The swimming behavior of pacific bluefin tuna (Thunnus orientalis) in the offshore sea cage of the brass fishing net was observed and analyzed by imaging sonar techniques. The cultured fish spent most of the time swimming a circular path along the circular cage wall and continued to swim only clockwise direction without completely changing the swimming direction during the 23-hour observation time. In addition, changed swimming behaviors were divided into four categories: (a) the behavior of a large group temporarily swimming in the opposite (counter clockwise) direction, (b) the behavior of a small group temporarily swimming in a small circular path, (c) the behavior swimming small circular path in the center of the cage, and (d) the behavior of a large group swimming across the center of the cage. The maximum swimming speed of the cultured fish was from 3.5 to 3.8 TL/s, the mode was from 1.2 to 1.4 TL/s and the swimming speed during the day time was faster than at night time. It was confirmed the cultured fish swam not only on the surface but also near the bottom net of the cage during the day, but swam mainly at the upper part of the cage at night.

In this work, the ablation behavior of monolith ZrB2-30 vol%SiC (Z30S) composites were studied under various oxy-acetylene flame angles. Typical oxidized microstructures (SiO2/SiC-depleted/ZrB2-SiC) were observed when the flame to Z30S was arranged vertically. However, formation of the outmost glassy SiO2 layer was hindered when the Z30S was tilted. The SiC-depleted region was fully exposed to air with reduced thickness when highly tilted. Traces of the ablated and island type SiO2 were observed at intermediate flame angles, which clearly verified the effect of flame angle on the ablation of the SiO2 layer. Furthermore, the observed maximum surface temperature of the Z30S gradually increased up to 2,200 °C proving that surface amorphous silica was continuously removed while monoclinic ZrO2 phase began to be exposed. A proposed ablation mechanism with respect to flame angles is discussed. This observation is expected to contribute to the design of complex-shaped UHTC applications for hypersonic vehicles and re-entry projectiles.

본 논문은 철근대체재로 Carbon fiber reinforced polymer(CFRP) 그리드가 사용된 콘크리트 부재의 휨성능을 평가하기 위한 실험적 연구결과를 보고한다. 실험에 사용된 CFRP grid의 탄성계수와 인장강도는 각각 240GPa, 3964MPa이다. CFRP 그리 드가 인장 보강재로 사용된 콘크리트 부재의 휨거동 평가를 위해 총 7개의 1방향 슬래브 콘크리트 실험체가 제작되었다. 실험 변수로 피복두께, CFRP 그리드의 보강 겹 수, CFRP 그리드의 겹침 여부가 고려되었다. 실험체의 휨거동 평가는 3점 휨실험을 통해 수행되었으며, 각 실험변수가 초기균열하중에 미치는 영향은 미미한 것으로 확인되었다. 실험체에 초기균열이 발생된 이후 응력 재분배에 의해 하중 증가 없이 CFRP grid의 변형률이 증가하는 현상이 관측되었다. CFRP 그리드 보강 겹 수가 1겹 증가 함에 따라 실험체의 극한하중은 약 8.5kN씩 선형적으로 증가하였다. 또한, 피복두께가 증가함에 따라 실험체의 극한하중 및 강 성이 감소하였으며, 그리드 겹침 여부가 실험체 극한하중에 미치는 영향은 미미하다는 것이 확인되었다. 추가적으로 실험결과와 ACI 440.1R-15를 통해 계산된 공칭 휨강도를 비교하였다. 그 결과 실험을 통해 확보된 극한강도는 ACI 440.1R-15 대비 13%∼ 24% 큰 것으로 나타났다. 따라서, ACI 440.1R-15는 CFRP grid로 보강된 콘크리트 보의 휨강도를 보수적으로 평가하고 있음이 확인되었다.

Spent nuclear fuels in Korea are temporarily stored at the nuclear power plant site and it is expected that will become saturated from 2031. Deep geological disposal in engineered barrier system (EBS) is one of the most important options for disposing spent nuclear fuel. The disposal canister is the first barrier that prevents leakage of nuclides in the spent nuclear fuel to the environment. Therefore, the corrosion behavior of the canister materials are significant factors in determining the overall disposal period. Oxygen-free copper is the most widely used material for disposal canisters, and manufacturing methods include forging, cold spray, and electro-deposition. In this study, corrosion behavior of materials that have the potential to replace oxygen-free copper manufactured using various 3D printing method were analyzed. As a result of electrochemical analysis of various materials such as copper manufactured by the Atmospheric Plasma Spray (APS) process and Inconel 718 manufactured by the Direct Energy Deposition (DED) process, the possibility of replacing oxygen-free copper was confirmed.

높아진 생활수준과 주 5일 근무의 정착으로 여가시간이 증가했고, 이에 따라 물을 이용한 공간 에 대한 관심도 크게 증가하였다. 하지만 급격한 양적 성장이 이루어짐에 따라 물놀이 공간은 대부분 획일화된 시설물과 배치로 조성되어 있으며, 다양한 행태에 대한 지원 또한 미흡한 실정이다. 이에 본 연구에서는 빅데이터를 활용한 실증 데이터를 바탕으로 물놀이 공간 및 시설 물의 이용행태를 분석하고자 하였다. 그 결과, 각 물놀이 시설물이 서로 다른 놀이를 지원하며, 각각 유발되는 놀이의 형태나 이용행태가 상이하다는 결론을 도출하였다. 이에 본 연구는 앞으 로 물놀이 공간 조성 시, 물리적 환경과 이용자 간의 관계를 고려하여 설계할 수 있도록 기본자 료를 제시하고자 하였다.

본 논문에서는 축하중과 폭발하중을 동시에 받는 철근콘크리트 부재의 구조 거동을 분석하였다. 기본적인 폭발하중을 받는 패널 실험 데이터, 축하중과 폭발하중을 받는 철근콘크리트 기둥 실험데이터를 이용하여 비선형 동적해석 모델링을 검증하였다. 축하중의 적용에 있어서 Autodyn은 동적해석만을 위한 프로그램이기 때문에 축하중과 같은 정적 하중에 대한 초기 응력 상태를 모사하는 해석 절차를 제시하였다. 축하중비 0%~70% 구간과 TNT 등가량에 의존한 환산거리 1.1~2.0에 해당하는 매개변수를 선정하여 총 80개의 비선형 동적 유한요소해석을 진행하였다. 축하중비와 환산거리의 변화를 통해 손상정도와 최대 변위 및 회전각으로 구조 거동을 비 교 분석한 결과로 원거리 폭발하중에서 축하중을 받는 기둥의 강성 증가로 최대 변위가 감소한다. 결과적으로 축하중비 10%~30%, 30%~50%, 50% 이상의 영역 3가지로 구조적 거동 분류가 가능함에 따라 내폭 설계 모델 개발에 활용될 수 있을 것으로 보인다.

최근 들어 컴퓨터 및 소프트웨어 기술의 발달로 전산모사 관련 연구가 급격하게 늘어나고 있는데, 특히 원자의 개수 및 모델 크기의 문제로 기존에는 많은 제약을 받던 고분자 관련 다양한 전산모사 결과들이 발표되고 있다. 본 연구에서 는 고분자 소재를 필름형태의 분리막으로 활용하기 위한 중요한 특성 중 하나인 기계적 특성을 분자동역학 전산모사를 이용 하여 분석하고자 하는 연구를 진행하였다. 이를 위하여 이미 관련 물성이 널리 보고되어 있는 상용 고분자 소재인 polyethylene (PE)과 polystyrene (PS)을 대상으로 선정하여 주쇄길이 차이를 통한 각 고분자들의 인장특성을 비교하였고, 최종적 으로 분자동역학 전산모사의 기계적 특성 분석이 적합한지 확인하고자 하였다. 밀도, radius of gyration, scattering 분석을 통 해 본 연구에서 제작된 모델이 실제 실험에서 얻어진 기계적 특성 경향과 잘 일치함을 알 수 있었고, 따라서 분자동역학 전 산모사를 이용한 기계적 특성 분석이 다양한 고분자 소재들의 분자 구조에 따른 기계적 특성을 예측할 수 있게 해주며, 실제 실험에서는 적용하기 어려운 다양한 변수들을 반영한 기계적 특성 해석도 가능하게 해 줄 것으로 기대된다.

This study aimed to investigate the effect of the five senses activities involving food ingredients on the eating behavior of infants. The study was carried out four times over 6 months. We surveyed 65 nursery school infants and teachers who were registered at the 2020 Guro-gu Center for Children’s Food Service Management in Seoul. They participated in the five senses education specialization project. The results of the study showed that the scores relating to unbalanced diet, hygiene management, dietary attitude, and dietary manners were visibly higher than those before participating in the five senses educational activities. In addition, there was a significant difference in the perception of the food ingredients used in the five senses education activities. Finally, as a result of investigating the types of education used before, during, and after the five senses education activities, and the need for education by type, cooking activities were observed to rank higher than other activities in all questions. Based on this, if dietary guidance is provided through a variety of five senses education activities over a long period rather than as a one-time event, it will be beneficial to the children's healthy eating habits.

본 연구는 COVID-19 이후 큰 타격을 입은 관광산업 중 하나인 워터파크를 대상지로 선정하여 COVID-19가 워터파크 이용에 있어 어떠한 인식의 변화를 야기했으며 또한 행태변화에 어떠한 영향을 미쳤는지를 살펴보고자 빅데이터 분석 연구를 실시하였다. 이를 위해 텍스톰(TEXTOM)을 활용하여 COVID-19 이전(2015-2019)과 이후(2020-2021)시기를 나누어 데이터를 수집하였고 빈도분석과 TF-IDF, N-GRAM, 그리고 감성분석을 진행하였다. 분석 결과 주목할 만한 점은 우선, COVID-19 이후 워터파크 이용에 제한이 있었음에도 불구하고 이전 시기보다 데이터 양이 늘어났다는 점이다. 이를 통해 사람들의 워터파크에 대한 관심은 이전에 비해 줄어들지 않았다는 것을 확인할 수 있었다. 또한 분석 결과 COVID-19 이전에는 전국 각지의 워터파크에 대한 정보에 관심이 많았지만 이에 반해 COVID-19 이후에는 확실히 마스크, 방역 등 COVID-19의 영향이 짙은 정보에 대한 관심이 늘어났음을 확인하였다. 또한 행태의 변화로 인하여 사람들은 COVID-19의 영향으로 가격이 비싸더라도 타인과 거리두기가 가능한 프라이빗한 공간이나, 외부공간 그리고 자연 속 공간을 선호한다는 것을 알 수 있었다. 이를 통해 워터파크는 변화된 사람들의 기대에 맞춘 설계의 새로운 방향을 고민해볼 필요가 있고 또한 전염병 예방을 위한 워터파크의 새로운 동선 설계를 고민하는 것도 앞으로의 워터파크 관광에 있어 중요한 요소이다. 마찬가지로 기존의 워터파크에서는 무엇보다 전염병 예방에 대한 안전수칙을 강화할 필요가 있고 또한 운영 관리의 측면에서도 이용객 수의 제한 등 내부 공간의 밀도를 낮춰 워터파크가 안전하다는 인식을 심어줄 필요가 있다. 이러한 분석 결과를 통해 앞으로 워터파크의 운영 방안이나 설계의 기준을 뒷받침할 수 있는 기초자료가 될 수 있을 것이라 기대한다.

The Korean stow net is a fishing method that utilizes the changing direction of the net entrance with the tidal current. This study attempted to obtain basic data from the recent offshore stow net fisheries to improve the gear by analyzing the dynamic behavior of the nets affected by current speed and direction using computer simulations. A numerical calculation was performed at a current speed of 0.5 knot between 2.5 knot at each 0.5 knot. The time taken for the gear opening was the longest from 0.5 knot at 1,500 seconds and the shortest from 2.5 knot at 450 seconds in the simulations. In all cases, the net width and tension at net deployment gradually decreased as the current speed decreased. However, the net height tended to increase inversely proportional to the current speed. During the net rotation, the net height was maintained at all cases. The net width and tension fluctuated, but the regularity was very low. In this study, the calculated simulation data showed that the opening efficiency decreased proportional to the current speed. The opening efficiency is related to the catching efficiency; therefore, it is necessary to improve the gear to enhance its opening efficiency.

In this study, a rocking behavior experiment using a guide plate and a guide channel to prevent lateral deformation of a steel damper was planned. For this purpose, strut I-type specimen I-1 and strut S-type specimen S-1 were prepared. The experimental results were compared with the existing experimental results of SI-260 and SS-260 under the same conditions without the details of lateral deformation prevention in order to evaluate the effect of preventing lateral deformation. The damper with lateral deformation prevention detail was evaluated to have superior strength capacity, deformation capacity, and energy dissipation capacity than the damper without it. Therefore, the lateral deformation prevention detail was evaluated to have a good effect in improving the design capability of the steel damper.

The adsorption of molecular hydrogen on the monolayer graphene sheet under varied temperature and pressure was studied using molecular dynamics simulations (MDS). A novel method for obtaining potential energy distributions (PEDs) of systems was developed to estimate the gravimetric density or weight percentage of hydrogen. The Tersoff and Lennard–Jones (LJ) potentials were used to describe interatomic interactions of carbon–carbon atoms in the graphene sheet and the interactions between graphene and hydrogen molecules, respectively. The results estimated by the use of novel method in conjunction with MDS developed herein were found to be in excellent agreement with the existing experimental results. The effect of pressure and temperature was studied on the adsorption energy and gravimetric density for hydrogen storage. In particular, we focused on hydrogen adsorption on graphene layer considering the respective low temperature and pressure in the range of 77–300 K and 1–10 MPa for gas storage purpose which indicate the combination of optimal extreme conditions. Adsorption isotherms were plotted at 77 K, 100 K, 200 K, and 300 K temperatures and up to 10 MPa pressure. The simulation results indicate that the reduction in temperature and increase in pressure favor the gravimetric density and adsorption energies. At 77 K and 10 MPa, the maximum gravimetric density of 6.71% was observed. Adsorption isotherms were also analyzed using Langmuir, Freundlich, Sips, Toth, and Fritz–Schlunder equations. Error analysis was performed for the determination of isotherm parameters using the sum of the squares of errors (SSE), the hybrid fractional error function (HYBRID), the average relative error (ARE), the Marquardt’s percent standard deviation (MPSD), and the sum of the absolute errors (SAE).

An important variable in the oil-water separation process is the size and dispersion diagram of the bubbles formed in the induced gas flotation(IGF). In this study, the influence of the behavior and characteristics of the fine bubbles generated in the IGF device on the oil-water separation performance was evaluated by a numerical analysis method. For this reason, it constitutes Grid system suitable for bubble characteristic analysis. By applying Reynolds-averaged Navier-Stokes equations, a continuous abnormal flow analysis model of water and air was established. For the numerical flow analysis model, we applied the Eulerian-Eulerian approach that can be used for the reaction model in which bubbles are formed at one point of the Euler method applied when the base is liquid. As a result, it was confirmed that the bubbles in the IGF device were evenly dispersed as the flow velocity of bubbles increased and the particle size decreased. Such a phenomenon was caused by changes in Reynolds number and drag related to the flow characteristics, and could be explained by Stokes' law of viscosity.