본 연구에서는 청소년의 정신건강 관리에 필요한 정보제공을 목적으로 한국교육종단연구의 8차 조사 데이터의 고등학교 3학년 학생 5,817명 을 대상으로 청소년의 사회적 관계, 자아개념, 정신건강 간 관계를 분 석하였다. 연구문제 해결을 위해 구조방정식모형 분석을 수행하였으며, 통계분석은 SPSS와 AMOS 25.0을 사용하였다. 분석 결과, 첫째, 청소 년의 교우관계 (β =.49, p <.05), 부모지원 (β =.251, p <.05), 교사와의 관 계 (β =.194, p <.05) 순으로 자아개념에 유의한 정적영향을 미치는 것으 로 나타나, 청소년기의 발달과업인 또래 관계 형성의 중요성을 나타내주 었다. 둘째, 청소년의 긍정적인 자아개념은 정신건강에 정적영향 (β =.677, p <.05)을 미치는 것으로 나타났다. 셋째, 교사와의 관계(β =.034, p <.05)를 제외한 부모지원 (β = -.02, p >.05)과 교우관계 (β = -.02, p >.05)는 정신건강에 직접적인 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 그 러나, 자아개념을 매개로 한 간접효과를 분석한 결과에서는 3개 변인 모 두 정신건강에 유의한 정적영향을 미치는 것으로 나타났다. 이러한 결과 는 청소년의 정신건강을 위해 긍정적 자아개념 형성이 중요하며, 긍정적 자아개념 형성을 위해서는 친구, 부모, 교사와의 긍정적 관계 맺기를 위 한 지원과 노력이 필요함을 시사한다.
본 연구는 원격수업 상황에서 대학생이 지각한 원격수업의 질, 학업적 자기효능감, 무형식 학습, 학습 성과 간의 구조적 관계는 어떠한지 검증하고자 하였다. 이를 위해 한 학기 이상 원격수업에 참여한 경험 이 있는 국내 대학생을 대상으로 온라인 설문을 시행하였고 총 313명의 자료를 최종 분석에 활용하였다. 주요 연구결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 대학생의 원격수업 학습성과에 직접적인 영향을 주는 요인 은 원격수업의 질과 무형식 학습이었고, 학업적 자기효능감은 직접적인 영향을 미치지 않았다. 둘째, 원격 수업의 질은 학업적 자기효능감을 통해 무형식 학습에 영향을 미치고, 무형식 학습은 학습 성과에 영향을 미치는 경로에서 부분매개효과가 있었다. 마지막으로 원격수업의 질과 학습성과의 관계에서 학업적 자기 효능감과 무형식 학습의 이중매개효과를 확인하였다. 이 연구 결과는 원격수업 환경에서 대학생들의 학습 성과와 관련된 변수들의 구조적 관계를 분석하고, 학업적 자기효능감과 무형식 학습의 단순 및 이중 매개 효과를 검증하는 데 중요한 의의가 있다. 이를 바탕으로 향후 대학교육에 있어서 원격수업의 활용과 적용 에 대한 시사점 및 후속 연구 방향을 제안하고자 하였다.
The government declared ‘2050 carbon neutrality’ as a national vision in October 2020 and subsequently pursued the establishment of a ‘2050 carbon neutrality scenario’ as a follow-up response. Hydrogen is considered as one of the most promising future energy carriers due to its noteworthy advantages of renewable, environmentally friendly and high calorific value. Liquid hydrogen is thus more advantageous for large-scale storage and transportation. However, due to the large difference between the liquid hydrogen temperature and the environment temperature, an inevitable heat leak into the storage tanks of liquid hydrogen occurs, causing boil-off losses and vent of hydrogen gas. Researches on insulation materials for liquid hydrogen are actively being conducted, but research on support design for minimal heat transfer and enhanced rigidity remains insufficient. In this study, to design support structures for liquid hydrogen storage tanks, a thermal-structural coupled analysis technique was developed using Ansys Workbench. Analytical models were created based on the number and arrangement of supports to propose structurally safe support designs.
본 연구는 한국에서 시행 중인 탄소배출권 거래제도가 탄소중립을 달 성하는데 효과적으로 기여하고 효율적으로 작동할 수 있도록 정책적 시 사점을 제공하고자 한다. 이를 위해서, 탄소배출권 가격과 전산업생산지 수의 관계를 분석하였다. 즉, 탄소배출권 가격과 전산업생산지수의 선형 및 비선형 관계를 고려하여 경제학적 모형을 통해 추정 및 분석을 진행 하였다. 분석 방식은 구조변화를 반영한 방식과 임계값(문턱값)을 반영하 는 방식으로 나누어 모형을 구축하고 추정하였다. 그 결과, 한국의 탄소 배출권 가격과 전산업생산지수는 추정한 모형에서 비선형적 관계가 포착 되었다. 이러한 결과는 한국에서 시행 중인 탄소배출권 거래제도가 효율 적으로 작동할 수 있도록 추가적인 정책이 필요함을 시사한다. 예를 들 어, 산업 분야에서 저탄소 공정으로의 전환(또는 저탄소 경제로의 전환) 이 완전히 이루어지지 않은 현실을 고려할 때, 여전히 경제가 성장하는 상황에서 비선형 관계가 포착된다는 것은 탄소배출권 가격이 적정한 수 준을 유지하지 못하고 지속적으로 하락하는 추세를 나타낸다는 것이기 때문이다. 따라서, 탄소배출권 거래제도의 본래 취지인 탄소배출량의 감 축에 기여할 수 있도록 적정한 탄소배출권 가격이 배출권 거래제도하에 서 유지되도록 하는 정책을 고려해야 한다.
Vertical takeoff and landing (VTOL) is a core feature of unmanned aerial vehicles (UAVs), which are commonly referred to as drones. In emerging smart logistics, drones are expected to play an increasingly important role as mobile platforms. Therefore, research on last-mile delivery using drones is on the rise. There is a growing trend toward providing drone delivery services, particularly among retailers that handle small and lightweight items. However, there is still a lack of research on a structural definition of the VTOL drone flight model for multi-point delivery service. This paper describes a VTOL drone flight route structure for a multi-drone delivery service using rotary-wing type VTOL drones. First, we briefly explore the factors to be considered when providing drone delivery services. Second, a VTOL drone flight route model is introduced using the idea of the nested graph. Based on the proposed model, we describe various time-related attributes for delivery services using drones and present corresponding calculation methods. Additionally, as an application of the drone route model and the time attributes, we comprehensively describe a simple example of the multi-drone delivery for first-come-first-served (FCFS) services.
Hydrogen is considered as one of the most promising future energy carriers due to its noteworthy advantages of renewable, environmentally friendly and high calorific value. However, the low density of hydrogen makes its storage an urgent technical problem for hydrogen energy development. Compared with the density of gas hydrogen, the density of liquid hydrogen is more than 1.5 times higher. Liquid hydrogen is thus more advantageous for large-scale storage and transportation. However, due to the large difference between the liquid hydrogen temperature and the environment temperature, an inevitable heat leak into the storage tanks of liquid hydrogen occurs, causing boil-off losses and vent of hydrogen gas. Researches on insulation materials for liquid hydrogen are actively being conducted, but research on support design for minimal heat transfer and enhanced rigidity remains insufficient. In this study, to design support for liquid hydrogen storage tank, technique of thermal-structural coupled analysis including geometry, mesh, and boundary condition were developed using Ansys workbench, and equivalent stress and deformation distributions were analyzed.
In the development of eco-friendly vehicles such as electric vehicles, weight reduction has become a very important design target. Seat weight reduction is very important in vehicle weight reduction. In this study, the energy absorption characteristics of Almag material, an alloy of aluminum and magnesium, and mild steel SAFH440, SAFH590, SAFC780, and SAFH980 were analyzed to obtain a true stress versus true strain curve that was correlated with the test. By performing the seat frame structure analysis using the obtained analysis material property, it was possible to compare the deformation between lightweight material, Almag and mild steel materials. In addition, it was confirmed that the weight reduction effect was 25.8% when applying Almag, an equivalent lightweight material that gives the same maximum deformation as SAFH980, a high-strength mild steel.
본 논문에서는 조선 후기의 대표적인 전통목구조인 수원 화령전 운한각의 구조성능을 평가하였다. 운한각의 가구구성 방식에 맞추 어 3차원 구조해석 소프트웨어인 midas Gen으로 해석모델을 정교하게 구축하였다. 정적해석으로 주요 구조부재의 안전성과 사용성 을 평가하였고, 고유치해석으로 동적거동특성을 평가하였다. 대부분의 부재가 안전성 및 사용성 기준을 여유 있게 만족하고 있으나, 외목도리에서 휨응력비가 기준을 20.7% 초과하고 있어 이 부재에 대해서는 장기적인 모니터링이 필요하다고 사료된다. 운한각의 고 유주기는 1.079초로 비슷한 규모의 전통목구조보다 약간 긴 편이며, 특히 후면 화방벽의 영향으로 2차모드에서 비틀림이 발생한 것으 로 분석된다.
In this study, the shape evaluation and design of the spare tire carrier for SUV (sports utility vehicle) were addressed through structural analysis. Spare Tire Carrier analysis was conducted to evaluate rigidity, and strength and improvement measures for appropriate shapes were found and reflected in the design. Through structural analysis of the spare tire carrier, this study was conducted to derive an optimal design plan as the stiffness and strength needed to be increased for stable installation of the spare tire carrier. Compared to the existing model, the bar, which was curved, was changed to a straight line to shorten the length, thereby increasing rigidity. In addition, because the moment was concentrated in the structure of the rear hanger mounting bracket, the side part of the bracket was extended, but the cross member stiffness was relatively weak, so it did not have a significant effect.
In this study, the shape evaluation and design of clamp mount for SUVs (sports utility vehicles) was dealt with through structural analysis. The clamp mount analysis was performed to evaluate stiffness, strength and improvement plans for appropriate shape were found and reflected in the design. In addition, strength analysis and was performed in parallel to solve the problem of rib design around the edge part of the clamp mount and the thickness effect results were reflected in the design. As a result of analysis through various design changes, it was possible to present an appropriate reinforcement design shape. In addition, when the thickness of the fuel tank was changed from 3.2mm to 4.0mm, the stiffness of the fuel tank decreased by approximately 30%, and reinforcement was required.
본 논문에서는 상용 프로그램 MIDAS GEN을 활용하여 플랜트 시설물의 특성을 반영한 골조와 단일 부재의 비선형 동적 해석을 수 행하였으며 이에 따른 결과를 분석하였다. 플랜트에 배치되는 일반적인 구조 부재의 크기와 재료적 특성을 고려하였으며, 수치해석 방법 중 뉴마크 평균 가속도법, 재료 비선형을 고려하기 위한 소성 힌지를 적용하였다. 플랜트 폭발의 대표적 유형인 증기운 폭발의 폭 발하중을 산정하였으며, 이를 골조 및 단일 부재에 적용하여 비선형 동적 해석을 수행하였다. 동적 거동의 결과는 고유주기와 하중지 속시간의 비율, 최대변위, 연성도, 회전각으로 정리하였으며 골조를 단일 부재로 해석할 수 있는 조건과 범위를 분석 및 확인하였다. 보-기둥 강성비가 0.5, 연성도가 2.0 이상인 NSFF는 FFC로 단순화할 수 있으며, 보-기둥 강성비가 0.5, 연성도가 1.5 이상인 NSPF는 FPC로 단순화하여 해석할 수 있다. 본 연구의 결과는 플랜트 시설물의 내폭설계 가이드라인으로 활용될 수 있다.
In this investigation, samples of the chemical (Hg1-xPbxBa2Ca1.8Mg0.2Cu3O8+δ) were prepared utilizing a solid-state reaction technique with a range of lead concentrations (x = 0.0, 0.05, 0.10, and 0.20). Specimens were pressed at 8 tons per square centimeter and then prepared at 1,138 K in the furnace. The crystalline structure and surface topography of all samples were examined using X-ray diffraction (XRD) and atomic force microscopy (AFM). X-ray diffraction results showed that all of the prepared samples had a tetragonal crystal structure. Also, the results showed that when lead was partially replaced with mercury, an increase in the lead value impacted the phase ratio, and lattice parameter values. The AFM results likewise showed excellent crystalline consistency and remarkable homogeneity during processing. The electrical resistivity was calculated as a function of temperature, and the results showed that all samples had a contagious behavior, as the resistivity decreased with decreasing temperature. The critical temperature was calculated and found to change, from 102, 96, 107, and 119 K, when increasing the lead values in the samples from 0.0 to 0.05, 0.10, and 0.20, respectively.
The parking gear is very important part of automotive because it is related to safety. Nonlinear gear groove of parking gear is used to enlarge the contact area between parking gear and pawl. The die has been widely applied for many industrial parts such as machine, automotive and so on. The purpose of this study is to investigate the stability of upper and lower dies by using numerical analysis. As the results, the lower die was weaker than the upper die in this study, and the lower die showed that it should be used within 500ton in terms of safety factor. Further the most weak point of lower die was low location in front of gear. Its minimum value of safety factor was 0.578 in case of 4000ton of press load, therefore, this weak point was needed to be reinforced.
Decarbonization plays an important role in future energy systems for establishing a zero-carbon society. Hydrogen is believed to be a promising energy source that can be converted, stored, and utilized efficiently, leading to a broad range of possibilities for future applications. Hydrogen can be stored in various forms, including compressed gas, liquid hydrogen, hydrides, adsorbed hydrogen. Among these, liquid hydrogen has high gravimetric and volumetric hydrogen densities. There are a lot of previous studies on thermal behavior of MLI and VCS and optimization insulation system, but research on the insulation performance by varying the head shape of the tank has not been conducted. In this study, thermal-structural coupled analysis was conducted on the insulation system with VCS positioned between two layers of MLI for a liquid hydrogen storage tank. The analysis considered dome shapes (torispherical, circle, ellipses), and heat flux and temperature were derived from thermal analysis to predict insulation performance. Maximum equivalent stress and deformation were calculated from the structural analysis, and the optimal dome shape was proposed.
OWEC(Overtopping Wave Energy Converter)는 월파된 파도를 이용한 파력발전시스템이라한다. OWEC의 성능 및 안전성은 파고, 주기 등 파도의 특성에 의해 영향을 받는다. 따라서 해역 특성에 따른 OWEC의 최적 형상과 구조안전성에 관한 연구가 필요하다. 본 연구 에서는 울릉읍 연안 해양 환경 데이터를 이용하였으며, SPH(Smoothed Particle Hydrodynamics) 입자법 해석을 통해 기존 케이슨 하부 구조에 변화를 준 모델 4개를 비교하여 월파 효율을 분석하였다. 그 결과, 하부 구조의 변경 및 경량화가 가능함을 확인하였다. 최적화 해석을 통 해 설계 하중에 내하력을 가지는 하부 구조인 새로운 트러스형 구조를 제안하였다. 이후 부재 직경 및 두께를 설계변수로 하는 사례 연구 를 통해 허용응력조건 하에서 구조 안전성의 확보를 확인하였다. 주기적인 파랑 하중을 받기 때문에 제안하는 구조의 고유 진동수와 해 당 해역의 파주기를 비교하였으며, 1년 재현 주기의 파랑을 하중으로 한 조화응답해석을 수행하였다. 제안하는 하부 구조는 동일 가진력 에서 기존 설계 대비 응답의 크기가 감소하였으며, 기존 대비 32% 이상의 중량 절감을 수행하였다.
Bellows expansion joints enhance the displacement performance of piping systems owing to their unique geometrical features. However, structural uncertainties such as wall thinning in convolutions, a byproduct of the manufacturing process, can impair their structural integrity. This study addresses such issues by conducting a global sensitivity analysis to assess the impact of these uncertainties on the performance of bellows expansion joints under monotonic loading. Global sensitivity analysis, which examines main and nth order interaction effects, is computationally expensive. To mitigate this, we employed a surrogate model-based approach using an artificial neural network. This model demonstrated robust prediction capabilities, as evidenced by metrics such as the coefficient of determination. The sensitivity indices of the main effect for the 2-ply and 3-ply bellows at the sixth convolution were 0.3340 and 0.3233, respectively. The sensitivity index of the sixth convolution was larger than that of other convolutions because the maximum deformation of the bellows expansion joint under monotonic bending load occurs around it. Interestingly, the sensitivity index for the interaction effect was negligible (0.01%) compared to the main effect, suggesting minimal activity between uncertainty factors across convolutions. Notably, bellows expansion joints under repetitive loading exhibit more complex behaviors, with the initial leakage typically occurring at the convolution. Therefore, future studies should focus on the structural uncertainties of bellows expansion joints under cyclic loading and employ a surrogate model for comprehensive global sensitivity analysis.