2016년 경주지진(규모 5.8) 및 2017년 포항지진(규모 5.4)은 1978년 대한민국 지진 관측 이래 국내 에서 발생한 지진 중 가장 큰 피해가 발생한 지진으로 기록되었다. 지진의 피해사례는 다양한 분야에 서 발생되었으며, 그중 교량 구조물에도 부분적인 피해가 다수 발생하였다. 국내에서는 교량구조물에 대한 내진보강 사업을 지속적으로 진행하고 있으며, 내진 보강의 공법 중 면진받침을 적용하여 구조물 의 내진성능을 확보하는 사례는 지속적으로 증가하고 있는 추세이다. 펜들럼 교량받침은 중간판의 기 하학적인 곡률과 고강도 마찰재를 이용하여 감쇠 기능뿐 아니라 복원 기능을 구비하고 있는 면진받침 으로써 제품 크기가 작아 시공성, 경제성이 우수하여 국내에서 가장 많이 사용되고 있는 대표적인 면 진장치이다. 펜들럼 받침의 경우 지진력 감쇠 및 회전, 이동량 수용을 위하여 2면의 곡면 구조로 진자 운동을 하므로 수평 변위 발생 시 필수적으로 수직 단차가 발생하는 구조이다. 또한 면압에 따라 마찰 계수가 달라지는 마찰재의 특성을 고려한 특성치 산출이 필요한 제품이다. 이 연구에서는 펜들럼 받침 의 다양한 면압에 따른 동적 시험을 실시하여 실제 거동과 일치하는 설계 특성치 산출법을 정립하였 다. 또한 펜들럼 면진받침의 진자 운동을 반영한 모양의 가이드와 프리세팅 전, 후에도 받침 상판의 수평을 유지할 수 있는 장치를 실물 크기로 제작하여 공인기관에 의뢰하여 프리세팅 시험 및 완제품 성능 시험을 실시하여 그 성능을 검증하였다. 성능 시험 결과 곡률에 따른 프리세팅이 가능함을 확인 하였다. 또한, 곡률형 프리세팅을 적용한 펜들럼 면진받침이 구조적으로 안전함을 확인하였다.

In case a spent nuclear fuel transport cask is lost in the sea due to an accident during maritime transport, it is necessary to evaluate the critical depth by which the pressure resistance of the cask is maintained. A licensed type B package should maintain the integrity of containment boundary under water up to 200 m of depth. However, if the cask is damaged during accidents of severity excessing those of design basis accidents, or it is submerged in a sea deeper than 200 m, detailed analyses should be performed to evaluated the condition of the cask and possible scenarios for the release of radioactive contents contained in the cask. In this work, models to evaluate pressure resistance of an undamaged cask in the deep sea are developed and coded into a computer module. To ensure the reliability of the models and to maintain enough flexibility to account for a variety of input conditions, models in three different fidelities are utilized. A very sophisticated finite element analysis model is constructed to provide accurate response of containment boundary against external pressure. A simplified finite element model which can be easily generated with parameters derived from the dimensions and material properties of the cask. Lastly, mathematical formulas based on the shell theory are utilized to evaluate the stress and strain of cask body, lid and the bolts. The models in mathematical formula will be coded into computer model once they show good agreement with the other two model with much higher fidelity. The evaluation of the cask was largely divided into the lid, body, and bottom, bolts of the cask. It was confirmed that the internal stress of the cask was increased in accordance with the hydrostatic pressure. In particular, the lid and bottom have a circular plate shape and showed a similar deformation pattern with deflection at the center. The maximum stress occurred where the lid was in the center and the bottom was in contact with the body. Because the body was simplified and evaluated as a cylinder, only simple compression without torsion and bending was observed. The maximum stress occurred in the tangential direction from the inner side of the cylinder. The bolt connecting the lid and the body was subjected to both bending and tension at the same time, and the maximum stress was evaluated considering both tension and bending loads. In general, the results calculated by the formulas were evaluated to have higher maximum stresses than the analysis results of the simplified model. The results of the maximum stress evaluation in this study confirms that the mathematical models provide conservative results than the finite element models and can be used in the computer module.

Recently, an unprecedented emerging infectious disease has rapidly spread, causing a global shortage of wards. Although various temporary beds have appeared, the supply of wards specializing in infectious diseases is required. Negative pressure isolation wards should maintain their function even after an earthquake. However, the current seismic design standards do not guarantee the negative pressure isolation wards’ operational (OP) performance level. For this reason, some are not included in the design target even though they are non-structural elements that require seismic design. Also, the details of non-structural elements are usually determined during the construction phase. It is often necessary to complete the stability review and reinforcement design for non-structural elements within a short period. Against this background, enhanced performance objectives were set to guarantee the OP non-structural performance level, and a computerized tool was developed to quickly perform the seismic design of non-structural elements in the negative pressure isolation wards. This study created a spreadsheet-based computer tool that reflects the components, installation spacing, and design procedures of non-structural elements. Seismic performance review and design of the example non-structural elements were conducted using the computerized tool. The strength of some components was not sufficient, and it was reinforced. As a result, the time and effort required for strength evaluation, displacement evaluation, and reinforcement design were reduced through computerized tools.

수산물을 활용한 반려묘 간식개발을 위하여 명태, 조피볼락, 넙치, 돌돔, 연어 및 참치 등의 부산물을 고압고온에서 삶아 그 농축액을 반려묘에게 급여하였다. 반려묘의 기호도가 높은 실험구는 연어와 참치 농축액이었다. 여기에 통영에서 생산되는 멸치, 홍합 및 굴 건조물을 분쇄하여 첨가한 결과 모든 구에서 섭식행동을 나타내었다. 시중에 판매되고 있는 기존의 반려묘 간식과 차별화를 위하여 멍게껍질에 함유된 콘드로이친황산(ChS)을 추출하고 일정량을 연어 및 참치 농축액에 첨가하여 섭식을 실험한 결과 모두 잘 먹는 것으로 나타났다. 과잉생산 된 수산건제품을 반려묘 간식 개발에 활용할 수 있어 수산부산물의 활용방안을 제시할 수 있을 것으로 판단된다.

목적 : 본 연구는 척수손상 임산부를 위한 기능적인 욕창예방방석을 개발하기 위한 사전연구이다. 여성 척수손상 장애인 을 대상으로 포커스그룹인터뷰를 통해 욕창예방방석에 대한 사용 경험을 조사하여 제품의 개선 방향에 대한 욕구와 제품 개발과 관련된 중요한 요소들을 알아보고자 하였다. 연구방법 : 욕창예방방석을 사용한 경험이 있는 여성 척수손상 장애인 총 7명을 대상으로 포커스그룹인터뷰를 실시하였다. 이 중 임신 중 방석을 이용한 연구참여자는 5명이다. 연구는 총 6단계로 1단계는 대상자 선정, 2단계는 사전준비, 3단계는 포커스그룹인터뷰, 4단계는 자료 전사, 5단계는 자료 분석, 6단계는 결과 도출 순으로 진행하였다. 포커스그룹인터뷰 진행 과정을 모두 녹화한 후 3명의 연구자가 각각 전사하여 공통된 주제에 대해 합의하고 개념, 범주, 주제로 분류화하여 분석하 였다. 결과 : 포커스그룹인터뷰 내용을 분석한 결과, 15개의 개념, 6개의 범주, 3개의 주제로 도출되었다. 3개의 주제는 욕창예 방방석의 구조, 디자인, 서비스로 도출되었다. 방석의 구조에서는 적정한 강도의 소재로 제작되어야 하며, 욕창 호발부위 와 이승을 고려하여 디자인되어야 한다고 나타났다. 방석의 기능은 압력을 조절할 수 있는 기능과 센서 기반의 피드백이 가능한 제품으로 제작되어야 한다는 의견이 있었다. 특히, 임산부 특성상 체중의 측정이 중요하고, 실금의 횟수가 많아질 수 있다는 점이 반영되었다. 추가적으로 서비스 관련해서는 방석을 지속해서 사용할 수 있게 방문서비스 및 커버 여분에 대한 사후관리 관련 욕구와 질 좋은 방석이 공적급여에 포함되어야 한다는 제도 관련 의견이 도출되었다. 결론 : 본 연구는 척수손상 임산부가 겪을 수 있는 고충을 이해하고 건강하게 아이를 출산하고자 하는 욕구를 반영하여 보조기기를 개발하는 과정에서 고려해야 할 점들을 제시했다는 점에서 의의가 있다. 이를 통하여 개발될 척수손상 임산부 를 위한 욕창예방방석은 추후 임신 과정에서 저해될 수 있는 일상생활활동과 삶의 질을 향상시킬 것으로 기대한다.

본 연구에서는 CH4/CO2 혼합가스에서 CO2 분리를 위해 세라믹 중공사 접촉막 모듈(HFMC)을 이용하여 실험을 수행하였다. 고 내구성의 HFMC를 제작하기 위해, 고강도의 중공사막을 제조하여 평가하였다. 제조한 중공사막을 이용하여 HFMC를 제작하였고, 실험은 CH4/CO2 혼합 기체(30% CO2, CH4 balance)와 monoethanolamine (MEA)를 사용하였다. HFMC 운전 중 기체와 흡수제의 압력이 CO2 제거 효율에 어떠한 영향을 주는지 평가하였다. CO2 제거 효율은 기체압력이 증가함에 따라 같이 상승하였으며, CO2 흡수 flux 또한 액체유량과 함께 증가하는 추세를 보였다. 또한 CO2 흡수율이 40% 이하일 때 는 흡수제가 아래쪽에서 들어가는 향류형태인 LTS-1이 흡수제가 위쪽에서 들어가는 향류형태인 LTS-2보다 CO2 제거 성능 이 높았으며, 흡수율이 40% 이상일 때는 LTS-2가 LTS-1보다 성능이 높았다.

The organism evaluation equipment (OEE) was developed to determine the insecticidal effect of atmospheric-pressure plasma jets (APPJ). The equipment consisted of a plasma-generating acrylic chamber (PGAC) equipped with a plasma generator, a plasma-maintaining acrylic chamber (PMAC), and plasma efficacy evaluation container (PEEC). The amount of reactive oxygen species (ROS) directly exposed to PEEC in the PMAC was measured using an ozone calculator. The ROS concentration in the PGAC and PEEC increased over time, and the optimum position for the PEEC was selected showing the lowest variance of ROS concentration. Based on the established equipment, five major insect pests (Aphis gossypii, Bemisia tabaci, Helicoverpa armigera, Tetranychus kanzawai, and Thrips palmi) were tested, and their knockdown time, recovery time, and median lethal time (LT50) were determined. As a result, B. tabaci showed the fastest knockdown in respond to the plasma, but the remaining insect pests were knock downed within 2-3 min. Recovery was the fastest in T. palmi and T. kanzawai and slowest in B. tabaci. The LT50 were determined as 13 and 16 min in B. tabaci and T. palmi, respectively. However, the LT50 of other insect pests showed over 21 min. In conclusion, the OEE system can be used to measure the optimum exposure time of plasma against various insect pests, and the plasma might be used as an alternative tools for pest control in the future.

The investigation on the lightweight of automobiles has been underway in commercial vehicles as well as passenger cars due to global warming and strengthening of European emission standards. In this study, the V-arm were developed for lightweight parts using aluminum alloy instead of steel with high pressure die casting processing. This study has focused on lightweight adaptive concept design. Several models of V-arm were designed and analyzed for the fluidity and solidification. V-arm was produced with ADC12 by high pressure die-casting process. The mechanical properties of developed V-arm were measured; such as tensile strength, elongation, shear strength, and durability. The possibility of mass production with the light weight aluminum V-arm substitute from the steel. The weight was reduced about 38% from 16kg to 9.98kg. The productivity was improved with decreasing the process from 8 to 5 by All-in-0ne process using high pressure die-casting.

압력-분배 탈기방식으로 막접촉기를 구성하여 바이오가스 정제를 하였다. 폴리프로필렌(PP) 중공사막 모듈과 물리흡수제를 이용하여 막접촉기 성능 평가를 수행하였다. 실험은 흡수 압력, 가스의 유량, 흡수 온도 및 흡수제의 농도등 다양한 조건에서 수행하였다. 특히 CO2 흡수능이 높은 상용 흡수제인 프로필렌카보네이트(PC)와 물의 혼합흡수제를 사용하여 회수성능이 향상되었다. 탈기 방법이 개선된 압력-분배 탈기방식의 막접촉기는 50% CO2/50% CH4의 바이오가스 모사가스로부터 바이오메탄을 98% CH4 순도와 91%의 회수율로 정제하였다. 따라서 압력-분배 막접촉기를 통해 바이오가스로부터 수송용 바이오메탄의 생산이 가능함을 확인하였다.

Purpose: The goal of this study was to develop a simulation scenario for patients with increased intracranial pressure(IICP) and a simulation education program based on Goal-based Scenario(GBS). Methods: The first stage of this study was to investigate GBS, based on which a simulation scenario was developed using the modified Bay Area Simulation Collaborative scenario template. A team of experts was asked to evaluate the scenario. Results: The simulation education program was creasted, which included educational goals, missions, scenarios, roles, scenario operations, resources, and feedback. The scenarios were analyzed on the basis of 4 algorithm: initial assessment, neurologic assessment, IICP nursing assessmnet, reassessment of IICP signs, and monitoring vital signs. Conclusion: The simulation scenarios developed in this study can provide students with opportunities to practice nursing for patients with IICP, Further, this scenario may provide instructors with a systematic and sustainable simulation education model for an instructor.

A salinity gradient power (SGP) system holds a great potential to generate continuous and clean electricity for 24 hours. Recently, incorporating with seawater reverse osmosis, SGP has been recognized as a alternative to solve the brine issue as well as energy saving. For commercialization, many scientists would sympathize that one of main hurdles is the limited performance of each membrane to extract the high power. In case of pressure retarded osmosis (PRO) closer to commercialization, the membrane must have the high water permeability and salt rejection. There are two type of modules; hollow fiber membranes and spiral type. Toray Chem. (Korea) already shows that 4th generation PRO module, but there is no still large size PRO hollow fiber modules. Therefore, this study presents 2 and 3 inch size of PRO hollow fiber membrane prepared by inside interfacial polymerization techniques.

The measuring equipment capable of thermo measuring of wide range thermo range(0℃ ~ 160 0℃) will be developed in a high temperature and high pressure state. The developed technology is a combination of one measuring two different temperatures measured in the measuring to a high temperature as possible at a low temperature from thermocouple module(thermocouple) to develop an integrated measuring device capable of measuring the broadband. Also, to develop two or more guard module to ensure the water-tightness and durability of the device to develop in a vacuum or high pressure is applied to the one-piece measuring device.

PURPOSES: The methods of measuring the sound from the noise source are Pass-by method and NCPX (Noble Close Proximity) method. These measuring methods were used to determine the linkage of TAPL (Total Acoustic Pressure Level) and SPL (Sound Pressure Level) in terms of frequencies. METHODS : The frequency analysis methods are DFT (Discrete Fourier Transform) and FFT (Fast Fourier Transform), CPB (Constant Percentage Bandwidth). The CPB analysis was used in this study, based on the 1/3 octave band option configured for the frequency analysis. Furthermore, the regression analysis was used at the condition related to the sound attenuation effect. The MPE (Mean Percentage Error) and RMSE (Root Mean Squared Error) were utilized for calculating the error. RESULTS: From the results of the CPB frequency analysis, the predicted SPL along the frequency has 99.1% maximum precision with the measured SPL, resulting in roughly 1 dB(A) error. The TAPL results have precision by 99.37% with the measured TAPL. The predicted TAPL results at this study by using the SPL prediction model along the frequency have the maximum precision of 98.37% with the vehicle velocity. CONCLUSIONS: The Predicted SPL model along the frequency and the TAPL result by using the predicted SPL model have a high level of accuracy through this study. But the vehicle velocity-TAPL prediction model from the previous study by using the log regression analysis cannot be consistent with the TAPL result by using the predicted SPL model.

본 연구에서는 고온에서 유기용매를 정제할 수 있는 고온, 고압에서 안정한 상업화 규모의 고효율 중공사 투과증발 막, 막모듈 개발, 상업 규모의 막분리 장치시스템 개발을 수행하였는데 구성 요소기술은 1) 고온 고압 하에서 사용할 수 있는 브레이드 강화 중공사 막제조, 2) 중공사 막모듈 제조, 3) 막 탈수, 정제장치 시스템 설계 및 제작기술등을 개발하였다. 개발 중 공사 투과증발막은 독일의 슐츠막 보다 막 안정성과 막 성능이 우수하였으며, 막면적 4.6 m 2의 고효율 상업적 규모의 중공사 막모듈을 개발하였고, 200 L/hr 이상의 처리용량의 Pilot 규모의 투과증발 막장치 시스템을 개발하였다. 기존 평막 혹은 중공사 막에서 모듈에서 볼 수 있었던 모듈내부에 공급액의 dead volume형성, 공급액의 채널링 현상들을 제거하기 위해서 본 개발 중 공사막과 막모듈의 특징은 고온, 고압의 유기용매를 중공사막 내부로 공급되어 흐르도록 설계되어 있어 막분리 효율이 우수하 며 특히 기존의 막제품의 대비 막모듈 가격이 저렴하고, 막성능 및 치수안정성이 우수하다. 또한 공급액의 열손실 적어 에너지 효율이 우수할 뿐 아니라 막모듈 내에 중공사막 사이의 간격이 일정하여 가해주는 진공이 균일하게 각 중공사막의 투과부 표 면에 전달될 수 있기 때문에 투과된 투과물을 막 표면으로부터 효과적으로 제거할 수 있으므로 투과속도 또한 우수하다.

PURPOSES : The objective of this study is to provide for the overall SPL (Sound Pressure Level) prediction model by using the NCPX (Noble Close Proximity) measurement method in terms of regression equations. METHODS: Many methods can be used to measure the traffic noise. However, NCPX measurement can powerfully measure the friction noise originated somewhere between tire and pavement by attaching the microphone at the proximity location of tire. The overall SPL(Sound Pressure Level) calculated by NCPX method depends on the vehicle speed, and the basic equation form of the prediction model for overall SPL was used, according to the previous studies (Bloemhof, 1986; Cho and Mun, 2008a; Cho and Mun, 2008b; Cho and Mun, 2008c). RESULTS : After developing the prediction model, the prediction model was verified by the correlation analysis and RMSE (Root Mean Squared Error). Furthermore, the correlation was resulted in good agreement. CONCLUSIONS: If the polynomial overall SPL prediction model can be used, the special cautions are required in terms of considering the interpolation points between vehicle speeds as well as overall SPLs.

관비재배 및 수경재배시 비료를 녹일 때 소요되는 시간과 노동력을 절감하고, 작업의 안전성 확보와 자동화를 가능하게 할 수 있는 장치의 개발을 위해 본 실험을 실시하였다. 실험은 세 종류로 수행되었다. 먼저, 효과적인 비료용해 방법을 구명하기 위해 수중펌프를 양액 통 속에 두고 양액 통의 입구에 삼베포를 깐 거름망을 설치하여 물을 스프레이하여 비료를 녹이는 방법(Spray), 수중프로펠러를 이용하는 방법(Propeller), 수중펌프를 양액 통 속에 넣어 물의 흐름을 만들어 주는 방법(Submerged), 에어컴프레서를 이용하여 양액 통 속에 공기흐름을 만들어 비료를 용해하는 방법(Airflow) 등 4개의 처리를 두고 실험하였다. Spray 처리에서 가장 시간이 짧게 소요되는 것으로 조사되었으나 농가가 실제로 적용하는데 어려움이 있어서, Spray 처리 다음으로 비료를 녹이는 시간이 짧고, 노동력을 절감할 수 있으며 양액제조 과정을 자동화 하는 것이 용이할 것으로 사료되는 Airflow 처리를 선택하였다. 두 번째 실험에서는 Airflow 처리에서 사용한 재질과 분지관수를 개선한 6지관 및 8지관 장치를 제작하여 비교 실험했는데, 6지관 장치가 비료용해시간이 짧고, 양액탱크의 입구 크기에 관계없이 사용이 가능하며, 제작이 용이하여 가장 효과적인 장치로 판단되었다. 세 번째 실험에서는 개발된 6지관 장치를 이용하여 비료를 용해하는데 소요되는 시간을 조사하여 경제성을 분석하였는데, 농가에서 수중펌프를 이용하여 비료를 용해하는 방법보다 시간은 1/8배 절약할 수 있으며 경제성이 큰 것으로 나타났다. 아울러 KNO3, Ca(NO3)2·4H2O, Fe-EDTA 등의 용해특성을 조사했다.