시설 재배 시, 미세먼지의 잦은 발생은 피복재의 광투과율을 감소시키고 이는 작물의 생육에 간접적인 영 향을 미칠 수 있다. 본 연구에서는 미세먼지 발생에 따른 폴리에틸렌(PE)과 폴리올레핀(PO) 필름의 광투과율 변화 를 조사하고, 피복재의 광투과율 감소에 따른 봄철 재배 오이의 생육 변화를 확인하였다. 미세먼지 발생 챔버를 이 용하여 PE와 PO 필름을 지속적으로 미세먼지에 노출시켰을 때, PE 필름에서 미세먼지 발생에 의한 광투과율 감소 가 PO 필름보다 크게 나타났다. PE 필름에 인위적으로 먼지를 부착시켜서 대조구 대비 10, 20 및 30% 광투과율 감 소 처리구를 설정한 후 오이를 재배하였을 때, 3월 말 이후 재배 후반기에서의 오이 생육은 광투과율 감소 처리구에 서 증가하였으나, 누적 수확량은 대조구에서 가장 높았다. 봄철 오이 재배에서 미세먼지 발생에 의한 광투과율 감 소는 3월 말 이후 시설 내 고온 노출에 의한 생육 지연을 줄일 수 있었으나, 전 생육 기간 동안의 광투과율 감소는 입 사광량의 감소 및 광합성의 저하로 오이의 총 수확량을 감소시켰다.

The external weather conditions including temperature and wind speed in the Saemangeum reclaimed land is different from that of the inland, affecting the internal environment of the greenhouse. Therefore, it is important to select an appropriate covering material considering the insulation effect according to the type and characteristics of the covering material considering the weather condition in the Saemangeum reclaimed land. A hexahedral insulation chamber was designed to evaluate the insulation efficiency of each glass-clad material in the outside weather condition in reclaimed land. In order to evaluate the insulation effect of each covering material, a radiator was installed and real-time power consumption was monitored. 16-mm PC (polycarbonate), 16-mm PMMA (polymethyl methacrylate), 4-mm greenhouse glass, and 16-mm double-layered glass were used as the covering materials of the chamber. In order to understand the effect of the external wind directions, the windward and downwind insulation properties were evaluated. As a result of comparing the thermal insulation effect of each greenhouse cover material to single-layer glass, the thermal insulation effect of double-layer glass was 16.9% higher, while PMMA and PC were 62.5% and 131.2% higher respectively. On average the wind speed on the windward side was 53.1% higher than that on the lee-wind side, and the temperature difference between the inside and outside of the chamber at the wind ward side was found to be 52.0% larger than that on the lee ward side. During the experiment period, the overall heating operation time for PC was 39.2% lower compared to other insulation materials. Showing highest energy efficiency, and compared to PC, single-layer glass power consumption was 37.4% higher.

In this study, by using a system analysis program(Fluid Flow), the correlation between the location where cladding damage occurs frequently inside the power plant seawater pipe and flow characteristics is analyzed, and the root cause and improvement plan are reviewed. As a result, it was confirmed that a high flow velocity occurred in the backwash piping(7.64m/s) and the front and rear ends of the flow control valve(5.93m/s). In addition, it was confirmed that cavitation occurs when the seawater level decreases below the saturated water vapor pressure at the rear end of the orifice. These areas are locations where the internal cladding damage occurs frequently in power plants, and the main cause of damage is considered to be excessive flow velocity and cavitation in the pipe. In order to solve this problem, improvement method such as installation of backwash pipe orifices, change of pipe shape at the front and rear end of flow control valve, and change of orifice type were derived.

본 연구는 복숭아 주간부 동해 예방을 위한 피복재의 보온성을 평가하기 위해 백색부직포, 황색일반지, 방수패드로 만들어진 피복재의 물리적 특성 및 보온성을 평가하고 실제 겨울철 복숭아 주간부 보온효과를 구명하여 피복재로서의 이용가능성을 검토하기 위해 수행하였다. 세 피복재 중 2겹방수패드 처리가 보온율과 열저항성이 가장 우수하였다. 2겹방수패드 처리의 주간단열효과는 14.09oC 만큼 온도상승을 차단하였고, 야간보온효과는 7.23oC 만큼 온도하강을 차단하여 보온효과가 가장 우수함을 확인하였다. 따라서 방수패드 재질을 보온피복재로 개발·보급할 경우 복숭아 주간부 동해 피해를 경감시키는데 도움을 줄 수 있을 것으로 생각되었다.

무가온 하우스에서 공심채 조기재배시 터널피복재와 파종시기가 생육과 수량에 미치는 영향을 조사하였다. 터널 설치기간(3월 5일~4월 30일, 10월 11일~11월 10일)중 PE필름으로 터널을 피복한 경우 일평균 기온과 지온이 터널을 설치하지 않은 무처리에 비해 각각 2.0~2.4oC, 0.9~1.0oC가 높았고, 일라이트 부직포로 피복한 경우도 각각 1.6~1.8oC, 0.6~0.8oC가 상승했으며 특히, 일중 저온시간대의 온도 상승 효과가 더욱 컸다. PE필름이나 일라이트 부직포로 피복한 터널에서 3월 15일 파종한 경우 출현기간 중 온도는 무처리로 4월 5일 파종한 경우와 비슷한 수준을 보였으며, 출현일수와 출현율도 이와 유사하게 나타났다. 또한 터널피복을 하고 3월 5일이나 3월 15일에 파종한 경우 무처리 4월 5일 파종에 비해 수확가능기간이 길어져 2회 더 수확할 수 있었고, 총 수확량도 22.5~25.7% 증가하였으나, PE필름과 일라이트 부직포간의 유의적인 차이는 나타나지 않았다. 한편, 기온상승에 의한 고온장애 우려로 한낮에는 PE필름을 제거해야 하는 반면, 일라이트 부직포는 이 제거작업이 필요 없었다. 이들 결과를 볼 때, 공심채를 무가온 하우스 에서 조기재배하는 경우 일라이트 부직포를 이용하여 터널을 설치하고 3월 중순에 파종하는 것이 적합한 것으로 판단된다.

A powder-in-sheath rolling (PSR) process utilizing a copper alloy tube was applied to a fabrication of a multi-walled carbon nanotube (CNT) reinforced aluminum matrix composite. A copper tube with an outer diameter of 30 mm and a wall thickness of 2 mm was used as a sheath material. A mixture of pure aluminum powders and CNTs with the volume contents of 1, 3, 5 vol% was filled in the tube by tap filling and then processed to 93.3% height reduction by a rolling mill. The relative density of the CNT/Al composite fabricated by the PSR decreased slightly with increasing of CNTs content, but showed high value more than 98%. The average hardness of the 5%CNT/Al composite increased more than 3 times, compared to that of unreinforced pure Al powder compaction. The hardness of the CNT/Al composites was some higher than that of the composites fabricated by PSR using SUS304 tube. Therefore, it is concluded that the type of tube affects largely on the mechanical properties of the CNT/Al composites in the PSR process.

본 연구는 국내 상업용 온실 피복재의 관류열전달계수를 산정히는데 필요한 기초자료를 제공하기 위하여 최근 국내에 많이 보급되어 사용되고 있는 플라스틱필름으로 피복된 온실에 대해 관류열량을 측정하고 관류열전달계수의 변화를 분석하였으며 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 온실 내외부 온도차에 따른 관류열전달계수의 변화를 분석한 결과 피복의 층수에 따라 안정된 관류열전달계수를 나타내게 되는 온실 내외부 온도차의 값이 다르게 나타났기 때문에 온실 피복재에 대한 관류열전달계수를 결정할 때에는 피복층수별로 안정된 값을 나타내는 온실 내외부 온도차 범위에서의 관류열전달계수를 채택하여야할 것이다. 온도차이에 따른 관류열전달계수의 변화 경향은 기존의 연구결과와 잘 일치하였으나 안정된 값을 나타내는 온도차이의 구체적인 값은 다르게 나타났기 때문에 이에 대한 추가적인 연구가 필요할 것으로 판단된다. 풍속에 따른 관류열전달계수의 증가율은 연구자에 따라 많은 차이가 있음을 알 수 있었으며, 이중피복온실이나 커튼을 설치한 온실과 같이 보온성을 높인 온실은 일중피복온실에 비해 풍속에 따른 관류열 손실이 더 작다는 사실을 확인할 수 있었다. 관류열전달계수의 기존 연구결과들을 분석한 결과 연구자에 따라 값이 차이가 있었기 때문에 국내 온실의 정확한 난방부하량을 산정하는데 필요한 적절한 관류열전달계수를 제시하기 위해서는 우선 측정을 위한 표준화된 환경기준이 마련될 필요가 있으며, 또한 국내에서 실제로 사용되고 있는 주요 피복재별로 구체적인 관류열전달계수가 구해져야 할 것이다.

본 연구는 피복재 종류에 따른 착색단고추의 생육 및 생산성에 대한 지하부 환경 요인의 영향 정도를 알아보았다. 조사 기간 동안 배양액 공급량은 플라스틱 필름온실에서는 5,404L·m-2로 유리온실의 3,483L·m-2보다 1.6배나 많았다. 그러나 배양액 흡수율은 두 온실에서 71.3~73.3%로 유사한 수준이었다. 배지 EC도 4.17~4.23dS·m-1 수준으로 큰 차이를 나타내지 않았다. 정단부에서 아래로 6번째 잎의 면적은 유리온실에서 평균 123.0cm2/1eaf로 플라스틱필름온실의 119.5cm2/1eaf보다 다소 넓었다. 그러나 잎의 생체중, 건물중 및 건물률은 두 온실 간 뚜렷한 차이를 나타내지 않았다. 주간 생산량은 유리온실에서 850g·m-2로 플라스틱필름온실의 650g·m-2보다 1.3배정도로 많았다. 하지만 조사 기간 동안 잎의 면적 및 건물률, 그리고 생산량 모두에 대한 배지 EC와 배양액 흡수율 차이에서 오는 영향은 두 온실 간 뚜렷한 차이를 나타내지 않았다. 따라서 피복재 및 지상부 환경이 다른 온실에서 착색단고추 수경재배 시 생육 및 생산성 차이에 대한 지하부 요인의 영향은 거의 없는 것으로 판단된다.

플라스틱하우스 피복재의 광 이용효율을 높이기 위해 제조과정에 적색, 청색, 적색+청색 수지를 추가로 첨가하여 제조한 필름을 피복한 시설 내에서 토마토와 고추를 재배하였으며 시설 내 광 환경 변화와 작물의 생육, 수량 등을 조사하였다. 대체로 일반필름에 비하여 적색 및 청색 수지를 첨가한 필름에서 광합성유효복사의 투과량이 5~6% 많았고, 300~1,100nm의 광투과율은 0.5~1.0% 높게 나타났다. 피복재 중에는 적색+청색 혼합수지 첨가필름에서 토마토와 고추의 건물중이 높게 나타났고 일반필름에 비해 과실수량이 15~20% 많았으며 과실 당도도 약 0.5˚Bx. 높았다.

일반 시설재배에서 보온용으로 사용하는 보온덮개를 벼의 육묘에 이용가능한지를 검토하기 위하여 기존의 부직포와 비교 실험을 수행하여 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 4월 20일과 5월 3일에 파종하여 피복재의 종류에 따른 파종 후 8, 15, 25일모의 초장, 엽령 등을 조사하여 비교하였다. 4월 20일에 파종하여 보온덮개 못자리에서 8일간 자란 모의 초장은 부직포 못자리에 비해 초장이 2cm 정도 길었으나 묘소질은 불량하였고, 15일 모의 경우도 이와 유사한 경향이었다. 5월 3일 파종구에서도 8, 15, 25일모 모두 보온덮개 못자리에서 자란 모의 초장이 부직포 못자리에서 보다 컸지만, 모의 충실도는 부직포 못자리에서 높은 편이었다. 5월 3일 파종구의 경우 보온덮개 못자리에서 자란 모는 부직포 못자리에 비해 초장의 신장속도가 빠르고 건물중도 무거웠지만 엽령지수와 모의 충실도는 낮았다. 모의 충실도를 나타내는 묘소질은 육묘일수가 길어질수록 낮아졌는데, 5일간의 경화처리로 모의 충실도가 크게 회복되었다.

착색단고추가 재배되고 있는 유리 온실과 플라스틱 필름 온실을 대상으로 내부 온 습도 변화 및 식물체 생육의 차이를 알아보고자 수행하였다. 재배 기간 동안 일평균 내부온도는 두 온실 간 차 이를 나타내지 않았으나, 그 변화폭은 플라스틱필름 온실에서 심하였다. 그리고 온실 내 수분부족분은 유리 온실에서 4.3g·m-2, 플라스틱필름 온실에서 5.6g·m-2로 플라스틱 필름 온실에서 더 많았다. 외부 광 1w에 대한 내부 온도 변화는 유리온실보다 플라스틱필름 온실에서 2배 정도 빨리 증가하는 경향이었다. 특히, 이러한 차이에는 일몰 전 후보다 일출 후 초기의 온도 차이가 가장 크게 영향을 주었다. 이에 따라 플라스틱 필름 온실보다 유리 온실에서 잎의 생육 및 광합성산물 생산율이 더 높았고, 생산성도 80% 정도 더 높았다. 이로 보아 유리 온실 대비 플라스틱필름 온실의 생산성을 다소 높이기 위해서는 일출 직후에 내부 환경의 집중적인 관리가 이루어져야 할 것으로 생각된다.

파프리카 재배 온실의 피복재 종류에 따른 생산성 차이에 주요 환경요인의 영향 정도를 분석을 위해 유리온실과 플라스틱필름온실의 환경요인 누적데이터를 수집하여 수량과 비교 분석하였다. 유리온실은 외부광량과 수량 간 정의상관을 나타내었고, 100MJ·m-2 당 300~500g·m-2이 증가하는 것으로 나타났고, 적산온도도 같은 경향이었다. 그리고 수량 예측 모델 개발에 있어서는 적산온도가 외부광량보다 가능성을 높게 나타내었다. 최대 순광합성은 유리온실에서 16.83μmol·m-2·s-1로 플라스틱필름온실의 14.93μmol·m-2·s-1보다 13% 정도 높았다. 단위 광량당 생산성은 유리온실에서 플라스틱필름온실보다 46% 정도 높게 나타났다. 그리고 단위 기간당 생산성도 유리온실에서 플라스틱필름온실에서 보다 47%높게 나타났다. 수량에 대한 광, 온도, CO2에 의한 분석 결과 상대수량계수, 수량증가계수, 수량감소계수 및 최대수량계수는 유리온실에서 플라스틱필름온실보다 각각 25%, 73%, 34% 및 49%높게 나타났다. 따라서 유리온실에서 파프리카 재배 시 플라스틱필름온실에 비해 생산성은 높으나, 환경요인의 급격한 변화에 더 민감한 것으로 나타났다.

본 연구는 일반적으로 이용되는 EVA 필름과 비교하여 폴리올레핀(PO), 불소, 방적, 방무, 보온필름 등의 기능성필름이 토마토의 품질에 어떤 영향을 미치는 가를 구명하고자 하였다. 분광투과특성에 있어 자외선은 불소필름이 가장 많았고 PO필름이 가장 적었으며, PAR는 불소, 보온, PO필름 등이 많았으며, 근적외선도 EVA에 비해 기능성필름이 많은 경향이었다. 전체광선의 투과율은 불소, 방무, 방적, PO, 보온, EVA 순으로 높았다. 하우스 내 주간온도는 광투과율 차이에 의해 불소필름이 가장 높고 EVA가 가장 낮았으며, 야간온도는 필름이 두꺼운 방적 및 PO필름이 가장 높게 유지되었다. 기능성필름은 EVA에 비해 과실 당도가 0.2~0.5˚Bx 더 높았고, 과실 내 라이코펜 함량이 15~30% 높게 나타났다. 따라서 토마토의 당도, 라이코펜 함량 등의 품질향상을 위해서는 일반필름 대신에 기능성필름을 이용하는 것이 효과적일 것으로 판단되었다.

Magnesium and its alloys are attractive as light weight structural/functional materials for high performance application in automobile and electronics industries due to their superior physical properties. In order to obtain high quality products manufactured by the magnesium powders, it is important to control and understand the densification behavior of the powders. The effect of the sheath surrounding the magnesium powders on the plastic deformation and densification behavior during equal channel angular pressing was investigated in the study by experimental and the finite element methods. A modified version of Lee-Kim's plastic yield criterion, notably known as the critical relative density model, was applied to simulate the densification behavior of magnesium powders. In addition, a new approach that extracts the mechanical characteristics of both the powder and the matrix was developed. The model was implemented into the finite element method, with which powder compaction under equal channel angular pressing was simulated.

The nuclear fuel cladding temperatures of the HANARO fuel test loop have been calculated by MARS code for the large break loss-of-coolant accidents. Conservative method was used for the analysis of the loss-of-coolant accidents. Consequently, the maximum peak cladding temperature was predicted as 1235K, which was lower than the design limit temperature (1477K) of nuclear fuels for the HANARO fuel test loop. This means that the cooling capability of the emergency cooling water system for the HANARO fuel test loop is sufficient for the large break loss-of-coolant accidents.