본 연구는 몇가지 보온피복 재료 및 방법이 플라스틱하우스의 보온력과 토마토의 생육과 수량에 미치는 영향을 구명하고자 수행하였다. 다겹보온덮개(카시미론 8온스 1겹+폴리폼(1 mm) 4겹 +부직포 2겹+폴리프로필렌 1겹+흑색네트차광망 1겹)를 이중하우스 구조의 외면에 피복한 것이 이중하우스 구조의 내부에 피복한 것에 비해 하우스내 야간의 기온과 지온은 약 낮았으나 광투과율이 높아서 토마토 상품수량이 약 2% 증가하였다. 그리고 다곁보온덮개를 피복하지 않고 이중하우스 구조의 내부에 EVA커튼을 설치한 것에 비해서는 하우스내 야간기온이 3℃ 높게 유지되어 수확기가 약 1일 빨라지고 토마토 과실도 19% 증수하였다. 한편 이중하우스 외면에 다겹보온덮개를 피복하고 내부에 보온커튼(알미늄+직물)을 설치한 것은 다겹보온 덮개를 피복하고 보온커튼을 설치하지 않은 것과 이중하우스에 다겹보온덮개를 피복하지 않고 EVA커튼만 설치한 것에 비해 하우스내 기온이 각각 2.2℃와 4.5℃ 높게 유지되었으며 이러한 보온효과에 의해 토마토 과실수량도 각각 18%와 37% 가되었다. 따라서 본 연구결과는 남부지역에서 저온기에 다겹보온덮개를 이중 플라스틱하우스 구조의 외면에 피복하고 내부에 보온성이 높은 커튼자재를 사용하면 가온을 하지 않거나 최소한의 난방비로 토마토를 재배할 수 있음을 시사해 주었다.

본 연구는 조조가온기간이 시설오이의 생육과 수량 및 난방부하에 미치는 영향을 구명하고자, 일출전에 난방온도를 올려서 12℃에서 16℃로 올려서 가온하는 기간을 2시간, 1시간 및 0시간을 비교하였다. 보온커텐을 열기 직전(08:50~09:00)의 엽온은 조조가온을 하지 않는 것에 비해 1시간 가온이 3.3℃, 2시간 가온이 4.1℃각각 높았다. 오이 잎의 광합성, 기공전도도 및 증산량은 2시간 조조가온이 가장 좋았으나 1시간 가온과의 차이가 근소하였고 조조가온을 하지 않은 것은 현저히 감소하였다. 오이 잎의 무기성분함량은 유의적 차이는 없었으나 2시간, 1시간, 0시간 순으로 높은 경향이었다. 정식 이후의 초기생육은 1시간과 2시간 가온이 비슷하게 빨랐으나 조조가온을 하지 않는 것은 현저히 저조하였다. 과실 수량은 조조가온을 하지 않는 것에 비해 1시간 가온이 11%, 2시간 가온이 15% 각각 증가되었다. 연료소모량은 조조가온하지 않는 것에 비해 1시간 가온이 12%, 2시간 가온이 22% 각각 많았다. 생산물의 증수량과 연료소모량을 감안할 때 조조 가온하지 않는 것에 비해 가온한 것이 경영상 유리하였다.

착색단고추 동계재배시 주·야 온도관리방법 차이에 의한 환경변화가 생육 및 수량에 미치는 영향을 구명코자 하였다. 수량은 품종 간에는 'Fiesta'가 'Jubilee' 보다 총수량은 많았으나 상품률이 떨어져 상품수량은 차이가 없었고, 평균과중도 차이가 없었다. 품종간 총 수량 차이의 주원인은 착과수, 수확개시기 및 뿌리상태의 차이였고, 상품률 저하의 주요인은 열과발생률 차이였다. 야간온도 간에는 18℃가 15℃에 비해 총수량이 많은데다 상품률도 높아서 상품수량은 현저하게 많았으나 과중은 15℃가 다순 무거웠다. 야간온도 간의 수량차이의 주요인도 착과수와 수확개시기의 차이였다. 주간온도 간에는 28℃와 31℃는 차이가 없었으나 34℃는 이산화탄소 농도저하 및 고온다습으로 인해 영양생장이 촉진되었고, 엽록소 함량도 가장 적었다. 따라서 총수량 및 상품수량이 현저하게 적었고 평균과중도 가벼웠다. 본 시험에서 처리한 주·야 온도는 개엽의 광합성률, 증산률, 엽록소형광, 항산화효소 활성 등에 영향을 미치지 않았으나 통계적인 오차범위 내의 근소한 차이들이 어떤 식으로든 광합성능력에 영향을 미쳤을 것임은 분명하다. 주간고온에 의한 야간저온 보상효과는 없었다.

착색단고추 비닐하우스 토경재배시 품종별 온도조건에 따른 열과 발생원인을 구명코자 하였다 열과발생률은 품종간에는 Fiesta가 Jubilee보다 높았고 온도처리간에는 34℃ 고온구에서 높았다. 그리고 환경조건이 좋아지는 4월 이후에 급격히 증가하였다. 과육특성 조사결과 Fiesta품종과 고온처리구에서 과육경도와 건물률이 낮았으나 과육두께는 경향이 일정치 않았다. 과육의 무기성분 함량은 품종간, 온도처리간에 차이가 없었다. 수확시 뿌리상태는 Fiesta품종이 Jubilee보다 좋았고, 온도처리간에는 차이가 없었다. 이상의 결과로 과육의 경도, 건물률, 치밀도 및 뿌리상태 등이 열과발생에 직접적인 영향을 미치고 과육두께나 과육의 무기성분 함량등은 열과발생과 상관이 없는 것으로 나타났다.

오이, 토마토 고추 작물의 고온기 플러그 육묘시 묘의 도장 방지와 과번무 억제를 위한 UV-B와 생장 억제제의 처리가 플러그묘 식물체의 생리적 특성 변화와 항산화 효소의 활성에 미치는 영향을 조사하였다. 광합성능력은 UV-B 처리묘의 경우 무처리에 비해 처리 직후에는 크게 떨어졌으나 10일 후에는 비스하게 회복되었고 생장억제제 처리묘는 무처리에 비해 토마토가 다소 떨어졌어나 오이와 고추는 비슷하였다. 엽록소함량은 3작물 모두 처리간에 유의한 차이가 없었다. 안토시아닌 함량은 무처리에 비해 UV-B 처리한 것이 다소 높았던 반면 생장억제제 처리한 것은 무처리와 비슷하였다. SOD, CAT, POD 등의 항산화효소의 활성은 3작물 모두 UV-B 처리한 것이 가장 높았으며, 처리 직후에는 크게 증가되었다가 10일 후에는 그 절반 이하로 감소하였다. 한편 생장억제제 처리묘는 무처리에 비해서 항산화 효소의 활성이 다소 높았으나 UV-B 처리묘에 비해서는 낮았다.

UV-B(4 kJ·m-2·d-1) 조사와 생장억제제(50 mg·L-1 diniconazole, 500 mg·L-1) 처리가 오이, 토마토 및 고추 플러그 묘의 도장 억제와 정식 이후의 생육과 수량에 미치는 효과를 비교하였다. 플러그 묘의 경장은 UV-B와 diniconazole 처리에서 무처리에 비해 각각 오이 38, 35%, 토마토 37, 41%, 고추 23. 23% 억제되었으며 hexaconaxole,은 억제효과가 낮았다. 그리고 엽면적과 건물중도 UV-B와 생장억제체 처리에 의해 감소되엇다. 뱐면 잎 두께는 UV-B와 생장억제제 처리에 으해 두꺼워지는 경향이었다. 건묘지수는 3작물 모두 UV-B와 생장억제제 처리에 의해 증가외었고 특히 diniconazole와 UV-B 처리가 Hexxonazoile처리에 비해 더 높았다. UV-V를 처리한 플러그 묘는 3작물 모두 정식 시에는 무처리에 비해 초장, 엽면적 등이 짧고 작았으나 정식 후 20-30 일경에는 무처리와 비슷한 수준으로 회복되었다. 이에 반해 생장억제제를 처리한 묘는 회복이 늦어 UV-B 처리한 것에 비해 생장이 저조하였다. 과실 수랴은 오이의 경우 처리간에 차이가 없었으나 토마토와 고추 UV-B를 처리한 것이 생장억제제를 처리한 것에 비해 다소 맣았다. 따라서 UV-B 조사는 과채류 플러그 묘의 도장 억제를 위한 환경 친화적인 방법으로서 이용될 수 있음을 시사해주었다.

일반적으로 유체-구조물 상호작용을 고려한 유체속 구조물들의 지진 및 진동해석에는 주어진 시스템에 대한 유체부가질량을 추정하여 구조물관 연계하는 단순해석 방법을 주로 사용한다. 실제로 유체속 구조물의 응답특성은 유체부가질량 뿐만 아니라 유체점성으로 인한 감쇠영향을 받으며 이들은 모두 연계항을 갖는 복잡한 행렬 형태로 나타난다. 본 연구에서는 비점성 및 점성 유체에 대한 Navier-Stokes 지배방정식의 선형화를 통한 유한요소 정식화를 유도하였다. 이를 이용하여 유한요소 해석 프로그램을 작성하고 6각형 단면특성을 갖는 액체금속로 노심에 대하여 덕트집합체 사이의 유체간격과 레이놀즈수 변화에 따른 유체부가질량과 유체감쇠에 대한 유한 요소 해석을 수행한 결과, 유체간격이 줄어들수록 유체부가질량은 유체점성의 영향을 크게 받고 유체감쇠는 점성으로 인하여 레이놀즈수의 영향을 크게 받는 것으로 나타났다. 또한 편심을 갖는 동축원통에 대한 유한요소 해석결과, 편심이 증가할수록 유체부가질량은 크게 증가하지만 유체감쇠는 편심이 작은 경우 거의 변화가 없으며 어느 일정 수준이상으로 편심이 커질 경우에는 크게 영향을 받는 것으로 나타났다.

본 논문의 목적은 전단하중을 받는 얇은 원통구조물의 세장비에 따른 좌굴특성을 보다 깊이 있게 검토하는 것이다. 이를 위하여 J. Okada 등이 제안한 좌굴평가식을 사용하여 세장비에 따른 좌굴강도 평가를 수행하였다. 좌굴강도 평가 결과들로부터 세장비 L/R=3.1, 1.6, 그리고 1.0을 갖는 세가지 좌굴시험체를 결정하고 이에 대한 수치해석과 좌굴특성시험을 수행하였다. 그 결과, 세장비 L/R=3 이상인 경우 평가식에서 예측된 바와 같은 굽힘좌굴이 지배적으로 나타났으며 세장비 L/R=1.0이하로 작을 경우에는 전단좌굴이 지배적으로 나타났고, 세장비 L/R=1.6 영역에서는 전단과 굽힘좌굴이 동시에 발생하는 복합자굴 특성이 나타났다 그리고 수치해석과 평가식에 의한 좌굴특성평가 결과는 시험결과들과 잘 일치하였다.

근권냉방 방식에 따른 냉방 효율과 토마토 생육 특성을 검토하고자 XL냉수순환, 라디에이타 냉풍, 패드냉풍 및 대조구를 처리한 결과는 다음과 같다. 근권부 냉방온도는 공급수온이 17.8℃일 때 XL 냉수순환구는 18.0℃ 라디에이타 냉풍구는 27.2℃, 패드 냉풍구는 20.3℃였다. 배지 깊이와 시간대별 평균온도는 XL냉수순환구 22.8~24.7℃. 라디에이타 냉풍구 22.7~24.2℃, 패드 냉풍구 20.5~23.2℃, 대조구 25.9~29.6℃를 나타내어 냉방처리구가 대조구에 비해 5~6℃더 낮았다. 토마토의 생육에 있어 엽장. 엽폭은 대조구에 비해 컸으며, 생체중 및 건물중의 경우에서도 비슷한 경향이었다 근활력에 있어 대조구는 45.0ug/g에 비해 근권냉방 처리구는 58.5-62.8 ug/g으로 높았으나. 근권냉방 처리구간에는 큰 차이가 없었다.

수출용 토마토 하계육묘시 육묘 용기 와 육묘 일수를 달리 함으로써 나타나는 묘소질의 차이를 구명하고, 묘소질이 다른 묘를 정식하여 재배할 경우 생육과 수량에 미치는 영향을 구명코자 하였다. 육묘시의 묘 생육은 폿트 묘가 플러그 묘보다 좋았으며, 폿트 묘는 육묘 일수가 길수록 좋았으나 플러그 묘는 육묘 일수에 따른 차이가 없었다. 정식 60일 후의 생육도 정식 직전과 같은 경향이었다. 1화방 수확 개시기는 폿트 묘가 플러그 묘보다 빨랐으며, 육묘 일수가 길수록 빨랐다. 4개월간 수량은 폿트 묘가 플러그 묘 보다 유의하게 많았는데 수확 2개월까지 초기수량이 현저히 많았다. 폿트 묘는 수확 2개월까지는 45일 묘와 35일 묘는 큰 차이가 없었고 25일 묘가 가장 적었으나 수확 3개월째부터는 육묘일수에 따른 차이가 없었다. 플러그 묘에서는 수확 3개월가지는 35일 묘가 가장 많았고 25일 묘, 45일 묘 순이었으나 수확 4개월째에는 육묘 일수에 따른 차이가 없었다. 따라서 수출용 모모타로 요쿠 재배시, 수출시기와 수출기간에 따라 육묘 용기 용량 및 육묘 일수를 결정하는 것이 좋을 것으로 생각되었다.

현재 국내에서 개발중인 액체금속로 원자로구조물의 내진설계 및 지진해석을 위하여 원자로내부에 존재하는 유체-구조물 상호작용을 고려한 단순지진해석 모델링 개발이 필수적이다. 이를 위하여 본 논문에서는 유체속에 잠긴 동축원통 구조물의 유체부가질량에 대한 이론적 배경을 검토하였으며 기존의 유체부가질량법을 고려하여 시간이력 지진응답해석을 수행할 수 있는 Runge-Kutta 수치해석 알고리즘을 사용한 해석코드를 개발하였다. 개발된 지진해석코드를 사용하여 유체속에 잠긴 두개의 동축원통 구조물의 진동특성과 지진응답에 대한 유체부가질량의 영향을 살펴보았다. 적용예로서 두개의 동축원통에 대한 단순지진해석모델을 가정하고 유체부가질량을 고려한 진동특성해석과 지진응답해석을 수행한 결과 유체가 채워진 동축원통 구조물은 유체와의 상호작용으로 인하여 구조물의 진동특성과 지진응답특성이 크게 영향을 받으며 지진응답해석시 연계항을 포함한 유체부가질량의 영향을 신중하게 고려할 필요가 있는 것으로 나타났다.

자연열(태양열)을 효율적으로 이용하기위해 1999년부터 2000년 까지 2년간 상면적이 100m2인 3동의 유리온실에 각기 다른 집열시스템을 설치하였다. 즉, 집열면적과 경사도가 각각 24m2, 50˚로서 현재 시판되고 있는 태양열 집열기(평판형, Solar hart Inc.)를 이용하는 방법, 직경과 송풍량이 각각 1m, 2.5m-3.m-2 .min로서 라디에이터가 부착된 2개의 유동팬을 천장부에 설치하고 천창을 밀폐한 후 온실상부의 열을 집열하는 방법, 온실의 중도리 전부를 물이 순환되는 각관 (75x45x3t, 1m 간격x10줄x온실길이 12m=120m)으로 설치하여 집열하는 방법 등으로 하였다. 각 동마다 지하에 26톤의 저수 능력을 갖는 D2000xW1500xL8600의 축열조를 설치한 후 중간을 막아 저온수조와 고온수조로 구분하였고, 수조 중간 1.5m 높이에 통수로를 내어 일정량의 물(약 15톤)이 지속적으로 순화될 수 있도록 하였다. 최저기온 9℃로 설정하여 1,000m2를 공간 난방할 경우 난방연료 절감율은 태양열 집열기, 유동팬 및 각관에서 각각 7%, 19%, 28%로 나타났다. 태양열 집열기를 이용하는 대부분의 농가에서는 40~50m2 정도의 집열면적을 갖는 집열기를 이용하고 있는데 이 경우 년간 난방연료 절감율은 14% 정도로서 경제성이 없으며, 유동팬도 집열효율에 비해 제작, 설치 및 유지비가 과다하게 소요되므로 경제성이 없다. 각관의 경우 관 자체의 자재비나 설치비에 추가부담이 적으면서 집열효율이 비교적 높기 때문에 관의 부식, 골조 표면적 증가에 의한 시설내 차광 증가, 중도리의 각형 구조로 인한 강도저하 등의 문제가 해결되면 집열 방법으로 고려될 수 있을 것이다.

저온기 시설참외 재배시에 적정 토양수분 관리방법을 확립하고자 플라스틱 하우스내에서 착과 10일전부터 수확 1주일 전까지 관수개시점을 10, 20, 30, 50 kPa로 각각 달리하여 실험한 결과 다음과 같은 결과를 얻었다. 전체 관수량은 관수개시점 10kPa구에서는 92.5mm 관수한 반면에 50kPa 관수구는 관수개시점에 도달되지 않아 관수하지 않았다. 참외의 발육에 있어서는 수분이 많을수록 과실비대가 잘 되어 과중은 관수개시점이 50kPa인 구에서 324g인데 비해 10kPa구에서는 456g으로 컸으며, 반면에 수분이 많을수록 발효과의 발생이 많아 상품수량은 오히려 관수개시점 10kPa에서 가장 적었다. 과실의 당도는 30kPa구와 50kPa구에서 가장 높았으며 10kPa구가 가장 낮았다. 결과적으로 당도와 상품수량성 면에서, 토양수분장력이 30kPa 도달시에 관수하는 것이 효과적일 것으로 판단되었다.

여름철 시설내 온도강하를 위해 차광, 포그, 미스트, Fan and Pad 등 다양한 방법들이 행해지고 있고 그 효과에 대해서도 잘 알려져 있다. 그러나 대부분의 효과가 처리방법간 일 최고 기온시의 상대적인 비교를 나타낸 것이므로 실제로 일평균, 순평균하게 되면 그효과는 미미하게 된다. 더구나 우리나라는 8월중 맑은날이 10일 미만이고 상대습도가 놀기 때문에 기화냉각 효과는 더욱 떨어지게 된다. 따라서 여름철 토마토 재배시 온도강하 방법으로 포그처리는 냉방효파에 비해 설치 및 유지관리비에 많은비용이 소요되는 문제가 있고, 온도제어 차광은 지나치게 차광되어 수량감소가 많아 부적합하므로 팬＋일사제어 자동차광으로 외기온 가까이 온도를 내리는 것을 목표로 하는 것이 경제적일 것으로 생각된다.