와 모발비료1.0의 생장은 비슷하였으나 모발비료 2.0의 생장이 큰 차이를 보였다. 초장의 경우는 모발비료2.0, 모발비료1.0, 화학비료, control 순으로 생장 차이를 명확히 보였다. 엽수는 큰 경향을 보이지 않았는데 이는 생장하면서 기존의 잎을 떨어트리는 파파야의 생장특성 때문인 것으로 사료된다. 고무나무는 엽장, 엽폭, 경경의 경우 화학비료와 모발비료2.0이 비슷한 차이를 보였으며 다음으로 모발비료1.0, control 순으로 차이를 보 였다. 초장과 엽수에서는 모발비료1.0, 화학비료, 모발비료2.0, control 순으로 차이를 보였다. 고무나무는 크로톤과 비슷하게 생육의 차이는 명확하지 않았지만 모발비료2.0에서 시각적으로 엽육이 두껍고 색이 더 선명하였다. 결과적으로 모발액비 처리구를 무처리구와 비교하였을 때 모발액비는 비료로서 식물에게 영양분을 충분히 공급하는 것으로 판단된다. 다만 화학비료와는 뚜렷한 차이는 보이지 않았기 때문에 식물체와 토양을 분석하여 화학비료와 모발액비가 각각 식물과 토양에 어떤 영향을 미치는지 세부적인 추가 연구가 필요할 것으로 사료된다.

사향노루(Musk deer)는 우제목 사향노루과에 속하는 야생동물로서 현재 우리나라 강원도 비무장지대 인근지역에 서식하는 야생동물이며 멸종위기야생동식물 Ⅰ급으로 지정되어 있다. 그러나 멸종위기종 사향노루에 대한 연구는 매우 미비한 실정이며, 출현여부와 서식지에 대한 연구는 매우 부족한 상황이다. 이에 본 연구에서는 보존 가치가 높은 동물이며, 밀렵과 급격한 서식지 변화로 멸종 위기에 처해 있는 사향노루를 대상으로 식생특성과 출현현황을 파악 하여 사향노루 서식지 평가를 하고자 하였다. 사향노루 서식지 조사방법으로는 배설물과 흔적조사를 기준으로 예비조사를 실시하였다. 대상지를 40 × 40(m) 격자 그리드를 형성하여 Site A(1~10), Site B(1~10)로 구분하여, 교목, 아교목, 관목의 수종과 수고, 흉고직경, 울폐도 등을 조사하였으며, 먹이자원으로 추정되는 이끼, 커버자원으로는 바위분포를 추가적으로 조사하였다. 조사기간은 2018년 2월부터 2018년 9월로 시간대는 10시부터 16시까지 진행하였다. 사향노루의 출현현황을 파악하기 위해 최근흔적, 분장이 발견된 지점인 Site A1, Site A2, Site A3, Site B1, Site B2, Site B3, Site B4지점을 대상으로 디지털 방식의 적외선 무인센서카메라(Proof Cam03-ZEN2, USA)를 대상지 능선부를 따라 도보로 이동하면서 야생동물의 길목으로 추정되는 지점에 위치한 나무의 지상에서 30~70cm 높이에 설치하여 24시간 동안 야생동물 출현 시에 자동으로 촬영 되도록 하였다. 사향노루의 배설물과 흔적조사 결과 해발고의 경우 600m에서 950m까지 흔적이 조사되었으며, 그 중 주요 서식지로 판단되는 800m 이상에 무인센서카메라를 설치하였다. 지형은 Site A와 Site B 모두 능선부로 분석되었으며, 향의 경우 남, 남동, 남서로 주로 남향을 이루었다. 대상지의 현존식생유형 구분은 Site A의 경우 혼효림, 소나무림, 참나무림으로 교목층에서 소나무, 졸참나무, 신갈 나무가 조사되었으며, 수고 6~30m, 흉고직경 10~53cm, 울폐도 60~80%로 조사되었다. 아교목층의 경우 졸참나무, 소나 무, 당단풍, 개옻나무 등이 조사되었으며, 수고 2~15m, 흉고 직경 3~25cm, 울폐도 5~75%로 조사되었다. 관목은 쪽동백나무, 산앵도나무, 생강나무, 진달래, 철쭉 등이 조사되었으며, 수고 0.5~3.0m, 울폐도 5~80%로 조사되었다. 먹이자원인 이끼의 경우 대상지 대부분에서 발견되었으며, 사향노루 배설물이 발견된 지역에서는 이끼와 바위가 없었다. Site B의 경우 교목층에서 물푸레나무, 소나무, 신갈나무, 고로쇠나무가 조사되었으며, 수고 6~30m, 흉고직경 9~60cm, 울폐도 60~80%로 조사되었다. 아교목층의 경우 물푸레나무, 신갈나무, 개옻나무, 박달나무 등이 조사되었으며, 수고 2~12m, 흉고직경 3~20cm, 울폐도 30~80%로 조사되었다. 관목층에서는 생강나무, 싸리, 철쭉, 진달래, 산앵도나무 등이 조사되었으며, 수고 0.5~2.0m, 울폐도 5~70%로 조사되었다. 이끼의 경우 대상지 중 바위가 드러나는 지역에서 확인되었으며, 근처 사향노루의 배설물은 없었다. 무인센서카메라 촬영결과 Site A1의 경우 산양, 노루, 다 람쥐, 오소리, 삵, 멧돼지가 확인되었다. Site A2에서는 산양, 노루, 다람쥐, 오소리, 삵, 멧돼지가 확인되었다. Site A3에서는 산양, 다람쥐, 오소리, 삵, 멧돼지가 확인되었다. Site B1의 경우 산양, 다람쥐, 오소리, 족제비가 확인되었다. Site B2에서는 사향노루, 산양, 다람쥐, 오소리, 멧돼지, 족제비, 청설모가 확인되었다. Site B3의 경우 사향노루, 산양, 노루, 오소리, 삵, 멧돼지, 담비가 확인되었다. Site B4에서는 사향노루, 산양, 다람쥐, 멧돼지가 확인되었다.

선박의 고속, 대형화 및 규제강화의 추세에 따라 유동소음의 중요성이 강조되고 있다. 그러나 항공, 철도 등의 공력소음 분야에서 유동소음을 설계에 반영하고 있는 것에 반해 조선해양분야에서는 고려되지 않고 있다. 본 연구에서는, 선체유기 유동소음의 해석절차를 정립하고 쇄파의 영향이 작고 선체선형에 의한 유기소음의 특성이 뚜렷한 파랑관통형 선형에 대해 소음특성을 분석하였다. 선체유기 유동소음의 주요 메커니즘인 난류경계층 내부의 복잡한 난류유동과 구조물의 유체-구조 연성적 소음원은 벽면변동압력을 이용하여 가진력을 모델링하고 파워흐름해석법을 이용하여 진동음향 응답해석을 수행하였다. 주파수 영역 및 선체부위에 따라 상의한 소음특성을 가지며 저주파수 영역에서 선형의 영향이 상대적으로 크고 유속에 비례하는 경향을 확인할 수 있었다.

본 연구에서는 경주 남산을 대상으로 지형구조 및 해발고도가 음이온 발생량에 미치는 영향을 분석하였다. 분석 결과, 기온은 능선부(9.82℃) > 계곡부(8.44℃), 상대습도는 계곡부(59.01%) > 능선부(58.64%), 풍속은 능선부 (0.63m/s) > 계곡부(0.37m/s), 일사량은 능선부(34.40W/㎡) > 계곡부(14.69W/㎡)로 나타났다. 음이온의 경우 계곡부 (636.81ea/㎤) > 능선부(580.04ea/㎤)로 계곡부가 더 높은 음이온 발생량을 보였다. 해발고도와의 상관성 분석 결과, 계곡부에서는 기온, 상대습도, 일사량, 음이온 발생량과의 상관성이 검증되었으며, 상대습도, 일사량, 음이온 발생량과는 정의 상관관계, 기온과 부의 상관관계가 나타났다. 능선부에서는 기온, 상대습도, 풍속, 일사량, 음이온 발생량과의 상관성이 검증되었으며, 상대습도, 일사량, 음이온 발생량과는 정의 상관관계, 기온, 풍속과는 부의 상관관계가 나타났 다. 회귀분석 결과, 기온의 경우 계곡부는 𝒚= -0.006𝒙+9.663 (𝒙=해발고도, 𝒚=기온), 능선부의 경우 𝒚= -0.009𝒙+11.595 (𝒙=해발고도, 𝒚=기온)의 예측식을 얻었다. 상대습도의 경우 계곡부는 𝒚= 0.027𝒙+53.561 (𝒙=해발고도, 𝒚=상대습도), 능선부의 경우 𝒚= 0.008𝒙+56.646 (𝒙=해발고도, 𝒚=상대습도)의 예측식을 얻었다. 음이온 발생량의 경우 계곡부는 𝒚= 0.577𝒙+521.508 (𝒙=해발고도, 𝒚=음이온 발생량), 능선부의 경우 𝒚= 0.605𝒙+549.068 (𝒙=해발고도, 𝒚=음이온 발생 량)의 예측식을 얻었다.