전기 캐비닛은 병원 및 발전소와 같은 중요 시설물에서 운영과 관리를 위한 시스템 기기를 보관한 다. 지진과 같은 극한하중 하에서 중요 시설물은 지속적으로 운영 및 제어되어야 하기 때문에 전기 캐 비닛의 안전성은 평가되고 확보되어야 한다. 하지만 실험적 연구만으로 다양한 유형의 전기 캐비닛에 대한 내진성능 평가를 수행하는 것은 많은 제약이 있다. 따라서 다양한 연구자들은 전기 캐비닛의 유 한요소 모델을 구축하고 내진성능 평가를 수행하였다. 유한요소 모델은 beam-stick 요소를 기반으로 구축되거나 3차원 shell 요소를 기반으로 구축되어왔다. Beamk-stick 요소 기반 및 3차원 shell 요소 기반의 유한요소 모델에 대한 전체거동에 대한 비교를 수행한 사례는 있으나 국부거동에 대한 동적응 답을 비교한 연구사례는 없다. 전기 캐비닛은 내부에 시스템 기기가 보관되므로 내부의 국부거동 기반 의 내부응답을 포착할 수 있어야한다. 따라서 본 연구는 단문형 전기 캐비닛에 대한 beam-stick 요소 및 3차원 shell요소를 기반으로 유한요소 모델을 구축하고 동일한 높이에서 가속도 응답을 비교하였다. 결과적으로 beam-stick 요소 기반의 3차원 유한요소 모델은 전기 캐비닛 내부 응답 스펙트럼을 정확 히 예측할 수 없기 때문에 내부 응답 스펙트럼을 위해서는 3차원 shell요소 기반의 상세 유한요소 모 델을 사용해야 한다.

신뢰성 있는 토양의 이산요소모델을 개발하기 위해서는 토양의 특성을 고려하여 매개변수를 교정해야 한다. 본 연구에서는 이산요소모델을 구성하는 각 매개변수가 토양 입자의 거동에 미치는 영향을 분석하였고, 분석된 결과를 이용하여 토양의 이산요소모델을 개발하였다. 민감도 분석의 대상이 되는 매개변수는 전단 계수, 마찰 계수, 표면 에너지 등으로 선정하였으며, 교정의 기준이 되는 토양의 특성은 가비중, 안식각, 점착력 및 내부마찰각으로 선정하였다. 또한, 토성이 서로 다른 해안가, 논 및 밭을 구성하는 토양을 대상으로 연구를 수행하여 다양한 토성에 대한 적용성을 확인하였다. 결과적으로 본 연구에서 수행한 민감도 분석 결과를 이용하여 각 토양의 거동을 모사할 수 있는 이산요소모델을 교정하였으며, 시험 결과와의 비교를 통해 교정된 이산요소모델을 검증하였다.

Maintaining sea superiority through successful mission accomplishments of warships is being proved to be an important factor of winning a war, as in the Ukraine-Russia war. in order to ensure the ability of a warship to perform its duties, the survivability of the warship must be strengthened. In particular, among the survivability factors, vulnerability is closely related to a damage assessment, and these vulnerability data are used as basic data to measure the mission capability. The warship's mission capability is usually measured using a wargame model, but only the operational effects of a macroscopic view are measured with a theater level resolution. In order to analyze the effectiveness and efficiency of a weapon system in the context of advanced weapon systems and equipments, a warship's mission capability must be measured at the engagement level resolution. To this end, not the relationship between the displacement tonnage and the weight of warheads applied in the theater level model, but an engagement level resolution vulnerability assessment method that can specify physical and functional damage at the hit position should be applied. This study proposes a method of measuring a warship’s mission capability by applying the warship vulnerability assessment method to the naval engagement level analysis model. The result can be used as basic data in developing engagement algorithms for effective and efficient operation tactics to be implemented from a single unit weapon system to multiple warships.

Approximately 40,000 elevators are installed every year in Korea, and they are used as a convenient means of transportation in daily life. However, the continuous increase in elevators has a social problem of increased safety accidents behind the functional aspect of convenience. There is an emerging need to induce preemptive and active elevator safety management by elevator management entities by strengthening the management of poorly managed elevators. Therefore, this study examines domestic research cases related to the evaluation items of the elevator safety quality rating system conducted in previous studies, and develops a statistical model that can examine the effect of elevator maintenance quality as a result of the safety management of the elevator management entity. We review two types: odds ratio analysis and logistic regression analysis models.

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.

This study reports an analytical investigation on the development of SB4-grade separated concrete median barriers. The proposed barrier sections comprise three designs, with heights of 810, 1000, and 1270 mm and upper widths of 90, 120, and 120 mm, respectively. Before conducting collision analyses on the proposed sections, the considered collision analysis model was validated using real collision test results; the model was found to accurately predict the real collision test results. The proposed cross-sections were modeled to perform collision analysis according to SB4-grade collision conditions. Results indicated that increasing the cross-section height increased the damaged area and decreased the strength, while the occupant protection performance remained mostly unaffected. Furthermore, the proposed cross-sections met the strength and occupant protection performance criteria specified in domestic guidelines, suggesting their suitability as a separated concrete median barrier for bridges.

In this study, we developed Rapid Enrichment Broth for Vibrio parahaemolyticus (REB-V), a broth capable enriching V. parahaemolyticus from 100 CFU/mL to 106 CFU/mL within 6 hours, which greatly facilitates the rapid detection of V. parahaemolyticus. Using a modified Gompertz model and response surface methodology, we optimized supplement sources to rapidly enrich V. parahaemolyticus. The addition of 0.003 g/10 mL of D-(+)- mannose, 0.002 g/10 mL of L-valine, and 0.002 g/10 mL of magnesium sulfate to 2% (w/v) NaCl BPW was the most effective combination of V. parahaemolyticus enrichment. Optimal V. parahaemolyticus culture conditions using REB-V were at pH 7.84 and 37oC. To confirm REB-V culture efficiency compared to 2% (w/v) NaCl BPW, we assessed the amount of enrichment achieved in 7 hours in each medium and extracted DNA samples from each culture every hour. Real-time PCR was performed using the extracted DNA to verify the applicability of this REB-V culture method to molecular diagnosis. V. parahaemolyticus was enriched to 5.452±0.151 Log CFU/mL in 2% (w/v) NaCl BPW in 7 hours, while in REB-V, it reached 7.831±0.323 Log CFU/mL. This confirmed that REB-V enriched V. parahaemolyticus to more than 106 CFU/mL within 6 hours. The enrichment rate of REB-V was faster than that of 2% (w/v) NaCl BPW, and the amount of enrichment within the same time was greater than that of 2% (w/v) NaCl BPW, indicating that REB-V exhibits excellent enrichment efficiency.

The Barcelona Basic Model (BBM) is an elasto-plastic model used to describe the coupled thermo-hydro-mechanical behaviors of unsaturated soil. BBM is frequently adopted to model the unique swelling behavior of bentonite, which is generally considered as the buffer material between the host rock and the canister containing high-level radioactive waste in deep geological repositories, under the changing thermal, hydraulic, mechanical and chemical conditions during the lifetime of repository. Therefore, a variety of the continuum-based numerical methods tried to add the BBM for modelling the multi barrier systems of geological repository and succeeded to describe the elasto-plastic deformation of bentonite. However, to demonstrate the entire barrier systems the host rock should be modelled simultaneously with the buffer materials, and the continuum-based methods may be limited in their ability to reflect the fracture networks in the host rock which could be the major flow channels of groundwater. This research applies BBM in 3DEC, a three-dimensional block-based discrete element method, and validates the model by comparing the change of specific volume and mean effective stress during three numerical test cases. Discontinuum-based numerical methods with BBM can be extended to describe the coupled thermo-hydro-mechanical processes of multi-barrier systems in geological repositories, with a focus on the interaction between the host rock and bentonite.

For safe and economical spent fuel management, assessing the integrity of the cladding, which is the first barrier to the escape of radioactive material, is very important. For the sake of risk assessment, it is essential to calculate the probability of failure of the spent fuel rods loaded inside the cask during the transportation or storage. However, due to the large amounts of calculations required, it is not practical to analyze every detail of the spent fuel rods and assemblies. This study presents a methodology to perform a cask-level analysis by sequentially simplifying the fuel rods and spent fuel assemblies for the calculation of fuel rod failure probability. A simplified single fuel rod model was generated by considering the material properties of a high burnup fuel rod stored in dry storage for approximately 5 years and the interfacial bonding conditions of the cladding tube. The simplified model produces the same deflection as the detailed model at the critical moment that produces a fracture plastic strain of 1%. The developed single fuel rod simplified model is assembled in a CE 16×16 configuration, and a methodology is presented in which the CE 16×16 assembly model is once again replaced by a simplified model with a cuboidal shape. Compression analyses were performed on each part of the CE 16×16 model to obtain isotropic property data, and a simplified model was created based on those data and the cross-sectional second moment values of the parts. A cask drop analysis was performed to validate the similarity of the CE 16×16 model and the simplified model by comparing important structural responses such as impact acceleration. The 20 simplified fuel assembly models and one detailed model were loaded into a cask to perform the drop analysis. For the detailed model, the impact acceleration was extracted for different loading positions and the corresponding impact load and pinch load were derived. The spring force and contact force corresponding to the pinch load were extracted by applying a Python script technique to extract the maximum value of them exerted on each fuel rod. The vulnerability of spent fuel rods to bending loads and the failure criteria were considered during the simplification process of a single fuel rod. From the extracted impact and pinch loads, the probability of failure of the spent fuel rods as a function of impact acceleration can be calculated.

Changes in contents of free sugars, amino acids, and fatty acids of legumes were analyzed for each phase of in vitro digestion. In addition, contents of resistant starch in raw and digested pulses were compared. Soybeans, kidney beans, cowpeas, and chickpeas were analyzed. An in vitro digestion model was used to analyze contents of nutrients using LC-MS and GC-MS. Stachyose in kidneybean, cowpea, and chickpea increased as the digestion phase progressed. In four types of legumes, raffinose slightly decreased or showed no significant difference between the Oral phase and the BBMV phase. Content of glucose, a monosaccharide, increased during the BBMV phase. During the digestion phase, levels of free amino acids and free fatty acids also increased. Content of resistant starch was reduced compared to that in the raw material. It was 0.01g/100 g food in soybean, 1.06 g/100 g food in red kidney bean, 0.77g/ 100g food in cowpea, and 0.76 g/100 g food in chickpea. It was confirmed that nutrients in the in vitro digestion model were liberated at each digestion phase with changes in the content of resistant starch. These results are expected to be used as fundamental data for obtaining bioavailability of nutrients.

본 연구에서는 한옥의 해석모델 구축을 지원하고, 구축된 해석모델의 활용도를 높이고자 이를 활용한 가상현실 소프트웨어를 개발 하였다. 한옥의 구조해석 모델은 범용 구조해석 소프트웨어인 midas Gen으로 생성하고, 이를 문자기반 입력파일로 변환한 후 본 연구 에서 개발된 소프트웨어에서 한옥 해석모델의 검토에 필요한 자료들을 저장한다. 개발된 가상현실 소프트웨어 내에서 3차원으로 표 현된 한옥의 해석모델은 시점을 변경하며 살펴볼 수 있고 특정 부재를 선택하여 관련된 자료를 확인할 수 있다. 이러한 과정을 통해 해 석모델의 오류를 확인 및 수정하여 완결된 해석모델을 구축할 수 있다. 개발된 소프트웨어는 3개의 한옥 사례에 적용하여 그 적용성 과 효용성을 검증하였으며, 구조분야 이외의 타 분야에서도 활용될 수 있다.

멸강나방은 중국 내 개체군이 북쪽 지역으로 2차 이주를 할 때, 봄철 제트기류를 타고 국내로 유입되는 비래해 충이다. 집단으로 발생 시 벼, 옥수수, 수수 등 여러 작물에 큰 피해를 준다. 2020년과 2021년 북방접경 세 지역(백령 도, 연천, 고성)과 수원 지역에서 성페로몬트랩을 이용하여 멸강나방의 성충 발생 시기를 탐지하였다. 일반적으 로 수원지역은 4월 하순 혹은 5월 상순에 최초 유인되었으나 두 해 여러 지역에서 공통적으로 탐지되는 시기는 6월 초중순이었다. 미국 해양대기청(NOAA)에서 제공하는 역궤적 분석프로그램(HYSPLIT)을 이용하여 각 지 역에서 멸강나방이 포획된 날짜 별 지상 300, 500, 700, 1000 m의 36~72시간 역궤적 분석을 수행하였다. 이후 같은 시기에 중국 내 멸강나방이 분포할 가능성이 높은 지역(32~40 ºN)을 비래 근원지로 추정하였다. 2021년 수원과 백령도에서 공통적으로 산둥성(山东省)이 근원지로 추정되었다. 공통적으로 산둥성(山东省)과 장수성(江苏 省)이 주 비래지로 추정되었고, 추가적으로 백령도는 허베이성(河北省), 수원은 안후이성(安徽省), 허베이성(河 北省), 저장성(浙江省)도 가능성이 있는 지역으로 추정되었다.

In order to solve the rapidly increasing domestic delivery volume and various problems in the recent metropolitan area, domestic researchers are conducting research on the development of “Urban Logistics System Using Underground Space” using existing urban railway facilities in the city. Safety analysis and scenario analysis should be performed for the safe system design of the new concept logistics system, but the scenario analysis techniques performed in previous studies so far do not have standards and are defined differently depending on the domain, subject, or purpose. In addition, it is necessary to improve the difficulty of clearly defining the control structure and the omission of UCA in the existing STPA safety analysis. In this study, an improved scenario table is proposed for the AGV horizontal transport device, which is a key equipment of an urban logistics system using underground space, and a process model is proposed by linking systematic STPA safety analysis and scenario analysis, and UCA and Control Structure Guidelines are provided to create a safety analysis.

최근 지구 온난화의 영향으로 태풍의 파괴력이 증가함에 따라 부유식 해상풍력발전기의 막대한 유실과 붕괴에 대한 우려가 깊어지고 있다. 부유식 해상풍력발전기의 안전한 운영을 위해 새로운 형태의 탈착형 계류 시스템 개발이 요구되고 있다. 본 연구에서 고 려한 새로운 반잠수식 계류 풀리는 기존의 탈착형 계류 장치에 비해 계류 라인으로 부유식 해상풍력 터빈을 보다 쉽게 탈부착할 수 있도 록 고안되었다. 8MW급 부유식 해상풍력발전기에 적용 가능한 반잠수식 계류 풀리의 초기 설계에 대한 구조적 안전성을 검토하기 위해 3D 프린터를 이용하여 축소구조모형을 제작하고, 이 모형에 대한 구조시험을 수행하였다. 축소 모형의 구조시험을 위해 3D 프린팅에 사 용된 ABS 소재의 인장 시편을 제작하고 인장시험을 수행하여 소재의 물성을 평가하였다. 인장시험에서 얻은 재료 특성과 축소모형 구조 시험과 동일한 하중 및 경계 조건을 적용하여 반잠수식 계류 풀리의 유한요소해석을 수행하였다. 유한요소해석을 통해 반잠수식 계류 풀 리의 구조적 취약 부분을 검토하였다. 반잠수식 계류 풀리의 주요 하중조건을 고려하여 구조모형시험을 수행하였으며, 재료의 최대인장 응력 이상이 발생하는 위치에 대해 유한요소해석과 시험 결과를 비교하였다. 유한요소해석과 모형시험의 결과로부터 작동조건에서는 Body와 Wheel의 연결부 구조가 취약한 것으로 파악되었고, 계류조건에서는 Body와 Chain stopper의 연결부 구조가 취약한 것으로 검토되었 다. 축소모형 구조시험에서 나타난 SMP의 구조 취약부는 구조해석의 결과와 일치하는 것으로 나타났다. 연구 결과를 통해 반잠수식 계류 풀리의 초기 설계에 대한 구조적 안전성을 실험적으로 검증할 수 있었다. 또한, 본 연구 결과는 상세설계 단계에서 반잠수식 계류 풀리의 구조 강도를 향상시키는데 유용하게 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

본 연구는 아프리카 전자상거래 법률 및 규정이 중국-아프리카 디지털 무역에 끼치는 영향을 탐색한다. 이를 위해, 구조방정식 모델링을 이용해 중국-아프리카 ICT 상품 무역액, 아프리카 전자상거래 발전 지수, 그리 고 전자상거래 법률 및 규정간의 상호 영향을 분석하였다. 결과적으로, 아프리카 전자상거래 법률 및 규정이 아프리카 전자상거래 발전과 중국- 아프리카 디지털 무역에 모두 긍정적으로 작용함을 확인하였다. 하지만 과도한 세금은 이러한 발전을 제한하는 요소로 작용하였다. 이 연구는 방법론적 혁신을 포함하며, 아프리카 전자상거래 법률 및 규정의 개선과 디지털 무역의 발전을 촉진하는 실증적 근거를 제시하였다. 다만, 데이터 와 이론적 한계로 인한 제약점이 존재하며, 향후 연구는 이를 극복하기 위한 방안을 제시하였다. 이 연구는 이론적 가치와 실질적 시사점을 제 공한다.

PURPOSES : The primary objective of this study is to analyze the relationship between the factors that affect traffic incident duration in the mainline, tunnel, and ramp segments of an expressway. In addition, this study derived the most suitable statistical prediction model based on various incident duration distributions. METHODS : South Korean expressway crash data for 11 years, from 2011 to 2021, were analyzed. The incident durations on the mainline, tunnel, and ramp segments were selected using the accelerated failure time model, which is a parametric survival analysis approach. RESULTS : The mainline segment showed that the incident duration increased during accidents, including guard pipe collisions, multivehicle collisions, and snowfall. In particular, collisions in a tunnel with shoulder facilities increase the incident duration, while decreasing the time in the ramp segment. CONCLUSIONS : The incident duration model for each segment type yielded the most accurate results when applying a log-logistic distribution.

우리나라 열병합 발전소에서 운영되고 있는 최신 증기터빈의 출력과 효율 향상을 위한 첫 번째 기술적인 진보는 고온, 고압의 증기를 사용할 수 있는 소재 개발의 진척이라고 할 수 있다. 소재의 발전과 더불어 증기터빈의 내부효율 향상을 위한 설계적 노력의 결실 로 높은 효율의 증기터빈이 제작되었다. 오랜 기간 운전 중인 증기터빈의 내부효율은 기계적 수명의 한계로 점차 손실이 발생하고 효율 과 출력이 떨어지게 된다. 이러한 이유로 본 연구에서는 상용프로그램을 이용하여 열병합 발전소용 고압(HP)-중압(IP) 증기터빈의 증기유 로 성능해석을 수행할 수 있는 모델을 개발하고 성능계산 방법을 제시하고자 한다. 증기터빈의 복잡한 성능계산방식으로 인해 증기터빈 실무자들에게 실질적으로 유용한 참고문헌이 될 수 있도록 주요 변수들을 제시하였다. 또한 증기터빈 성능계산에 필요한 열정산도 분석 과 증기터빈 성능계산 결과의 적합성을 성능시험 결과와 비교 확인하였다.

The Severe Disaster Punishment Act had recently been established in order to promote safety and health (OSH) management system for severe accident prevention. OSH management system is primarily designed based on risk assessments; however, companies in industries have been experiencing difficulties in hazard identification and selecting proper measures for risk assessments and accident prevention. This study intended to introduce an accident analysis method based on epidemiological model in finding hazard and preventive measures. The accident analysis method employed in this study was proposed by the U.S. Department of Energy. To demonstrate the effectiveness of the accident analysis method, this study applied it to two accident cases occurred in construction and manufacturing industries. The application process and results of this study can be utilized in improving OSH management system and preventing severe accidents.