Recently a biosafety level-3(BL-3) mobile laboratory has been set up for the virus scanning and vaccine development because of the COVID-19 pandemic. The study on air flow inlet and outlet location and its flow direction with ventilation in the mobile laboratory needs to prevent spread of COVID-19 virus because the COVID-19 virus is primarily transmitted to people through respiratory droplets and aerosol coming out as their coughing. This study is conducted on the air flow pattern optimization in BL-3 mobile laboratory with various design specifications of position of air supply & exhaust port and particle source. Air flow patterns of ceiling supply-exhaust and ceiling supply-bottom side exhaust with particle source were determined to compare the impact of the infection prevention. CFD simulation was used to analyze for two air flow patterns and particle source position. Numerical results showed that air flow pattern of air conditioning system with ceiling supply-exhaust in a row is more effective than that of ceiling supply-bottom side exhaust air flow pattern in terms of infection prevention in biosafety mobile laboratory.

연료 전지 구동 시 전기화학적 활성은 촉매와 연료, 전해질이 만나는 삼상계면에서 일어나며 연료전지의 성능은 이 삼상계면의 수에 영향을 받는다. 인산이 도핑된 Polybenzimidazole (PA-doped PBI)을 기반으로 한 고온 고분자 전해질막 연료전지 (HT-PEMFC)의 경우 막 내의 인산이 전해질의 역할을 하며 삼상계면 및 연료전지의 성능에 영향을 끼친다. PBI 막 내의 인산은 고분자 합성 용매인 폴리인산의 가수분해에 의해 생성된다. 본 연구에서는 Sol-Gel 법(Direct casting 법)으로 제조된 PA-doped PBI 막의 가수분해 조건을 달리하여 이에 따른 연료전지의 성능을 비교하여 보았다.

고온형 고분자 전해질 막 연료전지 (HT-PEMFC)는 100°C 이하의 저온 고분자전해질 운영 시스템에 비해 개선된 전극 반응 동역학, 뛰어난 물 및 열 관리, 연료 불순물에 대한 내성 및 폐열 이용과 같은 많은 이점을 제공한다. 그러나 HT-PEMFC는 구동 중 발생하는 물의 증발과 함께 분리막 내 인산이 증발하여 성능이 낮아진다는 단점이 있다. 때문에 본 연구에서는 이러한 인산의 유출에 대한 핫 프레스 유무, 전극 GDL 종류, 분리막 가수분해 조건, 셀 성능에 따른 영향을 인산의 비색정량을 통해 분석하였다. 그 결과 인산의 유출량은 주로 셀성능에 영향을 받으며 GDL이 치밀할수록 억제됨을 확인하였다.

PVDF Membrane has been used as material for the UF membrane through in-situ interfacial polymerization (IP) because of it’s outstanding properties such as high chemical resistance, thermal stability, and mechanical strength. In this study, surface morphology change of PVDF membrane was researched depending on evaporation time. 13% PVDF 6020 was used for casting and the evaporation time period was from 5s to 600s. The surface morphology of the membrane was investigated by scanning electron microscopy (SEM) and filtration was conducted in the cross flow method to evaluate the a performance of UF membrane. As a result, average pore size was increased with longer evaporation times which caused the decrease of rejection.

뛰어난 물성을 가진 poly (vinylidene fluoride) (PVDF)는 정밀여과 (MF)와 한 외여과 (UF) 분리막의 소재로써 많이 연구되고 있다. 기공의 크기를 조절하는 것은 분리막을 제조하는데 있어 중요한 요소이다. 본 연구에서는 매우 간단한 방법으로 분리막의 기공 크기를 조절하는 새로운 방법을 제시하고자 한다. PVDF 한외여과 분리막의 기공 크기는 유리판 위에 150 ㎛의 두께로 주조된 PVDF 도프 용액이 응고조 (증류수)속으로 들어가는 속도를 통해 조절되었다. 이 때 PVDF 한외여과 분리막의 기공 크기는 응고조에 들어가는 PVDF 도프 용액의 속도가 감소될수록 증가하는 경향을 보였다.

구조물에 충격하중이 작용하면, 그 구조물은 통상적으로 대변형을 동반하는 소성변형과 최종적으로 그에 따른 파단을 경험하게 된다. 본 연구에서는 사고적 극한 상태에 대한 합리적인 설계를 위해 열성형된 판과 냉간성형된 판의 재료상수를 고속인장시험에 대한 수치시현을 통해 정의하였다. 변형율이 중간 속도 이하인 경우에는 변형율 속도의 영향을 무시할 수 있다는 가정과 함께 Cower-Symond 모델과 John-Cook 모델에 포함되는 재료상수들의 유용성을 참고문헌들의 결과와 비교하여 입증하였다. 본 논문은 향후 연구 내용에 대한 언급을 포함하면서 마무리하였다.

In this study, 5 um sized ZrSiO4 was ground to 1.9 um, 0.3 um, and 0.1 um sized powders by wet high energy milling process, and the sintering characteristics were observed. Pure ZrSiO4 itself can-not be sintered to these levels of theoretical density, but it was possible to sinter ZrSiO4 powder of nano-scale size of, −0.1 um to the theoretical density and to lower the sintering temperature for full density. Also, the decomposition of ZrSiO4 with a size in the micron range resulted in the formation of monoclinic ZrO2; however, in the nano sized range, the decomposition resulted in the tetragonal phase of ZrO2. So, it was possible to improve the sintering characteristics of nano-sized ZrSiO4 powders.

러그는 선박 및 해양구조물의 블록을 이동하거나 반전에 많이 사용되는 부품이다. 선박이나 해양구조물의 제작기술이 발전함에 따라 블록이 점차 대형화되고 있어, 생산성 향상을 위해 블록을 보다 효율적으로 다루는 기술에 대한 중요성이 대두되고 있다. 러그 구조의 안전하고 경제적인 설계를 위하여 비선형 구조해석 결과를 토대로 도출한 최종강도를 기준으로 한보다 합리적인 설계과정이 필요하다. 본 연구는 조선소에서 자주 사용하는 T형 러그의 최적 구조설계를 다루고 있다. 본 연구에서의 T형 러그에 대한 최적 구조설계 결과는 충분한 구조적 안전성이 보장될 것으로 판단되고, 러그 용량별 최적 구조설계 결과의 중량 감소량에 어떤 규칙성을 발견할 수 없었는데, 이는, 현재의 설계과정에 대한 검토가 필요한 것으로 생각된다. 여기에서 제시한 비선형 구조해석에 기초한 최적 구조설계 과정은 향후 보다 다양한 경우의 러그 설계에 적용될 수 있을 것이다.

Atmospheric concentrations of CO2, a major cause of global warming, have been rising due to industrial development. Carbon capture and utilization, which has been introduced to cover such disadvantages, makes it possible to capture CO2, recycling byproducts as resources. However, CCU also requires large amounts of energy in order to induce reactions. Among existing CCU technologies, the process for converting CO2 into CaCO3 requires high temperature and high pressure as reaction conditions. This study proposes a method to fixate CaCO3 stably by using relatively less energy than existing methods. Following the experiment, the resulting product CaCO3 was analyzed with FT-IR; FE-SEM image and XRD patterns were also analyzed. The results showed that the CaCO3 crystal product was high-purity calcite.

소수성 polyvinylidene fluoride (PVDF) 한외여과막은 일반적으로 m-phenylenediamine (MPD) 용액 (수용액)에 습윤되지 않아 polyamide (PA) 복막의 지지막으로 사용되지 않았다. 그러나 Julin 의 법칙으로부터 계산된 침투압력 보다 높은 습윤 압력에 의해 소수성 PVDF 한외여과막은 MPD 용액에 성공적으로 습윤되었다. 이후 trimesoyl chloride (TMC) 용액 (유기용액)와 반응시 켜 제조된 PA/PVDF 막은 5000ppm의 NaCl 용액을 최대 74.26%까지 제거하였다. 또한 운전 압력이 MPD 용액의 습윤을 위한 습윤압력보다 높고 낮음에 따라 염제거율이 최적화되는 특성을 보였다.

Cellulose acetate (CA) has been used for microfiltration/ultrafiltration applications because of its good solubility in common solvents. However, it is sensitive to chemical and physical degradation. Therefore, in this study, cellulose acetate was crosslinked with terephthaloyl chloride (TPC) in dimethylacetamide (DMAc) solution to complement these weakness. Cross-linking was confirmed by increasing in dope solution viscosity and FT-IR. To indicate the chemical resistance, weight loss was observed after the cross-linked CA membranes were immersed in ethanol, hexane, acetone and DMAc solvent for 24h. The physical properties were evaluated by the tensile strength. In the result of experience, effect of the degree of cross-linking by increasing of the concentration of TPC improved the chemical and physical properties of CA.

최근의 전쟁양상은 과거의 전쟁과는 확연히 구분되어 첨단 정보·과학전 능력이 전쟁의 승패를 결정짓는다. 전쟁양상의 변화에 따라 각 국가들이 국방력 강화를 위해 추구해야할 요소들 또한 변화되었다. 또한, 북한을 비롯한 중국과 일본의 첨단 군사력 증강은 동북아 지역의 패권 경쟁을 예고하고 있으며 향후 우리 안보정세에 있어서의 심각한 위협 요인으로 대두되고 있다. 따라서 미래 전에 대비한 첨단 기술소요를 선별하여 전략적 차원에서 집중 개발함으로써 신기술, 신개념의 미래첨단 무기 개발능력을 확보하여 자주국방을 수립하기 위한 기반을 시급하다. 이를 위해, 본 연구에서는 국방연구개발 역량 강화하여 핵심기술의 개발 및 선진기술 추격을 위한 전략적 R&D 거버넌스를 구축하고자 한다. 본 연구는 크게 세 가지로 나누어 볼 수 있는데, 첫 번째로 기술 추격형 국방연구개발 사업의 R&D 거버넌스 모형 수립을 위한 기존 거버넌스에 관한 이론연구이다. 기존 거버넌스 연구는 공통문제 해결 기제로서의 거버넌스, 정부 관련 공통문제 해결기제로서의 거버넌스, 신 거버넌스의 측면으로 나누어 살펴보았다. 두 번째는 국방연구개발 전략 수립을 위한 R&D 거버넌스 핵심 프로세스를 통한 전략제시이다. 이는 전략적 의지를 통한 국방연구개발 사업 결정, 핵심기술 지식기반 확충, 개방형 국방연구개발을 위한 유기적인 조직체계 구축, 국방연구개발 프로젝트 관리 방안 측면에서 분석해보았다. 세 번째는 R&D 거버넌스 전략모형과 T-50 사례분석이다. T-50 사례는 기초연구 단계, 탐색개발 단계, 체계개발 단계 별로 본 연구에서 제시하는 R&D 거버넌스 전략모형에 비추어 사례분석을 실시하였다.

The hybrid cooling system of vapor compression system and naturally circulating coolin system using R-410a for indoor mobil tele-communication center(IMTC) is developed and its performance is experimentally studied. Its results are summarized as follows. First, cooling capacity of naturally circulating cooling system is proportional to indoor and outdoor temperature difference and it has max. 4,550 kcal/h at indoor and outdoor air temperature difference 15℃. Second, heat exchangers of evaporator and condenser should be designed and constructed to be able to get maximum refrigerant capacity by naturally circulating force and to enhance heat transfer by refrigerant. Third, cooling capacity of hybrid cooling system has optimum operating point according to refrigerant charging capacity and refrigerant charging capacity of naturally circulating cooling system is 30~50% more than vapor compression refrigeration system.

Effect The effect of sintering additives (SiO2, Al2O3, Clay) on the mechanical characteristics of sintered zircon was investigated. 1 vol% of additives in zircon powder was was sintered at 120~1500˚C, the mechanical characteristics were measured, and microstructure analysis were was conducted. Al2O3 and clay additions increase the formation of monoclinic and tetragonal-ZrO2 formation. An addition of SiO2 addition suppressed the formation of tetragonal-ZrO2 formation., The A specimen sintered at 1400˚C showed the a density of 4.05 g/cm3 and the a microhardness of 1120 HV, respectively.