천연물 기반의 에센셜 오일은 합성 살충제의 대체제로 주목받고 있는데, 그 구성 성분인 단일 화합물들은 훈증활성과 더불어 다양한 생리활성 을 통해 해충 방제에 효과를 나타낸다. 본 연구에서는 페닐프로파노이드 계열의 대표 화합물들인 trans-cinnamaldehyde와 trans-anethole의 반복 노출에 따른 초파리 성충(Drosophila melanogaster)에 대한 저항성비, 해독 효소 활성, fitness cost 변화를 분석하였다. 국소처리법을 통해 선택압을 부여한 결과, trans-anethole 처리군에서는 10세대 동안 RR값이 1 수준으로 유지된 반면, trans-cinnamaldehyde의 LD50 농도 처리 계통에서는 RR값이 최대 2.51까지 증가하였다. 이는 기존 합성 살충제에 비해 매우 낮은 수준이지만, 단일 천연물에 의해서도 일정 수준의 저항성 발달이 가능 함을 시사한다. 해독 효소 분석 결과, 계통별로 esterase 및 GST 활성이 상이하게 변화하였으며, 이는 처리 물질의 구조적 차이뿐만 아니라 노출 농 도에 따른 생리적 반응 차이로 해석될 수 있다. 본 연구는 천연물 유래 단일성분의 반복 사용이 해충에서 저항성 발달을 유도할 수 있음을 실험실 조 건에서 확인하였으며, 단일물질보다는 혼합물 형태의 활용이 저항성 지연에 효과적일 수 있음을 제안한다.
본 연구에서는 실내 실험의 효율성을 확보하기 위해 실제 콘크리트 슬래브를 1/6 크기로 축소한 실험체를 제작하고 구조 거동 분석을 위한 계측 및 해석 방법을 수립하였다. 축소 슬래브에 스트레인 게이지와 LVDT를 설치하여 변형률과 처짐을 계측하고 3차원 유한요소해석 결과와 비교 분석하였다. 분석 결과 변형률의 경우 60mm 스트레인 게이지의 계측값이 해석값 과 가장 유사한 경향을 보였으며 처짐은 모든 LVDT에서 해석 결과와 유사하게 나타났다. 이를 통해 축소 슬래브의 처짐 거동을 정밀하게 계측 가능함을 확인하였으며 변형률 계측 시에는 슬래브 축소 비율에 따른 단순 비례 크기의 센서 선정이 아닌 해석 기반 검증이 필요함을 확인하였다. 본 연구에서 제안한 축소 슬래브 거동 분석 방법은 다양한 축소 비율의 콘크 리트 슬래브 실내 실험에 효과적으로 활용될 수 있을 것이다.
Brushless excitation systems are widely used in marine synchronous generators due to their high reliability and reduced maintenance requirements. In these systems, the rotating rectifier converts the three-phase AC output of the exciter into DC current for the main field winding. However, faults in the rotating rectifier, particularly a single diode open-circuit fault, can degrade excitation performance without immediately triggering protective devices, making early detection difficult. This paper experimentally investigates the effects of a single rotating rectifier diode open-circuit fault on the excitation system and voltage formation of a brushless synchronous generator under no-load operating conditions. The no-load condition minimizes the influence of armature reaction and load current, allowing fault-induced excitation behavior to be clearly isolated. A brushless excitation system was implemented using three synchronous machines of identical rating, and a single diode open-circuit fault was intentionally introduced in the rotating rectifier. Excitation-related electrical quantities related to the excitation system, including DC excitation current and voltage, exciter armature currents, and generator terminal voltage, were measured and compared before and after the fault. Experimental results demonstrate that the single diode open-circuit fault causes reduction in the average excitation current and introduces low-frequency ripple components in the excitation current waveform while the terminal voltage reduction remains limited under no-load conditions. These results indicate that excitation-related electrical signals can serve as effective indicators for the detection of rotating rectifier diode faults in brushless synchronous generators.
배수 관망에서 가지관은 주 송수관에서 물을 주민에게 공급하는 핵심 요소이나, 일부는 불법적으로 사용되거나 정보가 불확실하여 관망 운영 효율을 저하시킨다. 본 연구는 단순 관망을 대상으로 천이류 해석과 실험을 통해 다중 가지관 탐지 기법을 검증하였다. 연구목적은 천이류 기반 가지관 탐색법의 적용 가능성을 평가하고, 관로 매개변수의 민감성을 분석하는 것이다. 개발된 방법은 단순 관로에서 전통적인 특성선 방법에 볼밸브의 비선형 거동 분석을 연계해 해석했다. 해석과 실험은 동일한 관망에서 두 개의 가지관을 대상으로 수행되었으며, 실험 내재 불확실성을 고려하였다. 두 분석 모두에서 구별 가능한 압력 신호가 확인되어 제안된 방법의 가지관 탐지 가능성을 입증하였다. 또한 결과는 불균일한 파속도와 일관되지 않은 천이류 유입 조건이 탐지 성능에 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다.
철근 콘크리트의 부식으로 인해 비부식성 대체재의 채택이 촉진되었으며, GFRP 철근은 가장 널리 채택된 경제적이고 균형 잡힌 성능 옵션 중 하나이다. GFRP 철근의 탄성 계수는 강철보다 낮아 완전한 대체가 어렵다. 하지만 최근 GFRP의 탄성 계수는 국제 기준 30∼40 GPa에서 약 60 GPa(국외 생산 기준), 50 GPa(국내 생산 기준)로 증가했습니다. 그러나 대부분의 설계 방정식은 기존의 저탄성계수 GFRP를 기준으로 보정되었다. 본 연구에서는 고탄성계수 GFRP 보강근으로 보강된 두 개의 콘크리트 보의 휨 거동을 분석하며, 실험 하중-변위 응답을 Adam, ACI 440.1R-06, CSA S806-12 및 최신 ACI 440.11-22의 예측값과 비교한다. 이 모델들은 모두 비균열 영역의 초기 경사와 일치하지만, 저탄성계수 GFRP를 사용한 보정으로 인해 실제 강성을 과소평가하고 처짐 을 과대 예측하는 경향이 있습니다. 균열 발생 후 편차가 증가하며, 이때, Adam 방정식이 가장 큰 편차를 보인다. 이는 기존 모델의 한계를 보여주며, 변위 제어가 매우 중요한 경우 기존 모델의 사용에 신중해야 함을 보여준다.
In conventional construction methods, the slab-balcony junction often experiences thermal bridging. This phenomenon arises from the discontinuity of insulation materials, leading to energy loss and condensation that can compromise the structure's usability and durability. To address this issue, thermal break insulation systems were installed between the slab and balcony to effectively prevent thermal bridging and energy loss, thereby improving the overall energy efficiency of buildings. This study aims to enhance both the structural performance and thermal efficiency of slab-balcony connections in residential buildings. To assess the impact of the thermal break insulation system, two experimental specimens were prepared: one incorporating the system and the other without it. Experimental results confirmed that the inclusion of reinforcing bars significantly improved the connection's structural load-bearing capacity. Furthermore, thermal analysis revealed that the thermal break insulation system outperformed conventional insulation methods by reducing the thermal damage ratio and maintaining higher surface temperatures at the connection. In addition, a structural analysis using an FEM (finite element analysis) program was conducted to evaluate the load distribution across the specimens, demonstrating that the experimental data accurately predicted the structural behavior of the connections.
The fabrication of curved hull plates is a critical process in shipbuilding, affecting both the structural integrity and hydrodynamic performance of vessels. This study investigates a hybrid forming method that combines induction heating and multi-point press forming to improve the accuracy and efficiency of curved plate production. The forming experiments were performed under various heating and pressing conditions to examine their effects on deformation behavior, forming accuracy, and surface quality. The results indicate that the hybrid forming approach effectively reduces processing time, minimizes spring-back, and enhances the precision of the formed geometry compared with conventional mechanical forming. These findings demonstrate the potential of hybrid forming as an efficient and reliable technique for manufacturing complex hull structures in modern shipbuilding.
Small VTOL platforms envisioned for Urban Air Mobility (UAM) require compact and high–disk-loading propulsion systems, for which coaxial propellers are a suitable option. While counter-rotating coaxial propellers have been widely studied due to their torque-cancellation advantages, combined experimental and CFD-based research on coaxial co-rotating systems remains limited. This study investigates the aerodynamic performance of such a system using RANS-based CFD simulations, complemented by parallel experiments for validation. A pair of 18-inch, two-bladed propellers was arranged in a stacked layout, with mounting angle and inter-rotor spacing treated as key design variables. Results indicate that rotor–rotor interference leads to a maximum Figure of Merit (FoM) of 0.51 when the upper rotor leads at H/D = 0.07 and index angle of +15°. Increasing axial spacing generally improves the performance of both the upper and lower rotors, with the maximum thrust of 17.5N obtained at H/D = 0.07 and +45°. These performance trends were confirmed experimentally, and differences between CFD predictions and measurements remained within 5% for thrust and 6% for torque, demonstrating strong agreement. This study identifies influential design parameters for coaxial co-rotating propeller systems and provides a validated numerical methodology, offering a useful foundation for future high-efficiency Electric Distributed Propulsion System (EDPS) development.
To improve the seismic performance of a cabinet, a TMD was designed and its dynamic behavior was experimentally investigated as a basic study on vibration reduction. For TMD vibration test, a testing machine base, sliding base and jig were constructed. TMD and base were excited at the same frequency, and their natural frequencies showed a phase difference of approximately 90 degrees. The specifications of the experimental TMD were 20 kg mass, 10% damping ratio, and 7 L of oil. Seismic tests were conducted to investigate the dynamic behavior of the cabinet under earthquakes and the vibration characteristics of the cabinet with and without TMD. Vibration tests were conducted with the cabinet door fully closed, and the acceleration at the top of the cabinet was measured. The maximum acceleration was reduced by approximately 36% when TMD was installed compared to when it was not installed. The experimental results clearly demonstrated the effectiveness of TMD in reducing cabinet vibration.
본 연구는 강풍에 취약한 설비로 선정된 154kV 직선형 송전철탑을 대상으로 극한 풍하중에 대한 구조 성능을 검토하였다. 선행연 구에 따르면 송전철탑은 정면풍보다 45° 풍향에서 더 취약한 거동을 보이며, 이를 고려하여 ABAQUS를 이용한 Pushover 해석을 수 행하였다. 극한 풍속 조건에서의 취약 부재와 거동 특성을 분석한 후, 길이 차원에서 1/2 상사율을 적용한 부분축소모형을 제작하였 으며, 지압이음 조건과 마찰이음 조건으로 구분하였다. 또한 두 대의 가력기를 이용해 전체모델에서 산정된 수평력과 휨모멘트를 상 사법칙에 따라 재현하였다. 실험 결과, 볼트 체결력을 향상시킨 경우 항복변위는 약 30% 감소했으나 항복하중에는 큰 차이가 없었다. 특히 마찰이음 조건에서는 해석과 실험의 항복하중 및 항복변위가 모두 5% 이내의 오차를 보여 Pushover 해석의 신뢰성이 검증되었다. 향후 연구에서는 주요 부재의 보강 방안을 수립하고, 보강된 부분축소모형 실험을 통해 내풍 및 내진 성능 향상을 검증할 예정이다.
Reinforced concrete structures require effective strengthening methods to improve shear capacity and ductility. Conventional external systems such as steel plates or CFRP sheets are limited by premature debonding and member damage. This study experimentally evaluated the shear performance of concrete beams strengthened with iron-based shape memory alloy (Fe-SMA) strips. Static loading tests compared the effects of prestressing activation, retrofit type and retrofit ratio. The activation of Fe-SMA effectively delayed the formation of shear cracks and reduced width. Also, the Fe-SMA suppressed the shear deformation of stirrups and concrete, resulting in enhanced shear performance and ductility of the strengthened beams. Overall, the Fe-SMA strengthening method was found to be effective in improving the serviceability and maintenance performance of reinforced concrete beams.
Radish (Raphanus sativus L.) is a significant root vegetable cultivated worldwide, notably used as an ingredient in Korean Kimchi. The highland regions of Bolivia, particularly Cochabamba, offer a potentially favorable environment for growing Korean radish. However, to ensure successful adaptation to the local climate, it is essential to select suitable varieties and evaluate their growth performance. In this study, we assessed the adaptability of seven Korean radish varieties at an altitude of 2,600 meters in Sipe Sipe, where the KOPIA Bolivia center is located. Our findings revealed distinct characteristics among all seven varieties. The most suitable varieties were identified based on root weight, root shape, leaf development, and total yield. This study provides valuable insights for the future cultivation of Korean radish in Bolivia.
This study presents analytical and experimental approaches to identify packing factors for polydisperse granular materials that maximize structural strength. The findings indicate that structural strength depends not only on the packing density but also on the particle-size distribution. A higher percentage of large particles correlates with greater structural strength, even for packings with identical density values. Therefore, this study proposes that the criterion for optimal packing should prioritize the maximum structural strength instead of the maximum packing density. This criterion is derived from proposed coordination numbers for polydisperse granular materials, which account for both the compaction degree and the proportion of particles of varying sizes. Physical experiments were conducted to measure the densities of packings with different particle-size distributions, and the experimental results were compared with analytical simulations using the discrete-element method. These comparisons indicate qualitative agreement between experimental and analytical data.
메탄화 공정은 탄소 포집 및 활용(CCU) 기술의 하나로, 탄소중립 달성을 위한 핵심 기술이다. 본 연구는 메탄화 반응기 배출가스에서 생성가스인 메탄과 미반응 수소를 분리하기 위한 가스 분리 시스템 설계를 위한 사전 연구로, 소형 막 모듈을 이용한 2단 분리막 시스템을 설계⋅제작하고 시험 가스인 질소-수소 혼합가스에 대한 분리 성능을 실험적으로 평가하 였다. 1단 막 모듈에서는 질소-수소 혼합가스에 대한 혼합 가스 선택도를 측정하였으며, 1단 및 2단 막 모듈 모두에서 잔류 측과 투과 측의 목표 가스 회수율 및 순도를 분석하였다. 본 연구에서 수행한 국내 A사 막 모듈의 성능 분석 결과는 향후 메 탄화 반응 가스 분리 시스템 설계 및 최적화 연구의 기초자료로 활용될 수 있다.
In this study, we performed experiments aimed at improving the performance of circular Tuned Liquid Dampers (TLDs). TLDs offer numerous advantages over other passive vibration control devices. They are easy to install not only in new structures but also in existing ones, and they provide high cost efficiency compared to Tuned Mass Dampers (TMDs). Maintenance is straightforward, requiring only checks of the liquid level and inspections for any leakage. To adjust the natural frequency of a TLD for both installation and maintenance, we can simply manage the liquid level within the device. However, much of the existing research on enhancing TLD performance has focused on rectangular shapes. Therefore, we conducted experiments to investigate ways to achieve an improved damping ratio in circular TLDs equipped with internal dampers. A large number of shaking table experiments were carried out using various configurations of TLDs with dampers. We explored different arrangements of dampers and compared their performance against that of conventional TLDs.
본 연구는 믹스버스 컴프레션이 음원의 인지적 특성과 청취 선호도에 미치는 영향을 규명하기 위해 발라드, 힙합, 아이돌/댄스 장르를 대상으로 압축 설정을 달리한 음원을 제작하고 청취평가 를 실시하였다. UAD SSL G Bus Compressor를 활용하여 Attack·Release·Ratio를 조합한 총 6단계 조건을 설계하였고 모든 음원은 –15 LUFS로 라우드니스 매칭하였다. 참여자는 오디오 엔지니어 10명, 음악 전공자 10명으로 구성된 20명의 피험자이며, 음질적 변화, 음향적 특성 인지, 선호도 를 중심으로 평가하였다. 분석 결과, 장르별·압축 설정별로 유의한 선호 차이가 나타났으며, 적 정 수준의 다이나믹 축소가 음원 응집력 향상과 전달력에 긍정적 영향을 주는 경향이 확인되었다. 반면 과도한 압축은 고역대 명료도와 트랜지언트 소실로 인해 선호도가 감소하였다. 이러한 결과 는 기존에 직관적으로 인식되던 믹스버스 컴프레션의 효과를 청취 실험을 통해 정량적으로 검증했 다는 점에서 의의를 가지며, 실제 음악 제작 과정에서 장르별·조건별 컴프레션 설정의 합리적 기준을 제시한다.
To improve vibration reduction in the railway vehicle, the semi-active suspension system using MR damper was developed and the vibration performance of the passive suspension system and a semi-active MR suspension system was compared. For the experiment, the MR damper and suspension system were designed and manufactured. Tensile and compression tests were performed on the MR damper while varying the input current. The damping force of the MR damper was measured and analyzed using the Bingham model. The railway vehicle was modeled with 9 degrees of freedom, and the sky hook control algorithm was simulated using the MR damper, using the Bingham model. This verified the effectiveness of the sky hook controller. Furthermore, to compare the vibration performance of the railway vehicle, the driving test was conducted with the MR damper and the passive damper. The lateral acceleration vibration reduction performance of the suspension system with MR dampers and passive dampers was verified, and it was confirmed that the vibration reduction performance of the vehicle with the semi-active suspension system using MR damper was approximately 50% better than that of the vehicle with the passive damper.