최근 백두산 화산분화의 전조현상 증가로 인해 백두산 분화의 가능성이 지속적으로 제기되고 있으며 주변국인 일본의 화산 활동 또한 활발한 추세이다. 일본 화산 및 백두산으로부터 500km 이상의 거리에 위치한 우리나라의 경우 화산 분화로부터 근접 재해의 직접적인 위험은 없으나 화산재 확산에 의한 영향을 받을 가능성이 있어 이에 대한 대책 및 대응 방안 마련이 요구되고 있는 실정 이며 이에 대한 대응 방안 중 하나로, 화산재 확산 모델을 이용하여 화산재 입자의 공간분포 예측 및 대기 중 화산재 농도와 지표면의 화산재 퇴적 두께를 예측하는 방법이 있다. 본 연구에서는 화산재 확산 예측 모형에 의해 도출된 대기 중의 화산재 농도와 낙하 화산재 퇴적 두께를 이용하여 한반도 근역에 대하여 화산재 공간 확산 확률 및 낙하 확률 분석 기법을 제시하고 우리나라 17개 광역지자체에 대한 분석을 수행하였다.

본 연구에서는 볼텍스 세퍼레이터 내부의 밀폐된 영역 내에서 발생하는 회전에 의한 입자상 물질과 유체의 분리 특성 파악을 위하여 전산유체역학을 이용한 수치해석을 수행하였다. 볼텍스 세퍼레이터는 접선방향 운동량으로 인해 회전유동이 발생하여 원심력과 중력으로 인한 입자상 물질과 유체의 분리가 이루어지므로 비정상 상태의 복잡한 흐름을 갖는다. 본 연구에서는 유한체적법 기반의 3차원 점성 유동장의 비정상 해석을 수행하였으며 이상유동의 해석을 위하여 오일러-오일러 모델을 이용하였다. 효율적인 설계를 위하여 세 가지 형태의 볼텍스 세퍼레이터 내부 구조에 대한 분석을 수행하였으며, 입자상 체적비, 입자 직경의 변화에 따른 분리 효율을 비교하였다. 또한 전산해석을 통하여 얻어진 분리성능을 확인하였으며 실험을 통한 검증을 수행하였다.

고층빌딩이나 해양 라이저와 같은 세장 구조물은 구조시스템의 동적 불안정의 주요 원인인 와류유기진동(vortexinduced vibration, VIV)에 의한 동하중에 매우 취약하다. 와류유기진동이 라이저의 고유진동수 영역에서 발생하는 경우 Lock-in현상으로 피로파괴의 우려가 있다. 본 논문에서는 Lock-in 영역에서 구조물과 유동의 동적거동에 대한 수치해석을 다루었으며, 유동조건 변화에도 불구하고 공진 주파수가 유지되는 현상에 대해 분석하였으며, 유입유동에 대해 수직방향으로 자유진동하는 1자유도의 2차원 원형실린더 단면에 대한 비정상 층류를 가정하였다. 각 시간 단계에서 물체의 움직임을 고려하여 유동장 격자를 재생성하며 비정상 유동과 물체의 운동에 대한 지배방정식을 순차적으로 수치해석하여 유체-구조연성해석을 수행하였다. 결과는 선행연구와 잘 일치함을 보여주었고, Lock-in 현상에 대한 특성을 잘 나타내었다. Lock-in 영역에서는 양력뿐만 아니라 항력도 크게 증가함을 보여주었으며, 실린더의 수직변위는 직경의 20%까지 이름을 나타내었다. 양력과 수직변위의 상관분석을 통해 실린더가 Lock-in 영역에서 양력과 수직변위의 위상차가 동기로부터 반동기로 천이함을 확인하였으며, 이러한 변화가 Lock-in 영역에서 나타나는 공진거동의 원인이 되는 것으로 판된되었다.

The effect of adding Ca on the microstructural and mechanical properties of as-cast Mg-11Li-3Zn-1Sn(wt%) alloys were investigated. Mg-11Li-3Zn-1Sn-0.4Mn with different Ca additions (0.4, 0.8, 1.2 wt%) were cast under an SF6 and Co2 atmosphere at 720 oC. The cast billets were homogenized at 400 oC for 12h and extruded at 200 oC. The microstructural and mechanical properties were analyzed by OM, XRD, SEM, and tensile tests. The addition of Ca to the Mg-11Li-3Zn-1Sn-0.4Mn alloy resulted in the formation of Ca2Mg6Zn3, MgSnCa intermetallic compound. By increasing Ca addition, the volume fraction and size of Ca2Mg6Zn3 with needle shape were increased. This Ca2Mg6Zn3 intermetallic compound was elongated to the extrusion direction and refined to fine particles due to severe deformation during hot extrusion. The elongation of the 0.8 wt% Ca containing alloy improved remarkably without reduction strength due to the formation of fine grain and Ca2Mg6Zn3 intermetallic compounds by Ca addition. It is probable that fine and homogeneous Ca2Mg6Zn3 intermetallic compounds played a significant role in the increase of mechanical properties.

PURPOSES: Recently, crack, rutting, and stripping problems from the surface of asphalt pavements in National highway are observed and they affect the drivers to feel uncomfortable on the road. Surface treatments are recommended to use in distressed pavements due to costeffective, and improvement of surface performance. The purpose of this study is to evaluate the performance of micro-surfacing and polymer slurry seal treatments for distressed asphalt pavements. METHODS: Surface conditions and friction resistance are evaluated for asphalt pavements treated with micro-surfacing and polymer slurry seal mixes in National highway 30 line and 34 line. Visual observation is conducted and surface performance is measured by PES (Performance Evaluation Surveyor) in terms of crack ratio, rutting and IRI(International Roughness Index). BPN(British Pendulum Number) is measured by BPT(British Pendulum Tester) to evaluate the friction resistance in the field. RESULTS: The surface evaluation results are presented for asphalt pavement treated with micro-surfacing and polymer slurry seal treatments in National highway 30 line and 34 line. Based on the visual observation, micro-surfacing and polymer slurry seal treatments show better improvements in terms of cracks and stripping. Based on the surface conditions measured by PES vehicle, the surface performance of microsurfacing treatments improves from 53.3% to 54.2% and the surface performance of polymer slurry seal treatments improves from 21.6% to 59.7%. However, the friction resistance of both micro-surfacing and polymer slurry seal treatments decreases from 2.5% to 6.7%. Further, it should be verified to produce the surface exposed with aggregates during the construction process of both treatment methods in the field. CONCLUSIONS : Based on the performance evaluation results in the filed, the surface performance of asphalt pavement treated with micro-surfacing and polymer slurry seal treatments improves from 21.6% to 59.7%. While, the friction resistance of asphalt pavement treated with micro-surfacing and polymer slurry seal treatments does not improve. It can be concluded that current micro-surfacing and polymer slurry seal treatments would improve surface performance but would not improve the friction resistance.

해상 교량, 고층건물이나 라이저와 같은 세장 주상체의 설계 및 시공이 늘어남에 따라 높은 유속에 대한 동적 안정성 검토의 중요성이 부각되고 있다. 특히 교량구조물은 장대화와 함께 경량화가 진행되었고 지진, 바람 등과 같은 동적 하중에 대해서 진동하기 쉬운 구조물의 특징을 가진다. 구조물 주위를 흐르는 공기에 의해 추가적인 공기력들이 발생하게 되고 이로 인해 공기 흐름장과 물체의 운동 사이에 상호작용을 가져오게 되고 부가적으로 발생된 공기력이 음(-)의 감쇠력으로 유입 풍향에 직각방향인 진동에 작용하여 갤로핑(galloping)등과 같은 자발진동을 발생시킨다. 본 논문에서는 가상경계법을 이용하여 사각 단면, 팔각단면, 모서리가 둥근 사각단면 및 양쪽 모서리가 절단된 형태의 사각단면에 대하여 유동해석을 실시하고 Glauert-Den Hartog가 제시한 방법으로 단면에 대한 갤로핑 불안정성의 발생 가능성을 평가하였다.

In this research, magnesium powder was prepared by gas atomizing. Refinement behaviors of magnesium powder produced under different conditions were investigated using a mechanical milling (attrition milling) process. Analyses were performed to assess the characterization and comparison of milled powder with different steel ball sizes and milling times. The powders were analyzed by field emission scanning electron microscope, apparent density and powder fluidity. The particle morphology of the Mg powders changed from spherical particles of feed metals to irregular oval particles, then plate type particles, with an increasing milling time. Because of the HCP structure, deformation occurs due to the existence of the easily breakable C-axis perpendicular to the base, which results in producing plate-type powders. An increase in ball size and the impact energy of the magnesium powder maximizes the effect of refinement. Furthermore, it is possible to improve the apparent density and fluidity according to the smoothness of the surface of the initial powder.

2000년대 이후, 쾌적한 생활환경을 위한 시민의 요구가 높아지고 있으며, 쾌적한 생활환경을 마련하기 위한 주거지내 교통 소음 관리에 대한 중요성이 대두되었다. 최근 발표된 서울시 정책 리포트에 의하면, 서울시민의 33.6%가 소음을 가장 심각한 환경 문제로 인식하고 있으며, 소음 민원도 2006년 대비 2011년 에 1.8배 증가하였다고 보고하고 있다. 이러한 관심은 자연스럽게 주거지내 소음 저감을 위한 노력으로 이어져 주거지역내 방음벽 설치, 소음 지도 작성 및 관리, 상시 소음 측정, 기타 새로운 소음 저감 기술 개발 등의 대책을 마련하고 있다. 국내에서 시행되고 있는 기본적인 소음 관리는 환경부에서 제시한 지역 별 밤과 낮 소음 규제 기준으로 진행되고 있으며, 국가 소음도의 체계적인 관리를 위하여 국가소음정보시 스템을 구축 및 운영을 하고 있다. 세부 지역에서의 소음 관리는 대부분 방음벽 설치를 통해 이루어지고 있으나, 방음벽으로 인한 부작용 등이 있어 새로운 방법의 모색이 필요하다. 세부 지역에서의 소음 관리 를 하기 위해서는 실제 도로 환경에서 측정된 자료를 이용하여 소음 발생에 대한 메커니즘 분석 및 모델 링이 필요하며, 이를 통하여 새로운 대안을 찾을 수 있다. 국내에서 사용되는 도로 소음에 대한 모델은 일 반적으로 유럽이나 일본의 소음 예측식을 기반으로 사용하고 있으나, 소음 예측을 위한 구체적인 입력 조 건에 대한 경험이 부족하여 예측 프로그램 사용자에 따라 다른 경향으로 나타날 수 있다. 따라서, 소음 모 델의 신뢰성을 확보하기 위해서는 국내 도로를 대상으로 측정된 다양한 실측 데이터를 바탕으로 소음 발 생에 대한 세부적인 이해가 필요하다. 본 연구에서는 도로내 교통 조건 변화에 따른 소음 발생 메커니즘을 파악하기 위하여, 도로변의 수음원 에서 측정하는 Pass-by 방식을 사용하여 소음을 계측하였다. 소음 계측은 일반 국도상 2차선 주행차로 중앙으로부터 수평 이격 거리 5m, 7.5m. 15m 지점, 노면으로부터 수직거리 1.2m 높이에서 측정하였으 며, 변화하는 교통 조건을 상세히 분석하기 위하여, 매설형 교통량 검지기 및 영상을 취득하였다. 차량의 주행 패턴에 따라 발생하는 소음을 관찰하기 위해서 소음 측정시 취득된 영상을 분석하여 차량의 대표적 인 주행 패턴을 분류하였으며, 이 때 발생되는 음압의 변화 및 주파수의 변화를 분석하였다. 소음 분석시 취득된 교통 조건은 차량 속도 50~100 Km/h, 주행 차종은 1종~6종까지 나타났다. 본 연구에서 제시된 교통 조건에 따른 소음 측정 및 분석 방법으로 얻어진 결과는 일부 국한된 도로 조건하에서의 결과로 일 반화시킬 수 없지만, 향후 다양한 지역(포장 형식, 구배 등)에서 동일한 방법으로 소음을 수집하여 데이터 베이스를 구축한다면 소음 모델의 현장 검증 및 적용이 가능할 것이다.

차량의 도로주행시 발생하는 소음은 차종에 따라 다르게 나타난다. 타이어의 크기, 주행속도, 차종은 소음의 크기에 영향을 주는 주요 요소라 할 수 있다. 이러한 차종의 변화에 따라 발생하는 소음의 특성을 분석하기 위하여 승용차, 승합차, 덤프트럭, 버스에 대한 개별차량의 소음특성에 대한 현장실험을 실시하 였다. <그림 1>은 본 연구에서 수행한 차량의 사진을 보여주고 있다. 현장실험은 한국도로공사 여주 시험 도로 내 아스팔트포장 구간에서 실시하였다. 차종별로 주행속도를 60km/h에서 100km/h까지 10km/h씩 증가시켜 실험을 수행하였다. 도로교통소음은 길어깨 소음 측정 방법(Pass-by method)을 이용하여 주행 차로 중앙을 기준으로 수평거리 7.5m, 수직거리(높이) 1.2m의 노견에 마이크로폰을 설치하여 측정하였 다. 현장실험 자료를 바탕으로 각 차량의 주행시 발생하는 소음에 대해 등가소음(dB(A))을 분석하였으며, <그림 2>는 분석 결과를 보여주고 있다.

Kong Na-hyung, Ju Hyang-a, Gim Joo-sung, Sohn Dong-wook and Son Hyun-jung. 2013. Study on the Korean language education policies for foreign migrant workers based on the accessibility to the educational facilities. The Sociolinguistic Journal of Korea 21(3). This study focuses on the problem of Korean linguistics as social integration policy for foreign migrant workers. Particularly, we look into Korean Immigration & Integration Program(KIIP) to find out how foreign migrant workers can learn Korean language more effectively. In order to analyze the actual conditions of Korean language education for the foreign migrant workers, we adopt linguistic typological methods using Geographic Information System(GIS). Using GIS, we present the spread of the foreign migrant workers population and educational facilities enforcing the KIIP program. We also show some possibilities to improve the educational environment for foreign migrant workers such as the flexibility of class schedules, revision of textbooks and compensation of government. (112 words)

PURPOSES: The methods of measuring the sound from the noise source are Pass-by method and NCPX (Noble Close Proximity) method. These measuring methods were used to determine the linkage of TAPL (Total Acoustic Pressure Level) and SPL (Sound Pressure Level) in terms of frequencies. METHODS : The frequency analysis methods are DFT (Discrete Fourier Transform) and FFT (Fast Fourier Transform), CPB (Constant Percentage Bandwidth). The CPB analysis was used in this study, based on the 1/3 octave band option configured for the frequency analysis. Furthermore, the regression analysis was used at the condition related to the sound attenuation effect. The MPE (Mean Percentage Error) and RMSE (Root Mean Squared Error) were utilized for calculating the error. RESULTS: From the results of the CPB frequency analysis, the predicted SPL along the frequency has 99.1% maximum precision with the measured SPL, resulting in roughly 1 dB(A) error. The TAPL results have precision by 99.37% with the measured TAPL. The predicted TAPL results at this study by using the SPL prediction model along the frequency have the maximum precision of 98.37% with the vehicle velocity. CONCLUSIONS: The Predicted SPL model along the frequency and the TAPL result by using the predicted SPL model have a high level of accuracy through this study. But the vehicle velocity-TAPL prediction model from the previous study by using the log regression analysis cannot be consistent with the TAPL result by using the predicted SPL model.

PURPOSES: This research investigates traffic noise characteristics as change the transverse rumble strips shape from rectangular to cylinder at toll plaza of highway. METHODS : The traffic noise was investigated at two different places at toll plaza of highway. One is modified grooving, another is employed cylinder shape of TRS instead of rectangular shape of TRS. A measurement of traffic noise was conducted at same location and time period. The traffic volume information was gotten from office of highway office and vehicle speed was measured by speed measuring device. The traffic noise measurement was conducted from 13:00 to 23:00 and by pass-by method. Also, the traffic noise was measured behind noise barrier. Various distance from noise barrier(7.5m, 30m, 50m) and different heights(1.2m, 3m, and 5m) were parameter for measurement of traffic noise in this study. RESULTS : The class 1 vehicle was contributed from traffic volume which was increased 1,500. However, the distribution of traffic speed didn’t change compare to previous investigated period. From this study, It was found that the external traffic noise was changed as function of geometric shape of TRS. The external noise from modified grooving was less than 1.2dB(A) of the current TRS. A difference of traffic noise was 20dB(A) before and after barrier. It came from a noise barrier effect as reduction of traffic noise. According to investigate a traffic noise distribution near barrier, there is similar noise characteristic as function of height at 7.5m distance from noise barrier. Also, There is no different traffic noise between 30m and 50m from source of the noise of sound barrier. CONCLUSIONS: Based on this traffic noise investigation result, there is a clear characteristic difference as changed TRS shape. The traffic noise was reduced by changed TRS shape. Specially, traffic noise was decreased although the traffic volume was increase for same investigation time and period. It is implied that cylinder type of TRS significantly reduces the traffic noise. The specification of various TRS will be studied in the future.

국내 일반국도는 대부분의 포장이 아스팔트 포장으로 이루어져있으며, 2011년 말을 기준으로 총연장 13,739km로 전체 도로연장 중 약 105,931km로 약 13%를 차지하고, 포장구간의 연장은 13,459km로써 약 97.6%의 포장률을 나타내고 있다. 이와 더불어 전 세계적으로 지구온난화로 인한 연평균기온 및 해수면 상승, 기습폭우 및 태풍 등과 같은 환경영향은 도로포장체의 성능을 저하시키는 요인으로 작용함으로써 포장수명을 단축시키는 문제로 이어지고 있다. 본 연구에서는 일반국도 아스팔트 포장 구간의 포장재령별 신설 0년, 재령 6년, 재령 10년에 대한 소음측정구간을 선정 한 후, 길어깨 소음측정법(Pass-By methods)을 사용하여 도로교 통소음에 대한 포장재령별 소음특성을 평가하였다. 본 연구를 통해서 그림 2와 같이, 신설 0년의 경우 평균 75.9dB(A), 재령 6년은 77.8dB(A), 재령 10년은 76.7dB(A) 값을 보였으며, 이 차이가 평균 1.9dB(A)를 나타냈다. 따라서 일반국도 아스팔트 포장의 재령이 6년인 시점에서 가장 높은 소음특성을 보였으며, 일반국도 아스팔트 포장의 공용수명이 8년~9년인 점을 감안할 때, 포 장의 공용수명에 인접할수록 소음이 보다 높게 나타난 것으로 판단된다. 하지만, 포장노면의 파손상태 및 주변 환 경 등이 상이함으로써, 이에 대한 향후 추가적인 연구가 필요할 것으로 사료된다.

고속도로 영업소 진입로에는 운전자에게 주의환기를 주기 위해 횡방향 럼블스트립이 설치되어 있다. 이러한 럼블스트립은 대부분 직사각형 형상을 갖고 있다. 럼블스트립의 형상에 따라 소음의 특성이 다르게 나타나는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 직사각형 형태의 럼블스트립을 원형의 럼블스트립으로 개선함에 따른 소음특성 변화에 대한 연구를 수행하였다. 서울외곽순환고속도로 영업소 광장에 개선된 원형 형상의 럼블스트립을 적용하고, 사후 모니터링을 실시하여 개선 전·후의 소음특성에 대해 분석하였다. 본 연구 결과, 럼블스트립의 개선 전·후 소음특성은 개선후의 교통량이 증가했음에도 소음은 감소하는 것을 알 수 있었다. 차량주행속도는 개선 전·후 모두 약 58km/h로 거의 유사하게 나타났다. 원형의 럼블 스트립이 직사각형 형상의 럼블스트립보다 시간대별로 약 1~3dB(A)의 소음저감 효과가 나타났다. 이런 현장적용의 결과를 볼 때, 횡방향 럼블스트립의 다양한 규격(럼블스트립의 간격, 깊이, 형상 등)에 대한 추가적인 연구를 진행하면 더 우수한 성능의 럼블스트립 규격을 개발할 수 있을 것으로 사료된다.

PURPOSES : This study presents the noise level and frequency characteristics investigated in the national highways with the consideration of various measuring conditions and/or methods. METHODS : The noise levels on the asphalt concrete pavement(ACP) and the jointed plain concrete pavement(JPCP) of the national highway were measured and analysed with respect to three variables, i.e., pavement type, surface condition, and measurement distance. The PASS-By method is utilized for the noise measurement and then using CPB spectrum analysis method with 1/3 octave bandwidth, the noise levels and frequency characteristics were calculated for two-second periods before and after the peak noise. RESULTS : Depending on the pavement type, the noise level was changed as the average noise levels are 73.3dB(A) and 78.3dB(A) for ACP and JPCP, respectively. With respect to the effect of surface condition, the average noise levels for crack H(high), M(medium), and L (low) sections are 77.4dB(A), 77.4dB(A), and 78.1dB(A), respectively. Regarding the measurement distance, 1.2meter difference in measuring location reduces 1.6dB(A) of noise level; the average noise levels at 5.3m and 7.5m from the centerline of outer lane are 72.8dB(A) and 71.2dB(A), respectively. It should be noted that the noise levels are slightly different as a function of vehicle speed and type. However, the overall trends for each case was similar. It was found that the domain frequency bands for ACP and JPCP were 400Hz~2000Hz and 500Hz~2000Hz, respectively. CONCLUSIONS : Based on the analysis with the measured noise date from national highway, it was concluded that the noise level and frequency band vary depending on the various conditions. It was also found that some variables significantly affect the noise level while others do not. With further systematic investigation, the comprehensive noise characteristics on the national highway can be achieved. Using such database, it is possible to develop the fundamental noise reduction technology.

PURPOSES : The PMS(Pavement Management System) has been utilized in order to efficiently allocate the limited budget for the maintenance of national highway system. In the PMS of national highway, surface pavement condition is evaluated by using the VI (Visual Index). However, the VI is determined only by considering the cracking rate (%) and rut depth (mm), which is not reflecting the IRI (International Roughness Index) that is known as an important factor of pavement performance. In this study, the NHPCI (National Highway Pavement Condition Index) which includes the cracking rate (%), rut depth (mm), and IRI (m/km) is suggested for determining the rehabilitation methods group. METHODS : First, the rehabilitation methods performed between 2008 and 2010 on the national highway is classified and then, NHPCI is determined for each rehabilitation method. Next, the NHPCI for each rehabilitation method is grouped through the interval estimation of the population mean and T-test analysis. RESULTS : According to NHPCI range, the rehabilitation methods are divided into four categories: Not Required, Preventive Maintenance, Overlay Treatment (with or without cutting), and Full-scale Treatment (i.e., reconstruction). CONCLUSIONS : Based on this study, it is recommended that the appropriate NHPCI range should be determined through the combination of the rehabilitation categories and Decision Procedure of Pavement Distress Condition Visual Index.

PURPOSES : This study is to evaluate the feasibility of setting the standard of cement alkali content by using ASTM C 1260(accelerated mortar bar test) METHODS : This study analyzes the ASR(alkali silica reaction) expansion of cement mortar bar based on the changes in the aggregate type(fine, coarse), cement type(ordinary, low alkali), and replacement contents of fly ash. ASR tests were conducted according to ASTM C 1260. RESULTS : In this test results, There is no big difference in the ASR expansion between ordinary cement and low alkali cement. From this test results, it was found that the variation of cement alkali content did not have a effect on ASR expansion because mortar bar was placed in a container with sufficient alkali aqueous solution at high temperature during the test process of ASTM C 1260. CONCLUSIONS : It is evidently clear that the alkali content of cement have a effect on ASR. But ASTM C 1260 is difficult to assess this effect.