본 논문에서는 다이나믹크리깅 대리모델 기반 자동차 브레이크 패드 마모량 측정센서 브라켓의 설계최적화를 소개한다. 브레이크 작동시 마찰재 바닥의 온도가 600°C 이상으로 상승하고, 이 열이 전달되어 센서의 기능을 상실시킨다. 따라서 열전달을 최소화하는 브라켓 형상의 설계최적화는 필수적이다. 최적화에 소요되는 계산비용을 절감하기 위해 다이나믹크리깅 대리모델로 열전달 시뮬레 이션을 대체하였다. 다이나믹크리깅은 최적의 상관함수와 기저함수를 선정하였으며, 정확한 대리모델을 도출하였다. 최적화 결과 센 서위치의 온도가 초기모델에 비해 7.57% 감소하였으며, 이를 열전달 시뮬레이션으로 다시 한번 확인하여 대리모델 기반 최적설계가 유의미함을 검증하였다.

The cutting process, which is a key processing technology in various industrial fields is achieving continuous growth, and the demand for high-quality cutting surfaces is continuously demanded. Plasma cutting continues to be studied for its excellent workability and productivity, but problems with cutting surface quality such as dross formation occur, so research to secure excellent cutting surface quality through appropriate control of process variables is essential. In this study, we propose a method for predicting surface roughness using real-time current and cutting speed data obtained while performing plasma cutting on A106 B steel pipe. Surface roughness was predicted based on the RBF algorithm applicable to prediction and control models. It was shown that the surface roughness of the plasma cutting surface can be predicted with the arc current waveform and process speed data. This study can be used as a basic study to control the surface roughness of the cut surface in real time.

최근 들어 반려동물을 키우는 가구 수가 증가하고 있다. 그로인해 진드기와 냄새에 대한 관심 또한 증가하고 있다. 본 연구는 제충국 추출물 (Tanacetum cinerariifolium), 수용성 피톤치드(water-soluble phytoncide)가 진드기 퇴치제로서 효과와 탈취 및 항균 효과가 있는지 알아보기 위하 여 연구를 진행하였다. 틱 클라이밍 테스트(Tick climbing test)에서 제충국 추출물(Tanacetum cinerariifolium) 23.33점, 수용성 피톤치드 22.00점 으로 높은 기피효과를 보였다. 복합추출물로서의 진드기 기피 효과를 확인하기 위해 위 실험에서 기피 효과가 확인된 제충국 추출물, 수용성 피톤치 드를 포함한 복합추출물(Sample이라 함.), 타사 제품(Control이라 함.)로 틱 클라이밍 테스트(Tick climbing test)를 진행하였다. 결과 Sample 13.00점, Control 26.67점으로 Sample이 높은 기피 효과를 나타내었다. 참진드기 실내 기피제 효력 시험법에서도 Sample이 88%, Control이 12%로 우수한 진드기 기피효과를 보인다는 것을 확인하였다. Sample을 가지고 탈취 시험을 진행한 결과 암모니아에서 98.3%, 트리메틸아민에서 99.5%의 탈취 효과를 보여주었으며, 항균시험에서 대장균, 황색포도상구균, 폐렴균 모두 99.9%의 항균 효과를 보여주었다. 본 연구결과를 종합해 볼 때 위 소재를 포함한 복합추출물은 추후 진드기 기피제와 탈취 및 항균에도 효과가 있는 소재로서의 활용 가치가 높다고 판단된다.

본 연구의 목적은 형광직물과 재귀반사 소재만으로 제작, 보급되고 있는 현 안전의복에, 광섬유 적용으로 시인성을 높여 야간이나 기상악화 시 안전사고로부터 작업자나 보행자를 보호하는데 있다. 이를 위하여 LED를 촉매로 한 광섬유와, 에너지 하베스팅 기술을 적용하여 설계·제작한 안전조끼를 개발하였다. 안전조끼는 필름에 일체화된 자동 점멸 광섬유에 의해 빛을 방출하도록 설계되었고 이 조끼를 착용한 작업자의 움직임으로, 버려지는 에너지를 수확하 여 광섬유의 발광을 더 지속적으로 구동시키기 위해 에너지 하베스터를 제작하여 부착하였다. 그 결과, 첫째로 조끼 착용자의 신체는 광섬유(optical fiber)와 재귀반사 테이프를 통해 멀리서 인식 가능하도록 시인성이 높아져 사고예방에 도움이 된다. 즉 야간에 실시하는 도로변이나 고지대에서의 작업, 구조대원의 활동, 스포츠 활동 시 사고를 예방하거나, 비상상황이 발생할 경우 광섬유 발광을 변화시키는 신호로 사고 지점을 빨리 발견할 수 있어 인명구조에도 도움이 될 것이다. 둘째, 생활 속 버려지는 에너지를 활용하기 위하여 압전소자 발전 시스템을 개발하여 압전 에너지 하베스팅 장치를 탑재한 결과, 배터리부의 유효 충전량을 활성화하고 보조 충전을 함으로써 에너지를 소량일지라도 효율적으로 생산할 수 있었다. 동시에 안전조끼에 내장하여 제작함으로써 탈착이 용이하도록 하여 활용도를 높였다. 기존 안전 조끼의 경우 야간에 주변 조명이 없을 때는 조끼를 착용한 사람을 인식하는 것이 거의 불가능하지만, 본 연구에서는 안전조끼의 빛 신호로 주변 조명이 없을 때에도 100m 이내에서 착용자를 식별할 수 있었다. 또한 광섬유 적용 안전조끼는 측면에서의 시인성 향상뿐만 아니라 가볍고 (물)세탁이 가능하여 실용적 측면에서 현존하는 LED적용 안전의류보다 우수하다. 그러므로 본 연구에서 개발한, 광섬유와 에너지 하베스터를 장착한 안전조끼는 실용도가 높고 안전사고 발생 예방과 감소, 나아가 인명구조에 이바지할 것으로 추정된다.

원전 일차계통 HyBRID 제염공정에서 발생되는 제염폐액에는 황산이온과 방사성 핵종을 포함한 금속이온 및 발암성 물질의 하이드라진을 포함하고 있어 이를 안전한 수준으로 처리할 수 있는 기술개발이 필요하다. 본 연구에서는 모의 제염폐액 내 황산 및 금속이온의 제거와 하이드라진의 분해시험을 실시하여 황산이온, 금속이온 및 하이드라진을 효과적으로 제거할 수 있는 HyBRID 제염폐액 처리공정을 도출하였으며, 1 L 규모에서의 반복실험과 Pilot 규모(300 L/batch)에서의 평가시험을 통해 도출한 HyBRID 제염폐액 처리공정의 성능 재현성과 적용성을 검증하였다.

최근까지 고속도로 터널부에서 교통사고가 꾸준히 발생하고 있으며, 이에 대한 심각성은 여러 매체를 통해 국민들에게도 계속해서 인식되고 있다. 이를 해결하기 위하여 한국도로공사는 다양한 교통안전시설물을 설치하고, 운전자에게 터널 내 소통정보나 돌발상황 정보를 주기위한 노력을 해왔다. 하지만 이러한 노력에도 불구하고, 여전히 매년 터널부에서는 다양하고, 심각한 교통사고들이 계속해서 발생하고 있다. 이러한 현상은 다양한 교통안전시설물이 사고가 발생한 터널에 대하여 철저한 사고요인에 대한 분석이나 표준적인 설치기준이 부재한 상태에서 설치를 진행한 현재까지의 상황에서 일정부분 문제를 찾을 수 있다. 따라서 본 연구에서는 터널부에서 발생하는 다양하고 복잡한 교통사고를 거시적, 미시적으로 분석하여 이에 따른 교통안전기법을 제시하고자 한다. 먼저 터널내의 실제 사고데이터와 사고내용을 바탕으로 사고원인을 파악하고, 각 원인별/유형별로 교통안전증진을 위한 목적을 제시한다. 그리고 제시된 목적에 따라 다양한 방법의 도로 기하구조 측면과 시설물 측면에서의 세부 교통안전기법을 제시한다. 이러한 세부 교통안전기법의 목적은 운전자 속도저감, 운전자 시인성 향상, 운전자 정보제공, 사고심각도 절감 등이 있다. 각 목적에 대하여 운전자 속도저감 기법에는 CCTV 지점단속, 구간단속기법, 속도제한 표지판 설치, 그루빙 등이 있으며, 운전자 시인성 향상기법에는 LED 조명 설치, 캐노피 설치 및 야외 영향권의 저명도 포장, 입출구부 영향권의 완화조명 설치 등이 있다. 또한 운전자에게 정보를 제공하는 기법으로는 길어깨 좁아짐 표지판을 설치하거나, LCS와 VMS 시설을 고도화하는 방법 등이 있고, 마지막으로 사고심각도 절감기법에는 기능성 충격흡수시설의 설치, 소방시설 점검기준 강화, 비상주차대 가감속차로 확보 등이 있다. 또한 제시되지 않은 기법으로 터널에서 주로 발생하는 특정 사고유형에 대한 기법이 있다. 먼저 터널 진출입부에서 발생하는 암순응과 명순응에 의한 운전자 시각불능현상에 대한 대안으로 캐노피 설치, 야외 영향권 저명도포장, 연속터널의 적정간격 및 장대터널의 적정길이 제시, 진출입부 영향권 완화조명 설치 등이 있다. 또한 기본구간에 비해 좁아진 측방여유폭에 의한 측면충돌사고를 예방하기 위한 기법으로 LED 등 기능성 데리네이터 설치, 럼블 스트립 설치, 차로폭 및 측방여유폭의 기준 강화 등이 있다. 최종적으로 이러한 다양한 도로시설부문의 터널 교통안전성 증진 기법과 기대효과를 제시하는 데에 목적이 있다.

The experimental study aims to investigate uniaxial behavior of ultra-high-performance fiber-reinforced composite (UHPFRCC) columns with compressive strengths of 180, 150, and 120 MPa. Eleven square columns and six circular columns will be constructed and tested with uniaxial load. Main variables were the amount and spacing of transverse reinforcement, and concrete compressive strength. The amount and spacing of transverse reinforcement were chosen based on the seismic design provisions of ACI Code (ACI 318-14) and CSA Standard (CSA 2014).

가압경수로의 일차계통 제염을 위해 개발된 HYBRID 제염제의 재료부식 특성을 틈부식 시험방법을 사용하여 수행하였다. 기존 제염제의 부식특성과 비교하기 위하여 상용 제염제인 OA, CITROX 제염제의 부식특성도 함께 평가하였다. 시험재료 는 가압경수로의 일차계통의 주 재료인 Alloy 600과 304 SS을 대상으로 시험하였다. 틈부식 시험은 가혹조건의 부식시험 으로써 내식성이 강한 원전 구조재료의 건전성을 짧은 시간에 잘 확인할 수 있었다. 시험결과 OA와 CITROX 제염제에서는 crevice 시편 표면에 pitting과 IGA가 나타났으나 HYBRID 제염제에서는 국부부식이 전혀 발생되지 않았다. 무게감소 측정 결과 HYBRID 제염조건에서는 1.3×10-3 μm/h 이하의 매우 낮은 부식속도를 나타내었다. 반면에, OA 제염제의 경우 Alloy 600은 4.0×10-2 μm/h 로 비교적 균일한 부식율을 나타내었으나, 304 SS의 경우 pH = 2.0 이하에서 급격한 가속부식을 나타 내었다. HYBRID 제염제의 경우 일반부식에서뿐만 아니라 crevice 부식조건에서도 거의 부식이 일어나지 않아 PWR 계통 제염 시 산화막 용해 후 제염제가 계통재료에 노출되어도 재료의 건전성이 입증되었다.