Millimeter waves are electromagnetic waves with frequencies of 30–300 GHz (wavelength 1–10 mm), and millimeter wave stimulation affects microorganism growth. The present study stimulated Bacillus subtilis with 60 and 70 GHz millimeter waves during cheonggukjang fermentation and characterized the effects on cheonggukjang quality. Cheonggukjang treated with millimeter wave irradiation showed no significant difference in total bacterial count but generated only 5.52-5.92% viscous substance. Irradiation with 60 GHz millimeter waves yielded bright and intense color values relative to 70 GHz millimeter waves. Examination of the amylase activity and reducing sugar content of finished cheonggukjang revealed that irradiation at 70 GHz inhibited amylase activity in cheonggukjang. Furthermore, irradiation at 70 GHz increased protease activity, whereas irradiation at 60 GHz inhibited the activity. Moreover, the amino acid content changed with millimeter wave irradiation.

고등학교에서 사용되는 고급지구과학 교과서에서는 서풍이 대규모 산맥을 넘어갈 때 풍하측에 파동이 발생하는 현상을 개략적인 그림으로 제시하여 간략히 이론적으로만 설명하고 있다. 이 현상은 편서풍 파동 현상으로 산을 넘어가 는 공기 기둥의 소용돌이도(잠재와도) 보존 이론으로 설명될 수 있다. 그러나 우리나라와 같이 소규모 산맥이 존재하는 지역에서 관측자료를 바탕으로 중규모 편서풍 파동 현상에 대한 사례 연구는 부재하였다. 또한 서풍에 의한 파동이 형 성되는 조건인 산맥의 폭과 길이에 따라 서풍의 풍속, 지속시간을 명확히 규정한 선행연구는 미미하다. 따라서 본 연구 에서는 우선적으로 소백산맥을 대상으로 근처의 지표 관측소에서 관측한 지역별 상세관측자료를 이용하여 파동이 실제 로 형성되는 지 확인하였다. 또한 소백산맥에 의하여 지표 근처에서 서풍 파동이 생성되기 위한 서풍의 최저속도인 임 계 속도를 이론적으로 유도하여, 대략 0.6 m s−1의 값을 구하였다. 더 나아가 기상청 2014년 지역예보모델의 4-차원 자 료동화 자료를 추가하여 소백산맥 풍하측 서풍 파동 발생의 연중 빈도와 서풍 파동의 진행 발달과정을 고도별로 분석 하였다. 발생한 서풍 파동은 meso-β 또는 -γ 규모였다. 파동의 생성 및 소멸은 풍속 또는 풍향과 밀접한 관계가 있으며 , 풍속이 감소함에 따라 산맥에 의한 서풍 파동은 점차 소멸되었다. 서풍이 강할수록 상층에 meso-β 규모의 파장을 갖 는 와도 생성 비율이 높았다. 분석 범위를 동아시아 권역으로 넓혔을 때 중국 동북부 옌산 산맥에서도 서풍 파동 현상 을 확인할 수 있었다. 본 연구의 결과는 유체지구에 대한 이론과 현상의 이해, 특히 우리나라 산맥에 의해 발생하는 대 기의 파동 현상을 실제 관측 자료를 바탕으로 이해를 돕는 교육 자료로 활용될 수 있다.

본 연구는 해상에서 근접하여 계류된 직사각형 박스 형상의 두 바지선을 대상으로 유체역학적 상호작용으로 인한 선체운동 응답특성을 분석하기 위하여 수치시뮬레이션을 실시하였다. 이 수치시뮬레이션 실험에서는 DNV-GL의 SESAM 수치해석솔루션을 사용하여 결합된 강성 메트릭스항(coupled stiffness matrix terms)을 다중물체 모드(multiple body modes)의 surge 방향에 추가하였고, 실험에 적용한 바지선 모델의 1차 방사 및 산란 영향을 계산하기 위하여 퍼텐셜 이론을 적용하였다. 실험 결과, 두 바지선의 횡간격 20 m, 횡파 실험조건 경우에 1.3 rad/s에서 실험선의 피난효과(sheltering effect)가 나타나지 않았다. 실험 모델 상호간 횡간격의 영향은 종파와 천수역 실험 조건에서 분명하게 나타났지만, sway force는 횡파일 경우에 두 실험 모델선과의 접근거리 간격에 영향을 받았다. 실험모델의 횡간격이 좁아지면 종파와 사파의 경우에 sway, heave 운동과 sway force의 피크는 높은 주파수대로 이동하였다. 수심이 10 m일 때 풍하측 바지선의 sway 운동은 횡파와 사파의 경우에 0.2-0.8 rad/s 주파수대에서 큰 차이를 보였으며, 입사파의 방향이 달라져도 sway force의 피크는 보다 낮은 주파수대에서 나타났다.

본 연구에서는 파 주기와 기울기에 따른 단일 실린더와 다중 실린더의 wave run-up을 추정하였다. 3차원 비압축성 점성 난류 유동이며 서로 다른 상을 가지는 이상유체에 대한 수치해석을 수행하기 위하여, 본 연구에서는 전산 유체 역학 상용코드인 “STAR-CCM+”을 기반으로 하여 VOF기법과 realizable k-ε 난류 모델을 사용하였다. 모델스케일에 대한 파 주기는 단일 실린더의 경우 1.269초와 1.692초이고, 다중 실린더의 경우 1.716초이다. 각 케이스 별로 1/30, 1/16의 파 기울기를 가진다. 최종적으로 파 기울기와 주기에 대한 wave run-up 추정 결과는 관련 실험 결과와 비교하였다. 수치해석 결과는 실험과 비교하여 정성적으로 유사함을 확인하였다.

본 연구에서는 KVLCC2의 파랑 중 부가저항과 운동을 Unsteady Reynolds-Averaged Navier-Stokes(URANS) 방법과 3차원 포텐셜법을 이용하여 추정하였다. 수치해석은 3가지 선박속도(설계, 운항, 정지 속도)에서 다양한 파랑조건에서의 선박의 부가저항 및 수직운동(상하 및 종 동요 응답)의 추정에 대해 수행되었다. 첫째, CFD와 3차원 포텐셜 방법을 이용하여 규칙파에서의 선박속도와 파랑조건에 따른 선박의 부가저항과 운동을 추정하고 실험값과의 비교를 통해 두 수치 해석법의 특징을 살펴보았다. 둘째, CFD를 이용한 선박의 속도별 비정상 파형 분포와 선박의 부가저항 및 운동의 시간이력에 대해 해석하였다. 수치 격자계에 대한 수렴도를 확인하였고 수치계산과 모형시험 결과를 비교하여 사용한 수치 기법들을 체계적으로 검증 하였다. 이를 통해 본 연구에 적용된 수치해석법들의 신뢰성과 선속변화에 따른 파랑 중 부가저항과 선박의 수직운동에 대한 관계를 확인하였다.

In this paper, the results of evaluating the passenger comfort due to the standard deviation of acceleration in vertical and lateral direction regarding the ship response in irregular wave by ordinary strip method in regular wave and energy spectrum using linear superposition theory in order to evaluate the motion of experimental ship are as follows. According to the results of ship response, it was possible to find that, in order to reduce the motion of ship, a ship operating in bow sea was more stable than in quartering sea. In the results of analyzing the standard deviation of acceleration in vertical direction according to each component wave pattern, when there was a wave length of 56m and an average wave period of 6 sec, most of cases showed the peak value. And among them, the standard deviation was 0.35 which was the highest in head sea. And in case of lateral direction, the maximum value was shown in a wave length of 100m and an average wave period of 8 sec. And it was 0.16 in beam sea and χ = 150°. In the evaluation of passenger comfort due to standard acceleration in vertical and lateral direction, it was 80% in head and bow sea. On the other hand, it was shown to be 15% in follow sea. Accordingly, when the expected wave height in a sea area where a training ship was intended to operate was known, it was possible to predict the routing of ship. And altering her course could reduce the passenger comfort by approximately 50%.

Armor block is used to reduce wave energy. Concrete armor block is prone to be damaged under the ultimate load like typhoon. It is necessary to develop a new type of armor block to enhance to the strength. So, the research of new type armor block..

Electricity generation through fossil fuels has caused environmental pollution. To solve this problem, research on new renewable energy (solar, wind, geothermal heat, etc.) to replace fossil fuels is in progress. These devices are able to consistently generate power. However, they have many drawbacks, such as high installation costs and limitations in possible set-up environments. Thus, piezoelectric harvesting technology, which is able to overcome the limitations of existing energy technologies, is actively being studied. Piezoelectric harvesting technology uses the piezoelectric effect which occurs in crystals that generate voltage when stress is applied. Therefore, it has advantages such as a wider installation base and lower technological cost. In this study, a piezoelectric energy harvesting device based on constant wave motion was investigated. This device can regenerate electricity in a constant turbulent flow in the middle of the sea. The components of the device are circuitry, a steel bar, an bimorph piezoelectric element and buoyancy elements. In addition, a multiphysical analysis coupled with the structure and piezoelectric elements was conducted to estimate the performance of the device. With this piezoelectric energy harvesting device, the displacement and electric power were analyzed.

In this study, we present geometrical and kinematical analysis of Moreton wave observed in 2012 June 3rd and July 6th, recorded in H-α images of Global Oscillation Network Group (GONG) archive. These large-scale waves exhibit different features compared to each other. The observed wave of June 3rd has angular span of about 70◦ with a diffuse wave front associated to NOAA active region 11496. It was found that the propagating speed of the wave at 17:53 UT is about 93180 km/s. The broadness nature of this Moreton wave can be interpreted as the vertical extension of the wave over the chromosphere. On the other hand, the wave of July 6th associated with X1.1 class are that occurred at 23:01 UT in AR NOAA11515. From the kinematical analysis, the wave propagated with the initial velocity of about 994 ± 70 km/s which is in agreement with the speed of coronal shock derived from type II radio burst, v ~ 1100 km/s. These two identified waves add the inventory of the large-scale waves observed in 24th Solar Cycle.

We study MHD wave propagation in a gravitationally stratified isothermal viscous atmosphere of the Sun, permeated by a uniform magentic field. We perform numerical simulations by launching a slow wave on the upper boundary. The driven slow wave propagates down from lowβ- to high-β plasma across the region where the plasma β is unity. It is found that mode conversion takes place at z ≈ -1.8 in the layer β ≈ 1. The amplitudes of horizontal and vertical velocites are smaller than those obtained in the absence of viscosity.

In this study, experiments were performed using a model of a very large crude oil carrier (VLCC), which is a typical blunt ship, in a wave-making towing tank. The aim of the experiments was to determine the effect of added resistance in waves on the various operating conditions of a VLCC. An analysis of the results was conducted to determine the characteristics of resistance performance in waves. In addition, the characteristics of added resistance on a tanker were analyzed under irregular waves based upon the above result. The experimental results showed that added resistance was the highest around λ/L = 1.0, and the added resistance increased with the increase of the ship speed. Furthermore, under even keel conditions, the added resistance was higher than that under the trim changes, and the smallest added resistance was measured at the trim by the stern. Based on the experimental results, this study proposes effective operating conditions by analyzing the characteristics of the mean added resistance and the expected extreme response in irregular waves.

상태 기반 페리다이나믹 모델은 일반적인 재료 구성 모델을 구현할 수 있고 비국부 영역 내에서 연결된 모든 결합의 변형을 통해 각 절점의 재료 응답이 결정되기 때문에 체적 및 전단 변형을 모두 표현할 수 있다. 따라서 상태 기반 모델은 복잡한 동적 취성 파괴 현상(분기균열, 2차 균열, 계단균열, 균열 유착 등)을 해석하는데 유용하다. 본 논문에서는 평면응력 탄성체에 대해 2차원 상태 기반 페리다이나믹 모델을 적용하고 에너지해방율과 페리다이나믹 에너지 포텐셜로부터 손상 모델을 구성하였다. 페리다이나믹 파괴 해석 모델을 통해 취성 유리 재료에 대해 균열 면에 평행한 압축 응력파가 균열 분기 패턴에 미치는 영향에 대해 조사하였다. 실험을 통해 관찰된 동적 균열 진전 및 분기 패턴에 대한 주요 특성들이 페리다이나믹 해석을 통해 확인되었다. 또한 강한 인장 하중 하의 계단균열과 이차균열 등이 상태 기반 페리다이나믹 시뮬레이션을 통해 잘 모사가 되는 것을 확인할 수 있었다.

본 연구는 강산성차아염소산수(SAHW)와 초음파(UW)를 병용한 조미오징어 반가공품의 미생물 오염도 저감 기술을 개발하고자 수행되었다. SAHW의 유효염소농도는 69.67 ± 0.58 ppm, ORP는 1071.33 ± 4.16 mV, pH는 2.79 ± 0.05이었다. 오징어 반가공품을 중량대비 20배의 SHS에 120분간 침지하였을 때 일반세균은 1.49 log CFU/g, 황색포도상구균은 1.32 log CFU/g 감소하였으며, 대장균은 검출한계 이하로 감소하였다. 오징어 반가공품 중량대비 10배의 SAHW에 120분간 침지한 경우, 일반세균은 2.69 log CFU/g, 황색포도상구균은 1.74 log CFU/g 감소하였으며, 20배의 SAHW에 120분간 침지한 경우, 일반세균은 3.62 log lCFU/g, 황색포도상구균은 3.22 log CFU/g 감소하였으며, 대장균은 검출되지 않아 SAHW가 같은 유효염소농도의 SHS보다 살균력이 높은 것을 알 수 있었다. SAHW 단독 처리만으로는 만족할 만한 미생물 저감효과를 얻을 수 없었기에 조미오징어 반가공품을 SAEW에 1차 침지 처리한 후, SAHW에 2차 침지 처리한 결과, 오징어 반가공품 중량 대비 20배의 SAEW로 60분 처리한 후, SAHW로 처리하였을 때는 중량대비 10배, 120분 처리, 중량대비 20배, 90분 처리로 일반세균수는 약 4.0 log CFU/g, 황색포도상구균은 규제치(log 2.0 CFU/g 이하) 이하로 감소하였으며 대장균은 검출되지 않았다. 초음파 세정기에 오징어 반가공품과 중량대비 20배의 TW, SHS, SAHW를 각각 넣어 UW 처리한 후 미생물 오염도를 조사한 결과, SAHW로 60분간 처리하였을 때 일반세균은 검출한계(< 1.00 log CFU/g) 이하로 감소하였으며 황색포도상구균은 규제치 이하로 감소하여 가장 좋은 저감효과를 나타내었다. 대장균의 경우, SAHW 10분간 처리로도 검출한계 이하로 감소하여 SAHW와 UW의 병용이 조미오징어 반가공품 미생물 저감화에 가장 효과가 좋은 것을 알 수 있었다.

Purpose: Since the advent of smart phones, the amount of time spending on their use has rapidly increased and there are several health concerns regarding sight, causing prolonged smart phones viewing. The purpose of this study was to estimate how much eyes become fatigued based on quantitative electroencephalogram(qEEG) and to analyze the correlation between the fatigue and attention using event-related potentials(ERPs) as objective assessments. Methods: here were thirty, healthy, right-handed subjects(male 15, female 15) participating in this study. 64-channel of qEEG data with their eye-closed was collected and they performed Go/Nogo tasks before and after watching smart phones. A questionnaire regarding the visual fatigue was also collected in both conditions. The changes of pre- and post-task of watching smart phones were analyzed and compared in terms of four wavebands and algorithms, delta(δ), theta(θ), alpha(α), beta(β), (α+ θ)/ β, α/ β, (α+θ)/(α+β), and θ/ β for fatigue detection. Results: The results clearly show that all four energy values of qEEG and algorithms related to the fatigue in the post-viewing condition significantly changed than those in the pre-viewing condition. As seen in the results of ERP, nogo-N2 amplitude only on Fz electrode was slightly higher and nogo-P3 amplitudes on Fz and Cz were considerably lower in the post-task than in the pre-watching. However, there were no significant differences of go-N2 and P3 found at any electrodes. The results of behavioral performance demonstrate that the error rates(ER) of nogo-condition were obviously increased after using smart phones and there was a tendency for reaction time(RT) to be delayed compared with before watching it. Conclusions: This research denotes that it can be a fairly useful measure for using qEEG and ERP when assessing the visual fatigue. Its findings suggest that a sustained smart phone viewing leads to the visual fatigue and it can have adverse effects on distraction.

본 기술보고에서는 선박운항 시뮬레이터를 위한 해양파 가시화의 개선을 목적으로 여러 해양파 가시화 요소 및 그에 대한 전체적인 재현 방안에 대해 고찰하였다. 이를 위해 우선 해양파 가시화 요소를 해양파 표면, 해양파 부서짐, 상호작용, 광원, 수중 등으로 구분하고, 각 구성 요소별 가시화가 필요한 세부 가시화 요소들을 정리 하였다. 또한 이를 재현하는 과정에서 설계에 반영해야 할 내용들을 사실적 해양파 가시화 및 실시간 해양파 가시화, 선박 운동특성 재현, 시뮬레이터의 활용 관점에서 분석하였다. 분석을 통해, 사실적 해양파 가시화가 몰입감 형성 및 보다 정확한 선박 운동특성 재현, 다양하고 제어 가능한 시뮬레이션 시나리오 생성 등에 중요한 역할을 수행함을 확인하였다. 또한 선박운항 시뮬레이터를 위한 해양파 가시화는 고려해야 할 요소 및 그에 대한 구현 방안, 관련 제약 사항이 많은 만큼 구현 전 종합적이고 체계적인 접근이 필요함을 확인하였다.