어선은 다른 어선들과 근접 운항하는 경우가 많아 선회 반경이 작고 빠른 방향 전환이 가능해야 한다. 어선은 또한 파도와 조류 의 영향을 많이 받기에 순간적인 조종이 필요한 경우가 많다. 해양교통안전정보시스템에 따르면 10톤 미만의 소형 선박에 대한 사고는 전 체 사고의 69%에 해당하며 접촉, 충돌, 좌초가 주요인인 사고는 낮은 조종성능으로 인한 사고이다. 이에 소형 어선에 대한 조종성능 평가가 필요하다. 본 연구에서는 4.99톤급 소형 어선을 대상선으로 선정하여 CFD 기반 수치해석 프로그램인 STAR-CCM+을 활용하여 주요 제원 변 화에 따른 조종성능 시뮬레이션을 구축하였다. 조종 성능 평가로는 ∘ /∘ zig-zag test, ∘ /∘ zig-zag test, ∘ portside turning test를 진행 하였다. zig-zag test에서는 L/B가 우세한 선형들이 B/D가 우세한 선형들과 Overshoot angle에서는 큰 차이를 보이지 않았지만 빠른 변침 속도 를 보였다. 반대로 Turning test에서는 B/D가 우세한 선형들이 L/B가 우세한 선형들보다 비교적 작은 선회 반경을 보였다. 이를 바탕으로 4.99톤급 어선의 초기설계 단계에서 조종성능을 고려한 주요 제원을 선정할 수 있는 기초자료로 사용될 수 있을 것으로 기대한다.

본 연구는 아민화 셀룰로오스 나노섬유(CNF)를 시멘트 복합체에 적용하여 기계적 및 미세구조적 성능 향상을 도모하고자 하였다. CNF는 (3-aminopropyl) triethoxysilane (APTES)를 활용해 화학적으로 개질하였으며, 이는 시멘트 수화 생성물과의 계면 결합력 및 분산성을 향상시키기 위한 목적이다. 표면 개질의 성공 여부는 주사전자현미경(SEM)과 X-선 회절 분석(XRD)을 통해 확인 하였다. 다양한 함량의 개질 및 비개질 CNF를 혼입한 모르타르를 제작하여 압축강도 및 휨강도를 평가하였다. 그 결과, 아민화 CNF는 0.2% 혼입 시 압축강도 향상 효과가 가장 두드러졌으며, 휨강도는 0.3%에서 가장 우수한 성능을 나타내었다. 미세구조 분석을 통해, 아민화 CNF가 시멘트 수화물과의 상호작용을 통해 내부 조직을 치밀하게 형성하고 공극률을 저감시키는 것으로 확인되었다. 본 연구는 화학적으로 개질된 CNF가 지속가능하고 고성능인 시멘트 복합재료 개발에 있어 유효한 기능성 첨가제로 활용될 수 있음을 시사한다.

Microalgae are efficient fatty acid producers owing to their high photosynthetic activities. They can act as sources of biofuel, feed, and various bioactive compounds. This study aimed to determine optimal culture conditions, including culture medium, temperature, and light intensity, to enhance the biomass and fatty acid content of the indigenous freshwater microalga, Tetradesmus obliquus. Evaluation using a high-throughput photobioreactor revealed that the optimal culture temperature and light intensity were 25°C and 300 μmol m-2 s-1, respectively. Additionally, we optimized components (N, P, and Mg) of the BG-11 medium to enhance the microalgal biomass. Modified BG-11 medium increased the T. obliquus biomass by 37% compared to the standard BG-11 medium. Subsequently, the culture medium was replaced with N- and P-depleted media to determine the abiotic stress factor that could increase the cellular fatty acid content. Notably, fatty acid content was significantly increased from 8.5% up to 14.6% on day 7 of culture in N-deficient (N-P+ and N-P-) media. Sequential optimization effectively increased the biomass by 83% and fatty acid content by >76% in T. obliquus. Our optimization method can be used to enhance the biomass and fatty acid contents of various other microalgae.

본 연구는 외부 환경 조건에 따른 줄눈 콘크리트 포장의 상·하부 상대습도 차이를 분석하기 위해 실험 데이터를 활용 한 유한요소해석을 수행하였다. 실험은 300mm × 260mm × 2000mm 크기의 콘크리트 시편을 대상으로 진행되었으며, Strain gauge를 이용해 상·하부 변형률을 측정하고, LVDT 센서를 통해 상단부 연직 변위를 기록하였다. 항온항습기를 이용해 온도를 25°C로 유지한 상태에서 상대습도를 65%, 35%, 35% + 풍속(약 4 m/s)의 세 가지 조건으로 설정하여 실 험을 진행하였다. 구조해석은 ABAQUS를 이용하여 수행하였으며, 하부 상대습도를 100%로 고정한 상태에서 상부 상대습도를 도출하는 방법을 적용하였다. 직접적인 상대습도 도출 시 곡률을 일정하다고 가정해야 하는 문제가 발생하여, 응력해석을 기반으 로 등가선형온도차(ΔT)를 적용하는 방식을 채택하였다. ABAQUS에서 깊이 260mm에 대해 선형 ΔT 값을 부여하여 열 변형을 유도하고, 이를 실험값과 비교하여 조정한 후 최종적으로 ΔT 값을 상대습도로 변환하였다. 그 결과, 시간에 따른 상부 상대습도의 변화를 도출할 수 있었으며, 외부 환경 조건(습도 및 풍속)에 따른 상대습도 변화 경향을 확인하였다. 본 연구 결과는 향후 수분 확산 해석 연구 및 국내 환경을 반영한 JCP 상대습도 변화 모델 개발에 기초 자료로 활용될 것으로 기대된다.

해양사고 예방을 위해 선박의 성능 평가는 필수적이지만, 대형 상선에 비해 소형선박에 대한 성능 평가는 여전히 미흡한 상황 이다. 특히 5톤급 미만의 선박에 대해서는 설계 단계에서 어떠한 평가도 이루어 지지 않는다. 일반적인 경우 소형선박 특히 어선에 대한 조종성능 평가는 상선과 달리 설계 과정에서 다루어지지 않거나 경험식에 의존하여 검토되는 경우가 많다. 본 연구의 대상으로 하는 소 형어선의 경우 적재 재화상태에 따라 중량과 무게중심의 변동이 크기 때문에, 설계 후 항해 시운전을 통해 조종 성능을 평가하더라도 해 당 재화상태가 실제 운항 상황을 충분히 반영하지 못할 수 있다. 이에 따라 소형 어선의 성능 평가는 재화 상태 별로 구분하여 검토될 필 요가 있다. 본 연구에서는 4.99톤급 표준 어선을 대상으로 한국해양교통안전공단(KOMSA)의 복원성 평가프로그램(K-SHIP)을 활용하여 적 재 재화상태에 따른 중량과 무게중심을 평가하고, 이를 바탕으로 선회 성능을 분석하였다. CFD 시뮬레이션의 불확실성은 GCI 기법으로 검증하였으며, 시운전 데이터를 사용해 시뮬레이션 결과의 정확성을 검증하였다. 연구 결과 소형 어선은 만재 출항 재화상태에서의 선회 성능 평가가 해당 선속에서의 대표 성능을 충분히 반영 하는 것으로 평가 되었으며, 선속별 선회성능 시뮬레이션 결과 소형 어선의 선회 성능을 고려한 운항 속력 선정이 필요함을 확인하였다.

본 연구는 시멘트 산업의 대체연료(폐합성수지 등) 사용량 증대에 따라 이를 활용한 탄소배출 저감 및 시멘트/콘크리트 제조 적용 기술 및 방안에 대해 검토하고자 했으며, 향후 시멘트 산업의 탄소중립 실현을 위한 기초 자료로써 활용하고자 한다. 시멘트 제조 에 있어 폐합성수지 사용은 경제적 장점과 높은 발열량으로 인해 연료로서의 가치가 높은 것으로 나타났으며, 열경화성 수지는 부가가 치가 높은 저탄소 시멘트 복합체의 비반응성 골재로 작용할 수 있는 것으로 확인되었으며, 감마선 조사는 다양한 폐플라스틱의 성능 평가에 적용되는 것으로 확인되었다.

우리나라의 식량자급률은 49.3% 정도이며, 이중 쌀, 고구 마, 감자 등은 자급률이 높으나 콩, 보리쌀, 옥수수, 밀 등은 자 급률이 낮다. 또한 1인당 연간 쌀 소비량은 갈수록 감소하고 있 고, 과잉 생산에 의해 쌀 가격의 경쟁력 또한 저하되고 있는 실 정이다. 따라서 기존 쌀 중심의 논 이용 작부체계에서 벗어나 다양한 작물을 재배할 수 있는 밭 이용 작부체계로의 전환이 필요하다. 이 시험에서는 남부지역 밭 재배 콩 - 양파 작부체계 에서의 품종 및 파종(정식) 시기에 따른 작부체계 성립 가능성 및 생산성을 구명하고자 하였다. 경남 창녕군 관내 밭 포장에 서 시험을 수행하였으며 작물 별 재배 기간은 양파는 2022년 10월에서 2023년 6월까지, 콩은 2023년 6월부터 2023년 10 월까지였다. 양파는 로망(조생종), 탱크(중생종), 카타마루(중 만생종)의 3종을, 콩은 선유2호(단기성 두부 및 장류용 콩), 대 찬, 태광(이상 일반 두부 및 장류용 콩)의 3종을 시험품종으로 각각 선정하였다. 또한 콩의 파종 시기는 6월 중순(조기), 6월 하순(적기) 및 7월 상순(만기)의 3시기로, 양파의 정식 시기는 10월 하순(조기), 11월 상순(적기), 11월 중순(만기)으로 각각 설정하였다. 주요조사항목은 시험기간 중 기상 상황, 작물 재 배 전·후 토양 화학성, 작물 생육, 수량 특성 및 경제성 등이다. 콩과 양파의 재배기간 중 평균 기온과 강수량은 평년보다 높아 서 고온, 다우의 기상 특성을 보였다. 시험 포장의 토양 화학성 분석 결과, 콩 재배 시 토양 산도 개량, 양이온 무기성분 함량 증 가 및 질소 축적 등의 효과가 있는 것으로 생각된다. 양파에서 는 조생종인 로망의 수확기가 시험 품종 중 가장 빨랐다. 또한 정식기에 따른 양파 수확기는 모든 시험 품종에서 차이가 없었 다. 반면 중생종인 탱크와 중만생종인 카타마루의 상품 수량 및 경제성(소득)은 로망보다 높았다. 정식기에 따른 양파 상품 수량 및 경제성(소득)은 모든 품종에서 차이가 없었다. 콩에서 는 단기성 품종인 선유2호의 수확기가 태광 및 대찬보다 빨랐 다. 선유2호 및 태광에서는 파종기에 따라서 수확기에 차이가 있었으나, 대찬에서는 모든 파종기에서 수확기가 동일했다. 상품수량 및 경제성(소득)은 대찬이 태광, 선유2호보다 높았 다. 작물 별 파종(정식)기, 수확기에 따른 후작물 재배 포장 준 비 기간과 경제성(소득) 등을 고려했을 때, 콩(품종 : 대찬, 파 종기 : 6월 하순) － 양파(품종 : 탱크, 정식기 : 11월 상순)의 작 부 체계가 본 시험에서는 가장 적절한 것으로 판단된다.

This study investigated the annual change and distribution of flora, including endangered species, Korean Red List species, and invasive plants, in the Nakdong River Estuary Ecological Park over a 10-year period (2013~2023). The park was established in 2009 as part of the Four Major Rivers Restoration Project. The investigation identified a total of 704 taxa, comprising 137 families, 401 genera, 631 species, 18 subspecies, 38 varieties, 11 forms, and 6 hybrids. Eulsukdo Ecological Park exhibited the highest plant diversity with 531 taxa, followed by Hwamyeong (404 taxa), Samnak (387 taxa), Daejeo (369 taxa), and Maekdo (356 taxa). The endangered wildlife survey identified three endangered plant species (Class II): Euryale ferox, Brasenia schreberi, and Saururus chinensis. Following the endangered species restoration project, E. ferox has been consistently observed both within the restoration area and the riparian of main channel. The Urbanization Index (UI) was highest in Eulsukdo Ecological Park (24.1%), followed by Hwamyeong (20.0%), Samnak (18.1%), Maekdo (17.8%), and Daejeo Ecological Parks (16.7%). Twelve invasive plants were identified: Sicyos angulatus, Lactuca scariola, Ambrosia trifida, Ambrosia artemisiifolia, Solanum carolinense, Aster pilosus, Hypochaeris radicata, Rumex acetosella, S. altissima, Paspalum disticum, Paspalum distichum var. indutum, and Humulus japonicus. Notably, S. altissima showed a significant decrease in its total distribution area, shrinking from 741,092 m2 in 2021 to 241,396 m2 in 2024. Continuous monitoring and management are necessary to prevent invasive plants, including ecosystem-disturbing species, from forming large colonies and hindering the growth of native plants.

본 연구는 SCGPA(Spent Coffee Grounds Pellet Ash)를 활용하여 다양한 혼합비율로 시멘트 복합체를 제작함으로써 SCGPA 의 신규 건설 재료로서의 적용 가능성을 확인하는 것을 목적으로 한다. 강도 시험 결과, 28일 압축강도 36.31 MPa 및 휨강도 12 MPa 를 나타낸 혼합비가 최적 혼합비로 도출되었으며, SCGPA의 시멘트 치환율이 증가함에 따라 복합체의 전반적인 강도 특성이 감소하는 경향성을 발견하였다. SEM 및 XRD 분석 결과, SCGPA는 최대 10%의 적절한 치환율을 적용할 경우 큰 강도의 저하를 일으키지 않고 시멘트 대체재로 기능할 수 있음이 확인되었다. 본 연구 결과를 바탕으로, 고품질의 굵은 골재를 함께 사용하여 콘크리트를 생산할 경 우, 30 MPa 이상의 압축강도를 가진 구조용 콘크리트도 제조할 수 있을 것으로 기대된다.

본 논문에서는 저 레이놀즈 수 영역에서 에어포일의 공기역학적 성능을 예측하기 위한 딥러닝 기반의 축소 모델을 제시하였다. 딥 러닝 기반 축소 모델에서 CFD 해석 결과의 높은 차원의 데이터를 효율적으로 다루기 위해 변이형 오토인코더를 결합한 합성곱 신경 망을 적용하였다. 부호화 거리 함수를 통해 에어포일의 형상과 유동 조건을 이미지 데이터화 하고, 이에 대해 합성곱 신경망을 매개변 수화 하였다. 또한, 전산유체역학 해석의 계산 비용으로 인한 부족한 훈련 데이터를 극복하기 위해 투영 기반의 비선형 매니폴드 데이 터 증강기법을 개발하였다. NACA 4계열 에어포일은 해석 예제로 고려하여 제안하는 프레임워크의 내삽과 외삽 정확도를 평가하였 으며 매니폴드 데이터 증강기법을 적용하여 프레임워크의 정확도 향상을 확인하였다.