까마중(Solanum nigrum L.)은 식용 및 약용으로 널리 사 용되는 식물이지만, 그 열매에는 잠재적인 건강 위험을 초 래할 수 있는 스테로이드성 글리코알칼로이드가 함유된 것 으로 알려져 있다. 본 연구에서는 건조된 시판 까마중 제품 중 α-solanine, solamargine, solasonine을 동시에 정량하기 위 한 LC–MS/MS 분석법을 개발하고 검증하였다. 시료 전처 리는 50% 메탄올 수용액을 이용한 초음파 추출과 분산형 고체상 추출법(d-SPE)을 적용하였다. 이동상에는 5 mM 탄 산수소암모늄을 첨가하고, divert 밸브를 이용하여 고농도의 solamargine과 solasonine을 제외함으로써 미량 α-solanine의 검출 감도를 향상시켰다. 개발된 분석법은 고체 매트릭스에 서 우수한 직선성, 정확성, 정밀도 및 회수율을 나타내었 다. 엽록체 유전자 5개 부위(accD, rpoC1, ndhA, rpl16, rpl32) 를 이용한 분자생물학적 특성 분석 결과, 국내에서 까마중 으로 유통되는 제품은 S. nigrum을 포함한 근연종과 높은 서열 유사성을 보였으며, 시판 제품은 단일 종으로 구성된 경우도 있었으나 여러 종이 혼재된 것으로 추정되는 시료 도 확인되었다. 확립된 LC–MS/MS 분석법을 통해 분석된 26개 시료 모두에서 고농도의 solamargine과 solasonine이 검 출된 반면, α-solanine은 22개 시료에서 검출되지 않았고 나 머지 4개 시료에서도 정량한계 이하 수준으로만 검출되었 다. 글리코알칼로이드 함량은 잎과 줄기보다 열매에서 유의 하게 높았으며, 26개 시료 중 23개에서 열매가 포함되어 있 었다. 이러한 결과는 본 연구에서 개발된 LC–MS/MS 분석 법이 시판 까마중 제품의 안전성 평가에 유용함을 시사하 며, 글리코알칼로이드 노출 가능성에 대비하여 열매가 포함 된 제품에 대한 지속적인 모니터링의 필요성을 강조하였다.
리프팅 러그(Lifting lug) 구조는 조선 및 해양공학 분야에서 블록 취급 및 중량물 인양 작업을 위해 널리 사용된다. 하중은 핀– 홀 접촉을 통해 전달되기 때문에, 홀 주변 영역에는 매우 국부적인 3차원 응력장이 형성된다. 3차원 솔리드 유한요소해석에서 최대 von Mises 응력은 일반적으로 주요 설계 지표로 사용된다. 그러나 접촉 지배 영역에서의 최대 응력값은 메시 해상도(Mesh resolution)에 매우 민 감하여 설계 평가의 일관성을 저해할 수 있다. 본 연구에서는 리프팅 러그 구조의 3차원 응력 평가에서 메시 민감도를 완화하기 위하여 영향권 영역(Influence-zone) 기반 체적 평균 응력(Volume-averaged stress) 방법을 제안하였다. 영향권 영역은 홀 반경을 기준으로 정의되며, 접촉면으로부터 일정 반경 거리 내에서 평균 von Mises 응력을 계산한다. 본 연구에서는 마찰이 없는 핀–홀 접촉 조건에서 육면체 요소 를 이용한 다양한 메시 세분화 해석을 수행하였다. 메시 해상도와 영향권 영역 계수에 따른 최대 응력 및 체적 평균 응력의 변화를 체계 적으로 분석하였다. 연구 결과, 메시가 세분화될수록 최대 응력은 계속 증가하는 반면 제안된 평균 응력은 일정한 영향권 영역 계수 이상 에서 안정적인 값으로 수렴하는 것을 확인하였다. 또한 메시 해상도에 따른 영향권 영역 파라미터 선택을 위한 실용적인 기준을 제시하 였다. 제안된 방법은 접촉 지배 3차원 구조 세부 형상의 응력 평가에서 메시 의존성을 줄이고 실무적으로 적용 가능한 응력 평가 체계를 제공한다.
유리섬유강화폴리머(GFRP) 보강근은 굽힘부에서 크린클링에 의해 유효 단면이 물리적으로 감소하면서 강도 저하가 발생한 다. 현재 유한요소 모델링에서는 재료 강도만을 저감할 뿐, 이에 따른 강성 저하는 고려하지 않고 있다. 본 연구에서는 물리적 단면 손실을 직접 반영하는 등가 환산 단면법을 제안하고, ABAQUS를 이용하여 기존의 강도 감소법과 비교하였다. 3가지 직선부 직경(13, 16, 19 mm)에 대한 2차원 보 해석 결과, 정규화된 굽힘 인장강도는 직경 비에만 의존하여 하나의 2차 곡선으로 수렴되었다. 등가 환산 직경을 적용할 경우 축강성은 68∼76%, 휨강성은 47∼58%로 감소하였다. 콘크리트 방음벽 기초에 대한 3차원 비선형 해석 결 과, 강도 감소법은 인위적으로 낮춘 파단 기준에 의해 GFRP가 조기 파단함으로써 극한 하중을 약 11% 과소 평가하는 것으로 나타났 다. 등가 환산단면법은 GFRP 보강근 굽힘부의 유한요소 모델링에 있어 보다 물리적으로 합리적인 접근법을 제공한다.
To achieve competitive design, it is essential to develop an optimization method that ensures both high customer satisfaction and robustness for products with multiple criteria. While several studies have proposed optimization methods that integrate TOPSIS with Taguchi method or desirability function, no single study has yet combined all three methods into a unified optimization framework. Therefore, this study proposes an integrated optimization method that combines TOPSIS, Taguchi method and desirability function. The overall process of proposed method is based on the TOPSIS framework. To incorporate Taguchi method and desirability function into TOPSIS, we propose using desirability function for normalization, replacing the traditional vector normalization used in standard TOPSIS. In addition, Signal-to-Noise(S/N) ratios are calculated to evaluate the degree of customer satisfaction. To demonstrate the effectiveness of the proposed method, a hypothetical example is generated under specific conditions, and the resulting rankings are compared with those derived using the original TOPSIS approach. The comparison revealed that the rankings of design alternatives differed between the original TOPSIS and the proposed method. This difference is attributed to the influence of the desirability function’s threshold points, the specific type of desirability function applied (from Kano’s perspective), and the Taguchi S/N ratio used to assess satisfaction levels. These factors enabled a more nuanced evaluation of customer satisfaction and robustness, thereby validating the effectiveness of the proposed optimization method.
The tensile performance of anchors strongly influences the seismic safety of nuclear power plant equipment, as tensile failure of anchors has been identified as a governing failure mode in seismic fragility assessments. To improve the reliability of tensile-strength evaluation, this study examines existing design codes and research-based models by comparing them with experimental data. Design codes generally yield conservative estimates because they give limited consideration to anchor reinforcement. In contrast, research-based models provide a more accurate representation of load-sharing behavior between concrete breakout and anchor reinforcement but require relatively complex calculations for practical design applications. Based on experimental observations, a simplified method for evaluating tensile strength is proposed. The proposed method evaluates the combined resistance of concrete breakout and anchor reinforcement yielding or bond failure. Seismic fragility analysis results indicate that methods incorporating both concrete and reinforcement contributions increase the median capacity and HCLPF by approximately 11-20% compared to code-based approaches. These findings highlight the significant influence of tensile strength modeling on seismic performance assessment. The proposed method enables a more realistic and practical evaluation of anchor tensile strength, thereby improving the seismic safety assessment of nuclear power plant equipment.
본 연구는 동시풍압적분법(SPIM)의 풍압공 분담면적 및 공간적 배치에 대해 보이는 민감도를 평가하고, 이를 통해 구조 풍하중 평가에 대한 신뢰성을 규명하고자 하였다. 벤치마크 건축물 B를 대상으로 기준 분담면적 27 m2에서 SPIM을 공력천칭(AFB) 기법과 비교하여 검증하였다. 이후 다양한 풍압공 분담면적과 배치 조합에 대해 밑면전도모멘트응답, 비틀림모멘트응답과 최상층 모서리 응답가속도의 변화를 체계적인 매개변수 해석을 통해 정량적으로 평가하였다. 분석 결과, 밑면전도모멘트응답은 모든 조합 에서 3% 이내의 편차를 유지하며 매우 견고한 특성을 보였다. 반면, 비틀림모멘트응답은 공간적 배치변화에 대해 유의한 민감성을 나타냈다. 또한 응답가속도는 분담면적과 배치 조합 모두에 대해 뚜렷한 의존성을 보였으며, 특히 분담면적이 100 m2를 초과할 때 응답가속도가 약 17% 과대 평가되는 것으로 나타났다. 수직 방향 풍압공 해상도 감소는 응답가속도를 약 10% 증폭시키는 것으로 확인되었으며, 이는 SPIM에 기반한 건축구조물의 안전성 및 사용성 평가에서의 정확성을 확보하기 위해 정교한 수직 풍압공 해상 도가 중요함을 시사한다.
최근 기후 변화로 인해 기온 상승과 강수 특성의 변화가 가속화되면서 도로 포장의 장기 성능에 미치는 영향이 점차 중 요해지고 있다. 아스팔트 콘크리트 포장은 온도 및 수분 조건에 민감한 재료 특성을 가지므로 동일한 재료·구조·교통 조건에 서도 기후 조건에 따라 포장 거동과 수명이 크게 달라질 수 있다. 현재 MEPDG(Mechanistic-Empirical Pavement Design Guide) 프로그램은 EICM(Enhanced Integrated Climatic Model) 기후 모델을 통해 온도 및 수분 조건을 반영하여 공용기간 동 안의 포장 성능을 예측하는 성능 기반 설계 방법을 제공하고 있으나, 기후 입력은 과거 관측자료를 기반으로 생성된 정상성 기후 데이터에 의존하고 있다. 그러나 최근 평균기온 상승과 극한 기상 현상의 증가로 장기 기후 조건이 비정상성을 나타내 고 있으며, 이러한 변화는 포장 설계의 신뢰성에 영향을 미칠 가능성이 있다. 본 연구에서는 강릉 지역의 1965–2024년의 장 기 기온 시계열 자료를 대상으로 확장 디키–풀러(Augmented Dickey-Fuller, ADF) 검정과 크비아트코프스키–필립스–슈미트– 신(Kwiatkowski–Phillips–Schmidt–Shin, KPSS) 검정을 수행하여 정상성 여부를 진단하였다. 분석 결과 두 검정 모두 비정상 성이 우세하게 나타나 시계열 내에 장기 추세가 존재함을 확인하였다. 나아가, 미래 기후 변화를 반영하기 위하여 네 가지 기온 시나리오를 설정하였다. 과거 관측자료의 월별 평균을 기반으로 한 기준 시나리오와, 장기 기온 상승 추세를 반영하기 위한 회귀 분석 기반 시나리오를 구성하였다. 또한 IPCC(Intergovernmental Panel on Climate Change)에서 제시한 SSP(Shared Socioeconomic Pathways) 시나리오 중 중간 배출 경로(SSP2-4.5)와 고배출 경로(SSP5-8.5)를 적용하여 미래 기온 조건을 설정 하였다. 강수량, 상대습도, 풍속 및 일조율은 장기 추세가 뚜렷하지 않은 것으로 판단되어 과거 자료의 평균 패턴을 기반으 로 미래 데이터를 생성하였다. 구축된 기후 데이터는 MEPDG 입력 형식으로 변환되어 기후 변화 조건에 따른 포장 성능 평 가에 활용될 수 있으며, 비정상성 기후를 고려한 포장 설계 및 유지관리 전략 수립을 위한 기초 자료를 제공할 수 있을 것 으로 기대된다.
경량화와 연비 개선을 위해 크루즈선 선루 구조에는 박판 보강판 구조가 널리 사용된다. 그러나 이러한 세장한 형상은 압축, 횡 방향 및 전단 하중이 복합적으로 작용할 경우 좌굴에 매우 취약하다. 따라서 좌굴 강도의 정확한 평가는 구조 설계의 핵심 요소이나, 기존 의 유한요소해석 기반 접근법은 시간이 많이 소요되어 초기 설계 단계에서 광범위한 파라미터 연구를 수행하기에는 비실용적이다. 본 연구 에서는 DNV Panel Ultimate Limit State(PULS) 방법을 이용하여 크루즈선 선루 구조를 대표하는 박판 보강판의 체계적인 좌굴 강도 평가를 수 행하였다. 다양한 판 두께와 2차 보강재 유무를 포함한 보강재 구성을 갖는 패널 모델들을 복합 면내 하중 조건에서 분석하였으며, 초기 기 하학적 결함은 선급 요구사항에 따라 명시적으로 고려하여 실제적인 좌굴 거동을 확보하였다. 결과에 따르면, 2차 보강재 설치는 판의 좌굴 길이를 효과적으로 감소시켜 좌굴 강성을 크게 향상시키지만, 그 효과는 판 두께와 보강재 강성 간의 상호작용에 크게 의존한다. 변수 분석 결과, 판 두께 증가가 항상 더 높은 좌굴 강도로 이어지는 것은 아니며, 일정 두께 임계값을 넘어서면 보강재의 국부 좌굴이 극한 강도를 지배할 수 있음이 확인되었다. 또한 다양한 구성에서 일관된 좌굴 강도 경향이 관찰되어, 개별적인 설계 조정보다는 판과 보강재 변수의 통 합 최적화가 중요함을 강조한다. 본 연구의 결과는 크루즈선 선루 구조의 박판 보강판 최적화를 위한 실용적인 설계 통찰을 제공하며, DNV-PULS 방법이 예비 및 비교 설계 단계에서 좌굴 강도를 신속하고 신뢰성 있게 평가하는 도구로서의 유효성을 확인하였다.
The aim of this study was to evaluate the analytical performance of a curved capillary configurations on a U-tube structure used in a tabletop fully automated blood viscometer. Precision was assessed using normal and abnormal quality control materials measured repeatedly over 20 days across shear rates of 1–1000 s⁻1. Correlation between straight and curved capillary configurations was evaluated. Sample stability was also assessed at shear rates of 1 s⁻1 and 300 s⁻1 over three consecutive days. The curved capillary system demonstrated robust precision, with total coefficients of variation decreasing with increasing shear rate. Strong correlations were observed between straight and curved capillary measurements across all shear rates. Passing– Bablok regression showed slopes close to unity and intercepts near zero, while Bland–Altman analysis revealed minimal bias without shear-dependent trends. Whole blood viscosity remained stable over three days at both low and high shear rates (all p > 0.98). The curved capillary–based U-tube configuration provides analytically equivalent and stable whole blood viscosity measurements compared with conventional straight capillary systems, supporting its suitability for fully automated blood viscometer.
본 연구에서는 고속선 선형설계의 효율성과 재현성을 향상시키기 위하여 선형 최적설계 자동화 기법을 제안하였다. 고속선에 서는 조파저항의 영향이 크고, 선형의 미세한 형상 변화가 저항 성능에 비선형적으로 작용해 경험 기반 설계에 한계가 있으므로, 이를 개 선하고자 다중단계 최적화와 ADAMS 알고리즘을 적용하여 복잡한 설계공간에서도 안정적인 탐색과 수렴성을 확보하고자 하였다. 선형 변경은 가우시안 구적법으로 국부 변형을 매끄럽게 제어하고자 하였으며, 목적함수인 조파저항을 구하기 위하여 포텐셜 기반 패널법을 적용하였다. 또한 민감도 분석을 통해 설계변수를 체계적으로 선정하고 변수 범위를 합리적으로 설정함으로써 비현실적 선형 생성과 최 적해 발산을 방지했다. R/V Athena 선형(Fn=0.45) 적용 결과, 배수량 변화는 거의 없으면서 조파저항은 유의미하게 감소했고, 최적화 전 과 정에서 선형의 기하학적 안정성도 확인되었다.
Tire noise is one of major causes of vehicle noise, and urban traffic noise pollution is becoming more and more serious as the number of vehicles continues to increase. Especially in the age of electric vehicles, improvement of tire noise is getting more important. Especially during highway driving, the noise from the tire became the main noise source of the vehicle. Tire noise is generated from the mutual friction between the tire and the road surface when driving. In this paper, we analyze various factors affecting tire noise generation, reduce environmental noise pollution, and increase ride comfort. The EU carried out the EC 1222/2009 tire labeling system in 2012, which was a severe blow to the tire exporting countries of all countries due to the stringent demand for tire noise. In this paper, 5 tires from 3 countries were selected and selected as test subjects. The purpose of this study is to analyze the noise of road / tire noise according to road condition of each tire.
이 연구에서는 파랑 하중을 받는 경사식 방파제의 구조적 안정성을 평가하기 위하여 강도감소법(Strength Reduction Method)을 이 용한 슬립 파괴 해석을 수행하였다. 강도감소법의 신뢰성은 기존의 사면 안정 해석 결과를 유한요소해석 프로그램인 ABAQUS로 재 현함으로써 검증하였다. 또한, 상치 콘크리트에 작용하는 파압 분포를 고려하여 경사식 방파제 내부의 슬립 파괴 거동을 분석하였다. 해석 결과, 이 연구에서 사용한 단면 형상 및 물성 조건 하에서 파고 7m 조건에서 비원형 슬립 파괴면이 발생하였고, 안전율은 약 1.68 로 산정되었다. 추가적으로 Latin Hypercube Sampling을 이용한 불확실성 해석을 수행하여 파고 변화에 따른 경사식 방파제의 취약 도 곡선을 도출하였다. 분석 결과 파고가 증가함에 따라 파괴 확률이 급격히 증가하였으며, 임계 파고는 약 6.85m로 평가되었다. 이 연구는 강도감소법 기반 수치해석이 경사식 방파제의 내파 안정성 및 취약도 평가에 효과적으로 적용될 수 있음을 보여준다.
배수 관망에서 가지관은 주 송수관에서 물을 주민에게 공급하는 핵심 요소이나, 일부는 불법적으로 사용되거나 정보가 불확실하여 관망 운영 효율을 저하시킨다. 본 연구는 단순 관망을 대상으로 천이류 해석과 실험을 통해 다중 가지관 탐지 기법을 검증하였다. 연구목적은 천이류 기반 가지관 탐색법의 적용 가능성을 평가하고, 관로 매개변수의 민감성을 분석하는 것이다. 개발된 방법은 단순 관로에서 전통적인 특성선 방법에 볼밸브의 비선형 거동 분석을 연계해 해석했다. 해석과 실험은 동일한 관망에서 두 개의 가지관을 대상으로 수행되었으며, 실험 내재 불확실성을 고려하였다. 두 분석 모두에서 구별 가능한 압력 신호가 확인되어 제안된 방법의 가지관 탐지 가능성을 입증하였다. 또한 결과는 불균일한 파속도와 일관되지 않은 천이류 유입 조건이 탐지 성능에 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다.
The Stone Pagoda at Mireuksa Temple Site, Iksan, built during the reign of King Moo(武王) of Baekje(百濟), is one of the earliest stone pagodas in Korea. The main feature of the Stone Pagoda at Mireuksa Temple Site, Iksan is the technique of constructing the pagoda body using a technique of constructing stone structures that is difficult to find in China or Silla during the same period. In this study, we inferred that the origin of the Post & lintel construction technique of the stone pagoda of Mireuksaji Temple in Iksan came from the Post & lintel construction Stylobate of Baekje. As a result of comparing the part composition and joining method of the pagoda body and the Post & lintel construction stylobate, it was confirmed that the Post & lintel construction stylobate influenced the construction technique of the pagoda body. In addition, differences in the way the Post & linte construction technique is applied depending on the location of the pagoda body of Stone Pagoda at Mireuksa Temple Site, Iksan were inferred. This study is significant in that it clearly reveals the origin of the unique construction technique of the Stone Pagoda at Mireuksa Temple Site, Iksan.
Since the National Emergency Management Agency’s seismic fragility function, developed in 2009, classified domestic buildings by structural type, numerous studies have used this classification. In 2021, the updated seismic fragility function adopted a slightly more complex classification logic, limited to concrete structures. Data for structural-type classification were derived from information in the building register, including primary use, floor area, permit date, and number of stories. To verify and improve the accuracy of the classification logic, a sample of approximately 1,800 from about 13,000 concrete buildings in a specific region was selected. Structural types classified by the logic were compared with those identified through road views provided by the Architecture HUB. The results confirmed that the existing classification logic requires revision to incorporate additional variables, including the sub-use of the building and the area-by-use on the first floor. The revised logic significantly improved classification accuracy by including those variables.
본 연구는 연중 안정적으로 품질이 우수한 장미 삽목묘를 생 산하기 위한 에너지 효율적 실내 번식 조건을 구명하고자 수행 되었다. 스탠다드 장미 ‘Ruby Red’와 스프레이 장미 ‘Red Wing’을 대상으로 단경삽목을 실시하고, 6주간 5가지 LED 광 질(백색 W, 적색 R, 녹색 G, 청색 B, 적색+청색 혼합 RB: 7:3) 을 처리하여 삽목 효율을 조사하였다. 그 결과, 신초 발생은 두 품종 모두 B를 제외한 모든 처리에서 95% 이상으로 양호했고, 발근율은 W와 RB에서 100%였으나, 품종에 따라 R, G, B에서 는 80% 이하로 낮았다. 건중량 비교에서도 두 품종 모두 RB에 서 뿌리와 신초 생장이 가장 우수하였고, B에서 가장 낮았다. 또한 삽목 기간 동안 삽수 잎의 황화 및 낙엽은 RB 처리에서 최소화되었다. 이상의 결과는 RB가 장미 삽목묘의 발근, 신초 생장 및 삽수 잎 유지에 가장 효과적임을 보여주며, 저광도 실내 육묘시스템 적용 가능성을 뒷받침한다.
This study addresses the challenge of imputing missing values in incomplete process data collected from high-cost data acquisition environments. Such missingness arises due to insufficient completeness, accuracy, and consistency, which significantly affect the quality of critical-to-quality (CTQ) attributes in manufacturing processes. We systematically evaluate three state-of-the-art imputation methods—Multiple Imputation by Chained Equations (MICE), the machine learning-based missForest algorithm, and a deep learning- based one-dimensional convolutional neural network (1D-CNN)—using real-world industrial data. Our analysis aims to identify the most effective imputation technique for handling complex and noisy process datasets typical in manufacturing settings. The results highlight the strengths and limitations of each method, providing practical guidance for selecting appropriate imputation approaches to improve the reliability of quality prediction and decision-making in industrial applications.
Anomaly detection is crucial for ensuring the reliability and safety of mechanical systems across industries such as power generation, manufacturing, and transportation. In these mechanical systems, data is usually collected in time-series form using sensors such like vibration, current or sound for anomaly detection. Time-series anomaly detection methods often face limitations due to insufficient training data and poor generalization across complex operating conditions and varying loads. To address these challenges, this study proposes a transfer learning-based anomaly detection model, leveraging pre-trained knowledge to deliver robust performance and adaptability in data-scarce scenarios and diverse industrial environments. To this end, time-series signals are transformed into spectrograms through Short-Time Fourier Transform(STFT), followed by feature extraction through a Convolutional Autoencoder to obtain low-dimensional latent features. These features are used to detect anomalies using classification such as Random Forest and eXtreme Gradient Boosting. Building on this approach, this research validates the model's performance through migration tasks using the Case Western Reserve University(CWRU) Bearings dataset. Furthermore, to show cross-condition generalization, the proposed model was validated on the Hanoi University of Science and Technology(HUST), Sumair–Umar Bearing Fault(SUBF) dataset v2.0, and a dataset collected using microphone sensor in motor dynamo tests. Consequently, unlike other studies limited by specific operating conditions, the proposed model exhibits strong generalization performance across benchmark datasets. Experimental results highlight the effectiveness of combining STFT, CAE, and tree-based classifiers in addressing data scarcity and enhancing generalization, making it highly suitable for real-world industrial applications. Future work will focus on noise-robust techniques and broader fault types to further improve performance.
The molecular dynamic simulation method is usually used to analyse microscopic fluid fields. To use this method in engineering problems with real scales of molecules needs more time and greater computer power than we have now. To overcome these limitations, the expansion method using dimensionless and similarity of physical quantities of molecules is studied and introduced for the engineering scale fluid dynamics.