Fundamental approach to compute gas and water permeability of concrete is suggested. For several compositions of cement pastes, the permeability coefficients were calculated with the analytical formulation, followed by a microstructure-based model. As the result of calculation of permeabilities for concrete, hydration leaded to the significant reduction of the coefficients. Meanwhile, the relationship between gas permeability and water permeability has a linear function for cement paste based on Klinkenberg effect, however, which is not effective for concrete.

미국 오바마 대통령은 2013 국정연설에서“3차원(3D)프린팅(printing) 기술육성으로 새로운 제조업 혁명을 이룰 것”이라고 선언했다. G2인 중국 또한 3차원(D) 프린팅 기술 투자로 제조 산업을 일으키겠다고 의지를 표명했다. 대한민국은 3D프린팅에 대한 연구가 미흡한 실정으로 국가전략 및 미래 산업동력으로서 3D프린팅 모델링 연구를 제안하는데 목적이 있다. 연구방법은 국내외 3D프린팅 사례를 분석시트에 적용하여 종합적인 연구를 시도한다. 연구결과 3D프린팅은 소재별로 세부제작 방식이 광 조형공정, 분사시스템, 선택적 레이저 소결, 직접금속레이저소결, 3차원인쇄, 융합증착모델링으로 분별된다. 종합적 특징으로는 일반적인 제조공정에 비하여 제작 속도, 제품의 정확한 형태, 표면마감정도, 재료의 다양성과 색상이 우수하다. 조형적 특징은 오브젝트 내부에 오브젝트, 섬유 직접조형효과 인쇄와 개별 색상구현, 움직이는 부품의 동시구축, 복재3D 스캐닝 및 자유로운 스케치 조형구축등이며 기능적이고 혁신적인 디자인이 가능하다. 3D프린팅은 개인맞춤형, 1인 제조, 혁신적 디자인, 새로운 제조영역으로서의 가능성과 대한민국의 미래 성장 동력으로서 가치를 지니고 있다.

We report the detection of a quasi-sinusoidally modulated optical flux with a period of 4.6343 hour in the optical and infrared band of the Fermi source 2FGL J2339.7-0531. Comparing the multi-wavelength observations, we suggest that 2FGL J2339.7-0531 is a γ-ray emitting millisecond pulsar (MSP) in a binary system with an optically visible late-type companion accreted by the pulsar, where the MSP is responsible for the γ-ray emission while the optical and infrared emission originate from the heated side of the companion. Based on the optical properties, the companion star is believed to be heated by the pulsar and reaches peak magnitude when the heated side faces the observer. We conclude that 2FGL J2339.7-0531 is a member of a subclass of γ-ray emitting pulsars -the ‘black widows’- recently revealed to be evaporating their companions in the late-stage of recycling as a prominent group of these newly revealed Fermi sources.

To investigate groundwater variation characteristics in the Hancheon watershed, Jeju Island, an integrated hydrologic component analysis was carried out. For this purpose, SWAT-MODFLOW which is an integrated surface-groundwater model was applied to the watershed for continuous watershed hydrologic analysis as well as groundwater modeling. First, ephemeral stream characteristics of Hancheon watershed can be clearly simulated which is unlikely to be shown by a general watershed hydrologic model. Second, the temporally varied groundwater recharge can be properly obtained from SWAT and then spatially distributed groundwater recharge can be made by MODFLOW. Finally, the groundwater level variation was simulated with distributed groundwater pumping data. Since accurate recharge as well as abstraction can be reflected into the groundwater modeling, more realistic hydrologic component analysis and groundwater modeling could be possible.

In this paper, time series of soil moisture were measured for a steep forest hillslope to model and understand distinct hydrological behaviours along two different transects. The transfer function analysis was presented to characterize temporal response patterns of soil moisture for rainfall events. The rainfall is a main driver of soil moisture variation, and its stochastic characteristic was properly treated prior to the transfer function delineation between rainfall and soil moisture measurements. Using field measurements for two transects during the rainy season in 2007 obtained from the Bumrunsa hillslope located in the Sulmachun watershed, a systematic transfer functional modeling was performed to configure the relationships between rainfall and soil moisture responses. The analysis indicated the spatial variation pattern of hillslope hydrological processes, which can be explained by the relative contribution of vertical, lateral and return flows and the impact of transect topography.

오염발생부하량을 억제하고 환경 친화적으로 지역을 개발할 수 있는 유역중심의 수질관리정책으로 수질오염 총량관리제를 도입하게 되었다. 하지만 총량 관리제의 시행에도 불구하고 낙동강 주요지천인 남강 하류부의 수질이 2005년 이후 지속적으로 악화되고 있는 실정이다. 남강 하류수계는 주변의 도시와 산업지역에 비점오염원이 산재하고, 하류수계의 물의 흐름이 더욱 완만해짐에 따라 수질 악화가 가속화되고 부영양화 현상이 발생되고 있다. 부영양화된 수역에서 BOD 농도는 유역으로부터 발생한 미처리 하수가 수역으로 유입되는 영향도 있지만 하천내에서 미처리된 영양염을 이용한 식물플랑크톤의 생산에 의해 공급되는 자생 BOD의 영향도 크게 작용한다. 남강하류의 수질관리를 위해서 유입 BOD와 자생 BOD의 기여도를 파악하여 오염 원인물질을 줄이기 위한 수질관리 방안이 설정되어야 한다. 본 연구에서는 조류 생산 및 사멸에 의한 내부생산 유기물 증가를 고려하도록 국내에서 개발된 QUALKO2와 미국 EPA의 QUAL2E를 이용하여 자생 BOD의 영향을 분석하였다. QUALKO2 모형에서 Chl.a의 영향을 받는 구간에서 BOD 농도가 QUAL2E 모형의 BOD 농도보다 증가하고, 실측값과의 상관관계를 분석해 본 결과 QUALKO2 모형에서 상관관계가 높게 나타났다. 남강 하류의 수질악화 문제를 해결하기 위하여 댐 방류량의 증가와 하수처리장 방류수질 개선 등에 의한 Chl,a의 저감 방안을 모색하여 자생 BOD를 관리할 수 있을 것이다.

In the past spatial structures have been significantly developing in the architectural field. Most of all, the single layer grid dome has become very popular, having not only with aesthetic advantages, but also the economic benefit of saving material. Especially, a generation of triangular mesh for the curved surface is one of the important things. Therefore, in this paper, a generation technique to get a equilateral triangle surface of single layer dome is deal with. To solve the problem, the objective function is consist of the standard deviation of triangular element and differential evolution method is adopted to fine a fine triangular gird.

Based on the yield line theory, a theoretical model to predict the ultimate strength of fiber reinforced slab-on-grade subjected to concentric load was developed. The validity of the developemd model was examined by comparing its predictions with the test results obtained from SOGs reinforced either with conventional steel fibers or amorphous steel fibers. The average ratio of the theoretical predictions to experimental results on ultimate strength was 1.06.

In this paper, we analyze the lateral behavior of a jacket substructure for offshore wind turbine embedded in sandy soil, and identify the differences of results by soil modeling methods that are fixed end method, coefficient of subgrade reaction method, coupled matrix method, and p-y, t-z, q-z curve methods.

In this paper, neural network technique(NNT) is applied to estimation of chloride diffusion coefficient, which has been used for strength evaluation and concrete mixing design. Rapid chloride diffusion test is performed for concrete with 3 different w/c ratios (0.37, 0.42, and 0.47) and various mineral admixtures such as GGBFS, FA and SF. Regarding 120 obtained diffusion coefficients, NNT is applied and diffusion coefficients are simulated. Utilizing the technique, chloride behavior in concrete is evaluated through FE model based on Multi-Component Hydration Model and Micro Pore Structure Formation Model. The simulated results are verified with the previous test results which have been exposed to sea water for 6 months.

Gas permeability is a substantial parameter for understanding the durability performance of concrete and its micro‐structural densification. Nevertheless, it is very rate to deal with the effect of carbonation on the parameter. In this paper, it is introduced to define transport coefficient of carbonated concrete such as gas permeability coefficient Kg. These are expressed as time function considering hydration evolution of hardened cement paste. The definition of the material parameters is a prerequisite to simulate the deterioration of concrete as time elapsed

본 논문은 순차적인 일국 CGE 모형을 구축하여 국가의 온실가스 저감정책과 연계한 물산업 지원 정책의 경제적 파급효과를 분석하였다. 모형은 물산업과 에너지 부문을 세분화하였으며, 온실가스 저감수단으로 탄소세를 도입하였다. 시나리오는 탄소세수를 가계에 이전하는 경우와 물산업에 지원되는 경우로 구축해 모의결과를 비교분석 하였다. 분석결과 물산업 지원 정책은 GDP 기준 약 0.1% 수준의 온실가스 저감 비용을 절감하고 소비와 투자를 확대하는데 기여하는 것으로 나타났다. 그러나 물산업의 에너지 집약도가 높기 때문에 탄소세 부과로 인한 에너지 대체, 비에너지 집약적 산업구조 전환에의 기여도는 미미하였다. 따라서 온실가스 저감정책 하에서 물산업 발전을 위해 에너지 효율개선, 친환경 에너지 개발 및 활용 증진 등 비용효율적인 물산업 정책 추진이 중요할 것이다.

콘크리트의 강도는 시간에 따라 증가하며, 많은 연구에서 시간에 대한 회귀 분석식을 사용하고 있다. 본 연구는 수화물량을 수화도 및 공극률의 함수로 가정하였으며, 재령의 증가에 따라 감소하는 공극률을 이용하여 고성능 콘크리트의 압축강도 모델링을 수행하였다. 본 연구에서는 기존의 시간에 대한 회귀분석없이 공극률의 감소만을 이용하여 압축강도를 예측하였다. 총 21개의 고성능 콘크리트 배합에 대해 초기재령 콘크리트의 거동 해석프로그램인 DUCOM을 이용하여 각각의 공극률을 도출하였으며, 강도 모델링을 수행하였다. OPC 콘크리트에 대해서 수화도, 단위시멘트량, 공극률의 함수로 강도 예측식을 제안하였으며, GGBFS 및 FA를 혼입한 콘크리트에 대해서는 장기강도 영향을 구현하기 위해 공극률을 고려한 장기강도변수를 도입하였다. 기존의 실험결과와의 비교를 통하여 제안된 강도예측식의 타당성을 입증하였다.

Recently, infrared thermography that analyzes a blistering zone from surface temperature is widely used in stone cultural heritages. This study focused on quick detection and quantitative modeling of blistering zones. Blistering modeling for the stone cultural heritages should be carried out as following orders; aquisition of thermography image, establishment of critical temperature, monochromatic processing, extraction of vector line, mapping of blistering zone, and calculation of deterioration rate. The deterioration rate of blistering zones of Cheomseongdae observatory and Sungnyemun stone block foundation using the infrared thermography were 1.5% and 6.6%, respectively.

This paper presents a mathematical model on the longitudinal mid-span extension of the Tamar Bridge, UK by using 6 months data of temperatures and an extension starting from July 2010. Linear models of temperature input-extension output were identified for all the combinations of input temperatures. The model using two temperatures, one temperature on the top of the mid-span section and the other on the bottom, was found to be the best with the fitness value 95.9% while single-temperature input models had maximum fitness 80%. This observation might be explained by the temperature gradient at the section: in the existence of the temperature gradient, two temperatures in the section may represent the temperature distribution of the section well while a single temperature can't. A further study needs to be carried out to verify it by a thermal simulation on a Finite Element model of the bridge.

상관관계가 높은 복합열화의 완벽한 개별예측모델의 개발은 매우 어려운 문제로, 본 논문에서는 현수교 시스템의 미래열화와 유지 예산을 예측하기 위하여, 10년간의 유지 데이터가 주어진 매개변수(파손지표와 사용성)의 사후 확률 밀도함수를 찾기 위해 베이지언 추론을 적용하였다. 마르코프 연쇄 몬테카를로법을 이용하여 매개변수의 사후 분포를 조사하였다. 감소한 사용성의 모의위험예측은 사전분포와 연간유지 업무에서 업데이트한 데이터의 가능성에 따라 작성한 사후 분포이다. 기존의 선형 예측 모델과 비교하면, 제안된 2차 모델은 교량부품의 사용성, 위험요소, 그리고 유지 예산의 측정 데이터에 대하여 매우 개선된 수렴성과 근접성을 제공한다. 따라서 제안된 2차 추계학적 회귀 모델을 기반으로 복잡한 사회간접설비의 미래 성능과 유지관리예산을 예측하고 제어할 수 있는 기회를 제공할 것으로 기대한다.

In this study we established the high throughput screening system of high functional soybean cultivars using PLS modeling from FT-IR spectral data of soybean(Glycine max L) seeds. Crude extract of 20% methanol from soybean seed powders (153 lines) were used for FT-IR spectroscopy. Total fatty acid, carotenoids, flavonoids and phenolic compounds contents from soybean seed powders were analyzed using UV-spectrum and GC analysis respectively. PCA analysis showed that 153 soybean lines formed a single clusters with a few outlier. PC score 1 and 2 represented 39.5, 16.4% of total variation, respectively. And than showed change patten from the middle to outside for PCA plot. We conducted PLS regression analysis between FT-IR spectral data and fatty acids data. Palmitic acid showed the highest regression coefficient (R=0.78). This result implied that the content of palmitic acid could be predicted from FT-IR spectral data from soybean seed powders with relatively high fidelity. PLS modeling of total carotenoids also showed regression coefficient of 0.69. Regression coefficient of total flavnoids and phenolic compounds were 0.44, 0.39, respectively. At present, we are trying to confirm the accuracy of PLS prediction modeling using targeted metabolite analysis (GC-MS, LC-MS) from predicted soybean lines. To increase the accuracy of PLS modeling, we also trying to standardization of spectroscopy and spectral data processing. Furthermore we are going to develop PLS modeling from GC-MS, LC-MS data. The PLS prediction modeling established in this study could be applied for high throughput screening of other leguminous plant.

DEM(Digital Elevation Model) 크기의 변화에 따라 특정 지역에 많은 규격의 수문 데이터가 존재할 수 있기 때문에, 어느 지역, 어느 기상 데이터에도 작동할 수 있는 수문 모형의 개발이 절실히 필요하게 되었다. 이와 같은 필요성을 설명하기 위해서 객체지향(object-oriented)적인 프로그래밍 기술을 적용한 GHISMO(Geographic and Hydrologic Information System Modeling Objects)라는 수문모형(hydrologic model)을 개발하였다. GHISMO의 가장 핵심적인 수문학적 접근방법은 저류-배출(storage-release)과 지표면 유효 강수량을 구하기 위하여 SCS curve number 방법을 사용한 것이다. 이 연구에서 수문모형의 모의실험 결과를 제공할 것이다.

예인줄을 여러 개의 유한요소로 분할 한 뒤 각 요소들에 Newton의 운동 제 2법칙을 적용하고 각각에 작용하는 외력은 성분별로 장력, 항력, Coriolis 힘, 중력, 부력, 입수 충격력 등으로 구분하여 예선과 부선을 연결하는 예인줄의 동역학 모델을 정립하였다. 일반적으로 예인줄 요소의 병진 운동만을 고려하는 이전의 연구들과는 달리 본 논문에서는 예인줄 요소의 운동을 횡동요를 제외한 5자유도로 확장하고 외력 고려가 용이한 물체고정좌표계에서 기술하였다. 예인줄 요소들 간에는 연결점에서 인장만 되는 스프링과 감쇠기로 연결하고, 스프링의 강성계수는 실제 적용되는 예인줄의 강성계수와 등가가 되도록 설정하였다. 정립된 예인줄 모델의 검증을 위하여 예인줄의 공기중 및 수면 바로 위에서의 자유낙하, 예인선의 가속운동, 예인선의 조화운동 시나리오에 대하여 시뮬레이션을 수행하였다. 시뮬레이션 결과, 예인선, 부선, 예인줄 요소들의 운동 시계열 값들은 실제 예상치와 유사한 경향을 보이는 것을 확인하였다.

This study proposes lighting simulation approach to assess lighting quality on motor ways and walk ways considering each type of form and growth of roadside trees. Simulation approach to assess quality of lighting is frequently used for lighting design which guarantees secure of drivers and pedestrians during the night time. But, road side trees which have diverse benefits for citizens acts on obstacles during night time needs lighting. The results of this study shows a possible way for tuning the aims of both lighting and road side tree. It will be possible to develop harmonic design standards for road way lighting if further study achieved based on the result of this study.