To investigate the temperature-dependent development of Spodoptera litura, experiments were conducted at five constant temperatures: 15, 20, 25, 30, and 35±1°C, with 60±5% relative humidity and a light/dark cycle of 16L : 8D. Daily observations were made of the egg, larval, pupal, and adult stages. The total developmental periods recorded were 182.0 days at 15°C, 78.2 days at 20°C, 46.2 days at 25°C, 34.3 days at 30°C, and 30.0 days at 35°C, indicating that higher temperatures accelerate development across the egg, larval, and pupal stages. Linear model analysis estimated the lower developmental threshold and thermal constant for the total immature period to be 11.0°C and 714.3 degree-days (DD), respectively. Nonlinear models provided estimates for the optimal developmental temperatures for the total period: 35.3°C for the Briere 1 model, 35.4°C for the Briere 2 model, 34.5°C for the Lactin 1 model, 33.8°C for the Lactin 2 model, 35.3°C for the Taylor model, and 34.2°C for the Logan6 model. Additionally, the developmental completion distribution was effectively described by a 3-parameter Weibull function, achieving a goodness of fit (R 2) of 0.81. Adult longevity was longest at 20°C, averaging 23.5 days for males and 21.0 days for females, while the shortest longevity was observed at 30°C, with males living an average of 10.2 days and females 9.7 days.
This study experimentally evaluated the filter lifespan extension achieved by a retractable, built-in air purification system equipped with a self-cleaning rotating filter. Conventional fixed-type air purifiers commonly experience a rapid increase in pressure drop and non-uniform airflow distribution as dust accumulates on the filter surface, leading to degradation in long-term purification performance. To overcome these limitations, the proposed system incorporates a retractable filter module and a rotational dust-removal mechanism designed to maintain stable airflow and reduce particulate loading during extended operation. Experiments were carried out in a controlled 30 m3 residential-scale test chamber to compare filtration performance, pressure-drop characteristics, and particle removal efficiency between the self-cleaning retractable system and a conventional fixed-depth configuration. The results indicate that the rotating self-cleaning mode reduced pressure drop by up to 18.5% and improved PM2.5 removal efficiency by approximately 12.7% relative to fixed operation. Increasing the filter protrusion depth further enhanced airflow uniformity and expanded the clean-air coverage area, thereby delaying the onset of filter saturation. Overall, the findings demonstrate that the proposed retractable, built-in air purification system effectively suppresses pressure-drop rise, maintains purification efficiency, and extends usable filter life. These results confirm the system’s practical applicability for residential indoor-air-quality management and lay the foundation for future optimization and commercialization.
본 연구는 조선시대 초상화를 대상으로 인간의 수명에 대한 인상학적 해석 을 실증적으로 검증하고자 하였다. 동양 인상학에서는 얼굴의 특정 부위, 특 히 귀(耳)와 인중(人中)의 형태와 길이가 수명과 관련된다고 보아 왔다. 이에 본 연구는 조선 사대부 초상화 167본을 분석 대상으로 삼아, 고전 인상학의 수명 관련 이론을 통계적으로 검증하였다. 조선 초상화는 전신사조(傳神寫照) 의 원리에 따라 인물의 외형과 정신을 사실적으로 묘사한 기록화이므로, 인체 의 실제적 비율을 반영하는 자료로 활용될 수 있다. 연구에서는 얼굴 전체 길이에 대한 각 부위의 상대적 비율(귀, 귓불, 인중) 을 측정하고, 70세 이상과 70세 미만 집단 간의 차이를 독립표본 t-검정으로 검증하였다. 또한 각 변수와 수명 간의 관계를 규명하기 위해 단순회귀분석과 다중회귀분석, 판별분석을 실시하였다. 그 결과 인중/안면 비율과 귓불/귀 전 체 비율이 수명과 유의한 상관성을 보였으며, 특히 귓불의 길이가 가장 높은 영향력을 나타냈다. 이러한 결과는 ‘귀가 두텁고 길면 장수한다’, ‘인중이 깊고 길면 생명이 길 다’ 는 동양 인상학의 전통적 명제가 통계적으로도 일정 부분 타당함을 보여 준다. 본 연구는 전통 인상학을 실증적 분석 틀 안에서 검증함으로써, 조선시 대 초상화가 단순한 예술 작품을 넘어 인체적⋅인류학적 정보를 내포한 학제 적 연구 자료가 될 수 있음을 제시하였다.
장미 ‘Sahara’는 국립원예특작과학원에서 2022년에 육성한 분홍톤 아이보리 스프레이 장미 품종으로 2013년 빨간색 스프레 이 품종 ‘Fangfare’에 아이보리색 스프레이 품종 ‘Vivien’을 부본으로 인공 교배 하였다. 총 73개의 교배 실생을 얻었으며 2015년부터 1, 2, 3차 특성검정을 통해,화색과 화형이 안정적이 며 생산성 및 절화 특성이 우수한 ‘원교 D1-360’을 최종 선발하 여 2022년 ‘Sahara’로 명명하고 국립종자원에 품종보호 출원· 등록하였다(등록번호 제9771호). 장미 ‘Sahara’ 품종은 분홍톤 크림색(155D)의 꽃잎수는 71.5매인 겹꽃으로 화폭과 화고는 각각 4.9, 3.1cm이며 소화수가 7.4개/줄기인 스프레이 장미이 다. 장미 ‘Sahara’ 품종의 절화장은 평균 73.8cm로 대조 품종 ‘Pink shin’56.9cm 대비 길며, 절화 수명은 약 17.8일로 ‘Pink shin’ 15.6일 보다 2일 정도 길다. ‘Sahara’는 절화 생산량은 연간 168본/m2로 ‘Pink Shine’ 140본 대비 생산량이 많다. 전자코를 이용한 PCA분석결과 주성분1과 2는 각각 99.3%와 0.6%로 전체 변이량의 99.9%를 반영하고 있다. Rader plot 분석결과 P10/2,P40/1 및 T30/1 센서 반응이 높았으며 총 6개 센서에서 모두 ‘Sahara’는 대조품종 ‘Pink Shine’에 비해 반응이 낮았다. 절화용 스프레이 장미 ‘Sahara’ 품종은 파스텔톤 의 중형 소화로, 균일한 절화 품질 및 우수한 수량으로 재배농가 의 선호도가 높아 국내에서 많이 재배될 것으로 기대된다.
Ear clamps are components used to securely fasten pipes and hoses in various industrial applications. They achieve clamping force by inducing plastic deformation at the ear region during installation, which can lead to accumulated structural damage and affect fatigue life. Moreover, the fatigue life is influenced by the design shape of the ear. Therefore, in this study, tensile and fatigue tests were conducted on two types of ear clamps with different ear geometries. Finite element analysis (FEA) was performed to obtain the stress distribution around the ear region, and these results were correlated with the experimentally obtained fatigue life. Based on this correlation, an S-N curve for simulation-based fatigue life estimation was established. This approach confirms the possibility of predicting the fatigue life of ear clamps with modified geometries using only finite element analysis, without the need for repeated fatigue testing.
본 연구는 전남 겨울철 생산되고 소비되는 절화장미의 외적 품질과 연관된 내적품질 분석을 위해 수행되었다. 절화장미 5품 종 ‘캐롤라인’, ‘하젤’, ‘주밀리아’, ‘핑크 셀러브레이션’, ‘빅토리 아’의 절화수명은 6.5~18.4일 수준이었다. 절화장미의 외적품 질과 수명품질간 상관성을 확인하였다. 초장은 절화수명과 양의 상관관계(r = 0.45**)를 보였던 반면, 생체중(r = -0.56**)과 줄기 직경(r = -0.54**)은 강한 음의 상관관계를 나타냈다. 화탁 의 너비와 절화수명간 유의미한 상관관계(r = 0.45**)를 확인하 였고 이는 절화장미의 꽃 형태 특성을 통해 내적품질을 예측할 수 있다는 것을 시사한다
구스 아스팔트(Guss Asphalt) 혼합물은 다짐 없이 시공이 가능한 포장재료로, 1970년대부터 강바닥판 교량에 활용되어 왔다. 본 연구 는 박스 구스 아스팔트 혼합물 공용수명 예측 및 생애주기 비용을 비교분석하기 위해 폴리머 개질 구스, TLA 및 SMA 세 가지 혼합 물의 반사균열 시험, 동탄성계수 시험 및 소성변형시험을 수행하였다. 또한, TxACOL 프로그램을 사용하여 공용수명을 예측하였으며, 예측 결과를 기반으로 각 포장의 생애주기 비용을 분석하였다. 본 연구의 목적은 혼합물의 성능평가를 통해 폴리머 개질 구스 아스팔 트 혼합물의 공용수명을 예측하고 생애주기 비용을 분석하는 것이다. 성능평가 시험결과 폴리머 개질 구스 아스팔트 혼합물이 TLA 구스, SMA 아스팔트 혼합물보다 반사균열, 피로균열 및 소성변형 저항성이 높은 것으로 나타났다. 포장설계 수명 예측 및 생애주기 비용분석결과 폴리머 개질 구스를 사용한 포장설계의 공용성이 가장 우수하며 가장 경제적인 것으로 나타났다.
국제사회는 1992년 유엔기후변화협약(UNFCCC), 1997년 교토의정서, 2015년 파리협정, 2018년 IPCC ‘1.5℃ 특별보고서’ 채택을 통하여 온실가스 감축 목표를 세워 기후 문제에 대응하고자 하였다. 이러한 흐름에 대한민국은 2020년 ‘2050 탄 소중립 선언 및 비전을 선포하였고, 2021년 탄소중립기본법을 제정하였다. 이중 도로 건설도 환경영향평가의 대상으로 설정하여 인프라 시설물의 탄소중립에 노력을 기울이고 있다. 하지만 2011년 국토교통부의 ‘시설물별 탄소배출량 산정 가이드라인’ 외 구체적인 생애주기 분석 방법이 부재한 상황이며 기수행된 연구에서는 전과정이 아닌 특정 수명주기에 집중하였던 단점이 존재하였다. 특히 수명주기 중 사용단계는 시설물 이용, 유지관리, 에너지 및 용수 사용 등의 내용을 포함하며 2023년 세계 경제 포럼은 사용단계의 탄소배출량이 평균적으로 전체 탄소배출량의 70%를 차지한다고 발표하였 기 때문에 사용단계의 탄소배출량을 산정하는 것은 중요하다. 따라서 본 연구에서는 국제 표준 ISO 21930:2017의 전과정 평가 LCA(Life Cycle Assessment) 방법과 국토교통부의 ‘시설물별 탄소배출량 산정 가이드라인’을 따라 국내 탄소배출 계수를 기반으로 도로건설 전과정의 생애주기 구분을 하였고, 탄소배출량을 산정하였다. 이를 통해 국내 환경영향평가 방법의 보완에 기여하고자 한다.
복합화력발전소는 가스터빈의 특성상 잦은 기동과 정지에 노출되며, 특히 배기부의 케이싱은 고온의 작동 유체가 실온 상태의 외 기와 만나기 때문에 볼트 체결부에서 열 피로 파괴가 발생한다. 비용과 시간의 효율성을 위해 운전에 경미한 영향을 미치는 균열 부위 는 용접 보수 작업 후 운용된다. 그러나 용접 과정에서 발생한 잔류 응력과 소성 변형이 케이싱에 미치는 영향을 조사하기 어렵기 때 문에 균열 보수 용접 케이싱의 피로 수명을 예측하여 운전을 얼마나 지속할 수 있는지 연구할 필요가 있다. 본 연구에서 유한요소해석 과 피로해석을 순차적으로 수행하여, 운전 조건에 따른 응력 및 변형률 진폭을 기반으로 피로 수명을 계산했다. 균열이 없는 건전 케 이싱에 비해 균열 보수 용접 케이싱은 피로 수명이 최대 32% 감소했다. 또한 다양한 균열 형태를 고려하여 8가지 크기의 용접 비드를 사용했으며, 폭과 높이가 줄어들고 길이가 길어질수록 피로 수명이 감소하는 경향을 보였다.
본 연구는 국내 유통 후 분화 칼랑코에 Kalanchoe blossfeldiana ‘Queen Bell’의 배지 수분함량에 따른 분화품질 및 수명 차이를 분석하고자 수행되었다. 출하 후 배지 내 수분함량(Substrate moisture content, %)은 매주 관수를 통해 고습(≥90%), 중습 (40~55%), 저습(10~30%) 3수준으로 처리하였다. 분화수명은 저습처리가 고습과 중습처리보다 36.8~42.3% 단축시켰다. 분 화수명 종료증상 중 잎의 황화증상은 저습처리에서 100% 나타 났다. 분화의 초장은 출하 후 분화수명 종료시점인 4주차에는 차이가 없었으나, 식물폭은 저습 처리가 고습과 중습 처리보다 13.4~15.4% 낮았다. 전체 꽃눈수와 개화된 꽃수는 1주차에는 처리간 차이가 없었으나, 4주차에 저습 처리에서 고습과 중습 처리구보다 낮았다. 개화율(Flowering rate)은 모든 처리구에 서 시간 경과에 따라 증가하였으나, 저습처리의 출하 대비 개화 율(Flwering compared to shipment)은 3주 이후부터 가장 낮았다. 5주차의 지상부의 생체중 및 건물중은 처리간 차이가 없었다. 반면 지하부의 생체중 및 건물중은 저습 처리가 고습과 중습 처리보다 모두 낮았다. 출하 후 4주차의 잎의 엽록소함량, Fv/Fm, 기공크기변화율은 처리간 차이가 없었다. 이때, 꽃잎과 잎의 온도는 고습처리에서 중습처리보다 낮았고, 저습처리에서 중습처리보다 높았다. 결론적으로 분화 칼랑코에의 출하 후 배 지 내 저습(10~30%)처리는 고습(≥90%)과 중습(40~55%)처리에 비해 분화수명을 단축시켰고, 잎의 황화현상을 증가시켰다. 특히 저습처리는 분화수명 종료 시점에 식물 폭, 전체 꽃눈수, 개화된 꽃수, 출하 대비 개화율, 지하부의 생제중 및 건물중을 감소시켰고, 꽃잎과 잎의 온도를 증가시켰다.
본 연구는 페튜니아(Petunia×hybrida)의 내건성 증진을 위 해 스트레스 메모리 기작을 활용한 프라이밍 처리의 효과를 구명 하고자 하였다. 건조-회복 과정을 통한 프라이밍 처리를 4회 반복 수행하였고, 두 가지 프라이밍 강도(Priming1:물 100mL, Priming2: 물 50mL 관수 후 건조)를 적용한 후 5일 동안 건조스 트레스 조건에서 내성 증진 효과를 관찰하였다. 프라이밍 강도가 높은 Priming2 처리구에서 대조군에 비해 수명이 약 25시간 연장되었다. 이는 페튜니아가 스트레스 메모리 기작을 통해 건조 스트레스에 대한 내성을 높일 수 있음을 보여준다. 본 연구는 정원 식물의 환경 스트레스 내성을 증진시키기 위한 프라이밍 기술의 유용성을 확인하였으며, 향후 다양한 환경 스트레스 조건 에서의 프라이밍 효과를 평가함으로써 화훼식물의 내건성 증진 에 대한 실용적 기술 개발에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.
This study develops a machine learning-based tool life prediction model using spindle power data collected from real manufacturing environments. The primary objective is to monitor tool wear and predict optimal replacement times, thereby enhancing manufacturing efficiency and product quality in smart factory settings. Accurate tool life prediction is critical for reducing downtime, minimizing costs, and maintaining consistent product standards. Six machine learning models, including Random Forest, Decision Tree, Support Vector Regressor, Linear Regression, XGBoost, and LightGBM, were evaluated for their predictive performance. Among these, the Random Forest Regressor demonstrated the highest accuracy with R2 value of 0.92, making it the most suitable for tool wear prediction. Linear Regression also provided detailed insights into the relationship between tool usage and spindle power, offering a practical alternative for precise predictions in scenarios with consistent data patterns. The results highlight the potential for real-time monitoring and predictive maintenance, significantly reducing downtime, optimizing tool usage, and improving operational efficiency. Challenges such as data variability, real-world noise, and model generalizability across diverse processes remain areas for future exploration. This work contributes to advancing smart manufacturing by integrating data-driven approaches into operational workflows and enabling sustainable, cost-effective production environments.
Silicon-based anode materials have attracted significant interest because of their advantages, including high theoretical specific capacity (~4,200 mAh/g), low working potential (0.4 V vs Li/Li+), and abundant sources. However, their significant initial capacity loss and large volume changes during cycling impede the application of silicon-based anodes in lithium-ion batteries. In this work, we propose a silicon oxide (SiOx) anode material for lithium-ion batteries produced with a magnesio-thermic reduction (MTR) process adopting Boryeong mud as a starting material. Boryeong mud contains various minerals such as clinochlore [(Mg,Fe)6(Si,Al)4O10(OH)8], anorthite (CaAl2Si2O8), illite [K0.7Al2(Si,Al)4O10(OH)2], and quartz (SiO2). The MTR process with Boryeong mud generates a mixture of amorphous silicon oxides (SiOx and SiO2), and magnesium aluminate which helps to alleviate the volume expansion of the electrode during charge/discharge. To observe the effects of these oxides, we conducted various analyses including X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), Fourier-Transformation infrared spectroscopy (FT-IR), Brunauer-Emmett-Teller (BET) and cyclic voltammetry (CV) galvanic cell testing. The amorphous SiO2 and MgAl2O4 suppressed the volume expansion of the silicon-based anode, and excellent cycle performance was achieved as a result.
This study aims to develop a regression model using data from the Ammunition Stockpile Reliability Program (ASRP) to predict the shelf life of 81mm mortar high-explosive shells. Ammunition is a single-use item that is discarded after use, and its quality is managed through sampling inspections. In particular, shelf life is closely related to the performance of the propellant. This research seeks to predict the shelf life of ammunition using a regression model. The experiment was conducted using 107 ASRP data points. The dependent variable was 'Storage Period', while the independent variables were 'Mean Ammunition Velocity,' 'Standard Deviation of Mean Ammunition Velocity,' and 'Stabilizer'. The explanatory power of the regression model was an R-squared value of 0.662. The results indicated that it takes approximately 55 years for the storage grade to change from A to C and about 62 years to change from C to D. The proposed model enhances the reliability of ammunition management, prevents unnecessary disposal, and contributes to the efficient use of defense resources. However, the model's explanatory power is somewhat limited due to the small dataset. Future research is expected to improve the model with additional data collection. Expanding the research to other types of ammunition may further aid in improving the military's ammunition management system.