해운 산업은 탄소 배출 저감을 위한 다양한 기술적 해결책을 모색하고 있으며, 그중 암모니아(NH3)는 차세대 무탄소 연료로 각 광받고 있다. 암모니아는 이산화탄소(CO2)를 배출하지 않으며, 기존 인프라를 활용해 대규모 운송 및 저장이 가능하다는 장점이 있다. 본 연구는 암모니아를 수소(H2)로 개질하여 연료전지에 공급하고, 이를 통해 전력을 생산하는 하이브리드 전기 추진 시스템의 성능을 평가하 였다. 암모니아-수소 개질기, 수소 연료전지, 배터리로 구성된 이 시스템은 친환경적인 추진 방식이다. 경사 시험(Heel test)은 선박이 실제 항해 중에 겪을 수 있는 10도 경사 상황에서 시스템이 안정적으로 작동하는 평가하기 위해 수행되었다. 시험 결과, 암모니아 개질기는 경사 조건에서도 안정적으로 수소를 생산하였다. 연료전지와 배터리가 결합된 하이브리드 시스템은 부하 변동 상황에서도 효율적으로 전력을 관리하고 안정적인 전력 공급을 유지했다. 특히 경사 상태에서도 시스템 성능 저하 없이 연료전지와 배터리 전력, 전류, 전압의 상호작용이 원활하게 이루어졌음을 확인할 수 있다. 본 연구는 향후 친환경 선박의 핵심 기술로 자리 잡을 수 있는 암모니아 기반 추진 시스템의 안정 성과 성능을 실험적으로 검증하였다는 점에서 그 의미가 있으며, 따라서 본 연구 결과는 해운 산업에서 암모니아 기반 추진 시스템의 사용 화 가능성을 높이는 중요한 기초 자료를 제공할 것으로 기대된다.

본 연구는 EMG(electromyography) 텍스타일 전극 개발을 목적으로 레이어 수의 디자인 및 원단을 다르게 하여 성능 및 신호 획득 안정성을 평가한다. 레이징 및 프레스 공정을 통하여 텍스타일 전극을 제조하며 Layer-0, Layer-1, Layer-2로 레이어 유무 및 수에 따른 결과를 분석했다. 이에 레이어 유무에 따라서는 근활성 측정에 영향을, 수가 많을수록 높은 성능이 나타남을 확인할 수 있었다. Layer-2 구조로 통일하여 5가지의 원단(네오프렌, 스판덱스 쿠션, 폴리에스테르 100%, 나일론 스판덱스, 광목 캔버스)으로 전극을 제조해 실험해 보았다. 성능적인 면에서, 원단의 중 량이 높은 나일론 스판덱스가 높은 성능을 보였으며, 스판쿠션 텍스타일 전극이 근활성도 수득에 높은 안정성을 보 였다. 이에 위 연구는 레이어에 따른 성능 연관성과 전극-피부사이의 닿는 면적 간의 관계 등을 고찰하여 슬리브 전체의 의복압을 늘리는 대신 특정 센서 측정 부위에만 높은 압력을 가함으로 차후 연구에서 레이어의 수 및 물성에 따른 전극의 공학적 설계 가능성을 제시한 의의가 있다.

Butterfly valves have been used to control the flow rate of various fluids in many industries because it have unique manageability compare to other valves. However, when a defect occurs due to the failure of the backlash of the power transmission part and the pin breakage of the butterfly valve due to the absence of the design capability of the valve, it is difficult to analyze the cause and maintain it. In this paper, a study was conducted to secure the reliability of the valve by performing structural analysis and analysis using a 3D model of the product to manufacture a high-quality valve.

1,3,5-benzenetricarbonyl trichloride는 3개의 아실클로라이드가 벤젠고리 1,3,5에 위치한 화학물질로, 높은 가교도 를 통한 물리적⋅화학적 특성을 요구하는 곳에 사용하는 중요한 화학물이다. 특히 일정 기공크기를 갖고 있는 3차원 구조체 형성이 가능하여, 다양한 분리 정제 분야에 사용되고 있다. 하지만 아실클로라이드의 높은 반응성은 반응속도가 빠른 장점을 갖고 있지만, 다른 측면에서는 일정한 성능을 가질 수 있도록 화학적 제어가 어려운 점도 있다. 따라서 본 연구에서는 1,3,5- benzenetricarbonyl trichloride의 화학적 변화가 어떻게 분리막 성능에 영향을 주는지 관찰하였다.

In this work, economical, facile and eco-friendly technology for gas separation was utilized, especially for propane and propylene. This materials are commonly used in petrochemical process as principle and base sources. In present state, adsorption or cryogenic distillation method are used for their separation, however, intensive energy cost and complex process are needed. In particular, we fabricated polymeric composite membrane with high scalability, propylene and propane gases are effectively separated. Whats more, Ag ion is pivotal materials with pi complexation effect. MgO nanosheet was incorporated for enhancing and activating Ag ion in polymer composite membrane. Lastly, Ag-friend polymer matrix was used for getting higher perm-selecetivity.

In this study, we analyzed the radiant heat performance of ballast fin when the aspect ratio of the fin of ballast was changed. The minimum size of the mesh was 0.02 mm, and the grid number was about more than 11 thousand. In order to analyze the radiant heat performance of ballast fin, the aspect ratio of fin was 1.00(2 mm:2 mm), 1.80(1.5 mm:2.7 mm), and 0.56(2.7 mm:1.5 mm) respectively; that the heat transfer area was constantly 0.4 mm 2 . The numerical condition was that heat flux was constantly 1×10 5 W/m 2 , and measuring times were 0.1 second, 0.2 second, 0.5 second, 2 seconds, 5 seconds and 10 seconds respectively. The temperature values of fin at the 1.00 and 1.80 of aspect ratios were extremely large when heat flux time was 10 seconds. As a result, the maximum value of radiant heat performance of ballast fin appeared to the aspect ratio of 1.80.

목 적 : 안정피로 개선을 위해 고안된 조절이완장치를 사용하여 VDT 작업과 관련한 임상성능을 분석하 고자 한다. 방 법 : 성인 30명(26.5±4.8세)을 대상으로 조절이완장치(EK-075/30, 에스테크(주), 한국)를 사용하지 않은 상태에서 VDT 작업 전과 후 그리고 조절이완 장치를 착용 상태에서 VDT 작업 후에 굴절이상도, 원거 리와 근거리의 시력 및 수평사위도, 폭주근점, 조절근점, 양안 및 단안 조절용이성, 융합버전스를 비교분석 하였으며, 총 4단계의 설문을 통해 대상자의 전반적인 건강상태와 VDT 작업 관련 기본사항, VDT 작업 중 느끼는 자각증상, 기기착용과 관련한 사항을 설문하였다. 결 과 : 조절이완장치를 사용하지 않은 상태에서 VDT 작업 후 굴절이상도가 유의하게 증가되었고 근거 리 시력이 감소하는 것으로 나타났으며, 원거리 사위도와 근거리 사위도는 내사위 방향으로 유의하게 증가 하였고 조절용이성은 양안과 단안 모두 유의하게 감소하였다. 조절이완장치를 사용한 상태에서의 VDT 작업 후 굴절이상도, 원거리 시력, 근거리 시력, 원거리 사위도는 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았으나 근 거리 사위도는 내사위 방향으로 증가하였고 단안 조절용이성도 유의하게 증가하였다. 결 론 : 조절이완장치의 착용으로 VDT 작업 후의 일시적인 근시화와 내사위의 증가가 감소되고 조절용 이성이 증가된 결과로 보아 조절과 조절이완의 훈련 효과가 있는 것으로 사료된다. 조절이완장치의 착용이 근거리 작업과 관련한 안정피로를 경감시키고 근거리 작업효율을 향상시키며 나아가 삶의 질 향상에도 기여 할 것이라고 생각된다.

실리카 콜로이드 용액의 한외여과에서 중력 방향에 대한 막모듈의 위치(경사각) 변화에 따라 발생되는 자연대류 불안정 흐름이 막오염 형성 감소에 미치는 효과를 규명하였다. 막표면에 케이크 층을 형성함으로써 막투과 플럭스의 감소를 발생시키는 실리카 입자(평균 크기 = 7, 12, 22, 50 및 78 nm)가 함유된 5가지 종류의 콜로이드 용액을 사용하여 중력 방향에 대한 막모듈의 위치(경사각 = 0~180℃)에 따른 막투과 플럭스 변화를 교반이 없는 회분식(dead-end) 한외여과 실험을 통해 측정하였다. 자연대류 불안정 흐름 발생이 막성능에 미치는 효과는 플럭스 향상도(Ei)로서 평가하였다. 상대적으로 크기가 작은 실리카 입자(7, 12 및 22 nm)가 함유된 콜로이드 용액의 한외여과에서는 막모듈의 경사각이 커짐에 따라 자연 대류 불안정 흐름 발생의 강도가 증가하였으며, 동일한 경사각에서 실리카 입자의 크기가 작을수록 자연대류 불안정 흐름의 발생 정도가 더 크게 나타났다. 자연대류 불안정 흐름의 발생은 막표면에 형성된 실리카 케이크층의 벌크 용액으로의 역이동(back transport)을 유발시킴으로써 플럭스 향상의 막성능 개선 효과를 나타내었다. 그러나 상대적으로 크기가 큰 실리카 입자(50 및 78 nm)가 함유된 콜로이드 용액의 한외여과에서는 자연대류 불안정 흐름 발생이 나타나지 않았다. 이 결과로부터 실리카 입자의 크기가 자연대류 불안정 흐름의 발생 강도에 영향을 미치고 있음을 알 수 있었다.

High surface area and high pore volume activated carbon was prepared by KOH activation of rice hull. The electrodes were fabricated by compounding the commercial and rice hull activated carbons with PVdF and PVdF-PVP mixed binders without addition of conductivity improver. The electrodes fabricated with rice hull activated carbon and PVdF-PVP mixed binders showed the best performance because the PVP played as a pore-forming agent. The electrode exhibited excellent electrochemical characteristics having 7.9 W.h/kg of energy density, 33.5 F/g of speific capacitance, 0.7 Ω of ESR and good efficiency of self-discharge compared with that fabricated with commercial activated carbons.

50/50 vol% LSM-YSZ (La1-xSrxMnO3-yttria stabilized zirconia)의 복합공기극이 콜로이드 증착법에 의해 연마된 YSZ 전해질상에 증착되었다. 그 전극 특성은 주사전자현미경, X선회절과 임피던스 분석기에 의해 연구되어졌다. 900˚C에서 공기/LSM -YSZ/YSZ/Pt/공기 셀에 대해 측정된 전형적인 임피던스 스펙트럼들은 2개의 불완전한 호(depressed arc)로 구성되었다. LSM 전극에 대한 YSZ의 첨가는 전극내의 삼상계(TPB) 영역을 증가시켰으며, 이것이 LSM-YSZ 복합공기극의 비저항을 감소시켰다. 또한 전해질 표면의 불순물 제거와 TPB 길이의 증가를 위한 전해질 표면연마는 공기극의 비저항을 훨씬 더 감소시켰다. LSM-YSZ 공기극의 비저항은 작동온도, 공기극의 조성과 입자크기, 인가전류 및 전해질의 표면거칠기에 의해 큰 영향을 받았다.

International Maritime Organizatin(IMO) has been chosen some of agreements for regulating the international stability criteria of fishing vessels and recommended that each goverment adopts theirs into the domestic law. As a result, 77/93 Fishing Safety Agreement was ratified. Among the above agreement, contents of stability was not only applied to domestic law, but also strenghten considerably compared with existing stability criteria. And even if the calculation guide of stability with recommendations was regualted, Analysis of stability on domestic fishing vessels never have been used according to such a caculation method. Moreover, the caculation of stability criteria caused by strong wind, rolling effect and deck inflow was not considered in the existing basic design program. Therefore, the development of stability criteria program available for such a caculation has been of vital impotance. This research has developed a stability criteria program under 77/93 Fishing Safety Agreement. Also through development of stability criteria program, the stability performance of fishing vessel with 69ton stow-nesting was evaluated.

선박이 제한수로를 운항할 때에는 기존 심수 및 천수 중을 운항하는 선박의 조종특성과 일반적으로 다르기 때문에 선박의 안전한 항해를 위해 달라지는 선박의 조종특성 추정이 중요하다. 본 연구에서는 제한수로를 운항하는 선박의 조종성능을 추정하기 위해 조종운동 방정식과 가상 구속모형시험 시뮬레이션을 통한 유체력 미계수를 이용하여 조종성능을 추정하였다. 조종 수학 모델 중 선체, 프로펠러, 타를 분리하여 유체력을 모델링하는 방식인 모듈형(modular type) 모델에 제한수로의 영향을 고려하는 항을 추가하여 제한수로 중 조종성능을 추정 연구를 수행하였다. 제한수로 중 선체에 작용하는 유체력 미계수를 도출하기 위하여 상용 CFD 프로그램을 이용한 가상 구속모형시험 시뮬레이션을 수행하였다. 최종적으로 제한수로 중 직진 시뮬레이션과 Zig-zag 시뮬레이션을 수행하여 제한수로의 영향이 고려된 조종 시뮬레이션을 수행하였다. 특히 선박의 침로 안정성능을 평가하기 위해 Zig-zag 시험을 수행하는데, 측벽으로 인한 선박 주위의 비대칭 유동이 좌현과 우현에 압력 차이를 발생시켜 선박의 궤적에 큰 영향을 미침을 확인하였다.

K-water는 다목적댐 및 용수전용댐 등 32개 댐을 운영·관리중이며, 국내 댐에서의 홍수조절의 95% 및 용수공급의 65%를 담당하고 있다. 그 중 용수전용댐은 주로 과거 60~70년대 산업단지 조성시 수원지로 건설되어 전체 14개소 가운데 준공 후 30년 이상 경과한 댐이 7개소로 50%를 차지하고 있어 각종 시설 및 설비의 노후화가 진행 중에 있다. 댐은 붕괴, 용수공급 중단 등 문제 발생시 국민생활, 안전 및 경제 등 사회·경제적으로 많은 비용이 소요되고 막대한 파급효과를 끼치는 국가 중요 사회 기반시설이다. 최근 기후변화, 지진 등 자연재해 발생 빈도가 증가하는 등 댐의 안전을 위협하는 외적 요인이 증가하는 추세로 시설물 관리의 중요성이 점점 커지고 있다. 그러나, 현재의 유지관리 체계는 사고 대응형에 치중하고 있어 앞으로는 댐에 대한 잠재적 취약성을 평가하고 개선하기 위한 예방중심의 체계적, 전략적 접근이 필요하다. 이를 위해 K-water에서는 다목적댐에 비해 노후된 용수전용댐을 대상으로 댐 및 부속시설의 기능성, 안정성, 경관성의 3가지 측면에서 노후댐 성능개선을 종합적으로 검토하였으며, 향후 다목적댐을 대상으로 확대 추진할 예정이다. 이러한 노후댐 및 부속시설에 대한 선제적 예방중심의 성능개선은 시설의 대수선 및 교체 수요 증가를 억제할 것으로 예상된다. 따라서 범정부 차원에서 종합적인 계획을 통한 노후댐 성능개선 사업 시행으로 댐의 안전성을 확보하여 국민이 안심하고 생활하도록 하며, 물복지를 실현해야 할 것으로 사료된다.