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육안과 분광 측정기를 이용한 자연 치아의 색조비교분석 (Shade comparative analysis of natural tooth measured by visual and spectrophotometric methods)

  • 김범석;신수연;이종혁
    • 대한치과보철학회지
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    • 제46권5호
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    • pp.443-454
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    • 2008
  • 도재 수복물 제작을 위해 자연치아의 색조를 분석하는 방법으로는 색견본 (shade guide)을 이용하는 시각적인 방법과 기계를 이용하는 방법이 있다. 그중 통상적인 육안 관찰을 통해 색조를 선택하는 것은 임상에서 가장 많이 이용되고 있는 방법이기는 하나 주관적이며 일관되지 않은 결과로 신뢰성의 문제가 제기되었으며 자연치의 색조는 매우 다양하여 같은 치아라 할지라도 부위별로 다양한 색조를 가지기 때문에 단순히 shade tab을 이용한 색조 비교만으로는 정확한 치아의 색조 특성을 나타내는 것이 불가능한 것으로 알려져 있다. 한편 지속적인 기술발달로 computer color matching system, 치과용 비색계, 분광 측정기 등의 기계를 이용한 치아 색조 측정 방법이 이의 대안으로 제시되고 있다. 기계를 이용한 방법은 색조 선택에 있어 객관적이며, 재현성이 있는 정확한 정보를 술자에게 제공한다. 이에 본 연구에서는 광원, 개인, 술자의 숙련도에 따라 육안과 기계를 통한 관찰 시 치아 색조 선택의 정확성을 확인하기 위한 실험을 시행하였다. 첫 번째 실험에서는 치과대학병원 전공의인 1명의 검사자가 10명의 피검자를 오전, 정오, 오후 각 3번의 측정을 통해 시간대별 자연광하에 육안, 기계 측정의 색조 선택 정확성을 분석하였다. 두 번째 실험에서는 5명의 치과대학병원 전공의와 5명의 치과대 학생, 총 10명의 검사자가 10명의 피검자를 정오에 육안, 기계 관찰을 통해 개인차에 따른 정확성을 실험하였다. 세 번째 실험에서는 두 번째 실험의 결과를 5명의 치과대학 전공의, 5명의 치과대학생 군으로 나누어 숙련도에 따른 육안, 기계 색조 선택의 정확성을 분석하였다. 실험 결과, 첫 번째 실험에서는 기계 측정 결과가 육안 측정보다 통계적으로 유의한 차이를 보이며 (P < .05) 색조 선택의 정확성을 나타내었고, 두 번째 실험에서 역시 기계 측정시 개개인의 육안 측정에 의한 색조 선택 값에 비해 재현성 및 정확성이 높았으며 통계적으로 유의한 차이를 보였다 (P < .05). 세 번째 실험에서 이전 실험의 결과를 숙련자, 비숙련자 군으로 나누어 분석한 결과 군 내 기계 측정값이 육안 관찰값보다 숙련도에 상관없이 정확도가 높으며 통계적으로 유의한 차이를 보였다 (P < .05). 하지만 군 간 육안, 기계 측정값을 비교 시 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않아 치아 색조를 육안, 기계 측정할 때 술자의 숙련도가 큰 영향을 미치지 않음을 알 수 있었다. 따라서 기계를 이용하는 치아 색조 측정 방법이 색견본을 이용하는 시각적인 방법에 비해 더 정확하기는 하지만 어느 정도의 측색 오류를 고려해야하며 수복물 제작 시 정확한 재현과 효과적인 정보 전달을 위해 시각적인 방법과의 병행이 필요할 것으로 사료된다.

만 7~9세 학령기아동의 감각통합 임상관찰평가의 발달기준에 관한 일연구 (Developmental Standard of the Short Sensory Profile for Korean Children of School Age (7 to 9 years old))

  • 지석연;김미선;금효진;김성희
    • 대한감각통합치료학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.27-36
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    • 2009
  • 서론: 작업치료사들이 임상에서 아동의 감각통합 기능을 평가할 때, 기초적인 요소로써의 감각, 운동에 관한 신경근계 검사로써임상관찰을 사용하는 것은 표준화된 검사들을 보완하는 것과 더불어 보다 정확한 추론을 위해 중요한 것으로 여겨진다. COMPS(Clinical Observations of Motor and Postural Skills)는 임상관찰의 일부 내용을 7개 항목으로 정리하여 통계적으로 표준화 한 검사도구로서 아동의 문제가 신경근계와 감각통합에 기인한 것인지를 보다 간소한 과정을 거쳐 선별'하는 데 목적을 두고 있다. 선행연구들에서 부분적으로 국내 아동의 점수가 외국규준에 비해 높은 것으로 나타나는 등, 국내 적용을 위한 연구가 필요하다. 이에 본 연구에서는 국내 일반아동에게 COMPS를 실시하여 국내의 정상군 검사결과와 항목에 대한 분석을 통해 우리나라에 맞는 발달기준을 제시하고자 하였다. 연구방법: 7~9세 남학생 76명, 여학생 70명을 대상으로 하였다. 연령대별로는 7세군에서 남학생 21명, 여학생 29명, 8세군에서 남학생 32명, 여학생 22명, 9세군에서 남학생 23명, 여학생 19명이었다. 결과 분석은 COMPS 항목에 대한 성별, 연령별 차이를 분석하기 위해 t 검정과 ANOVA를 실시하였다. 결과: 남녀 성별간에는 복와위 신전 항목을 제외한 나머지 6개 항목에서는 유의미한 차이를 보이지 않았다. 연령별 결과는 7세와 9세간의 차이를 유의미하게 보이는 항목이 느린 동작, 손가락-코 짚기, 비대칭경반사, 배와위 굴곡이었고, 8세와 9세간에서는 느린 동작, 손가락-코 짚기, 비대칭경반사 항목에서 유의미한 차이를 보였다. 7세와 8세간에서는 통계적으로 유의미한 차이는 없는 것으로 나타났다. 결론: 본 연구를 통하여 국내의 7~9세 사이의 임상관찰검사를 통한 신경근계의 발달적인 특성을 살펴볼 수 있었다. 연구대상을 보다 확대하여 국내인구에서의 임상관찰평가를 표준화하는 연구가 이루어질 필요가 있을 것이다.

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Penman-Monteith 모델에 의한 식물공장 내 상추(Lactuca sativa L.)의 증산량 예측 (Prediction of Transpiration Rate of Lettuces (Lactuca sativa L.) in Plant Factory by Penman-Monteith Model)

  • 이준우;엄정남;강우현;신종화;손정익
    • 생물환경조절학회지
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    • 제22권2호
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    • pp.182-187
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    • 2013
  • 밀폐된 식물공장 환경에서 환경 조절 및 에너지 소비예측을 위해서는 환경요소들의 변화 요인을 파악해야 한다. 식물체는 광합성 과정에서 많은 양의 물을 증산을 통해 대기 중으로 방출하게 되는데, 일반적으로 식물공장의 특성상 비교적 높은 습도 유지가 필요하며, 증산은 실내 습도에 직접적인 영향을 주기 때문에 식물의 증산량에 대한 정량화가 필요하다. 본 연구에서는 식물공장 생육조건에서 4가지 품종의 상추를 재배하면서 생육기간에 따른 엽면적 변화와 증산속도를 측정하고 이를 바탕으로 Penman-Monteith 방정식을 식물공장 조건에 맞게 변형시켰다. 그리고 이러한 결과들을 토대로 식물공장에서 재배 기간 중 증산으로 인해 발생하는 수분의 양을 시뮬레이션을 통해 예측하였다. 그 결과 작물의 엽면적과 증산속도는 생육기간이 진전됨에 따라 점차 증가하는 것으로 나타났으며 엽면적과 증산량 사이는 비례관계를 나타냈다. 증산량 추정 모델식 변형은 일반적으로 다양한 환경 요인들에 의해 증산량이 결정되던 기존의 모델식들에 비해 엄밀한 환경 요소들에 대한 제어가 가능한 식물공장에서 증산량은 환경 요소들은 상수로 취급 가능하며, 작물의 엽면적지수의 변화에 대해서만 주로 결정되었다. 또한 설정된 환경 조건에서 생육기간에 따른 증산량 추정모델을 이용하여 전체 생육기간 중 작물 개체당 누적 증산량을 높은 결정계수($r^2$)로 예측할 수 있었다. 이렇게 예측된 증산량은 식물공장 환경 제어 기술 중 냉난방 부하 계산 및 관수 계획을 세우는데 활용 가능할 것이다.

창업준비성이 창업초기기업 경영성과에 미치는 영향에 관한 실증연구: 창업준비기간의 조절효과 중심 (An Empirical Study on Influence of Venture Preparation on Business Performance of Initial Venture Foundation: Focused on The Effect of Controlling The Period of Venture Preparation)

  • 오재우;이동형;강진규
    • 벤처창업연구
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    • 제10권4호
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    • pp.67-80
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    • 2015
  • 최근 우리나라는 창업과 관련된 육성정책이 다른 정책에 비해 우선시 되고 있지만 이를 뒷받침할 수 있는 국내 창업연구는 극히 부족하며 제한적인 실정이다. 연구 내용도 창업자의 개인적인 역량이나 기업가정신에 관한 연구가 주를 이루고 있으며, 연구결과도 명확히 검증되지 않고 있다. 이에 본 연구는 기존 연구주제와 다르게 창업자의 노력에 따라 달라질 수 있는 창업 준비 수준의 변수를 중심으로 창업 준비성과 경영성과 사이의 관계에 정부지원 정책의 효율성을 검증하기 위한 목적으로 첫째, 창업 준비성과 재무적성과 사이의 관계, 둘째, 창업 준비성과 비재무적성과 사이의 관계, 셋째, 창업 준비성과 경영성과 사이의 창업 준비 기간의 상호작용 효과를 분석하고 체계적인 창업지원 정책제언을 통해 창업실패의 사회적 비용을 줄이고자 한다. 연구를 위해 창업진흥원의 실태조사 자료 중 업력이 5년 미만의 창업초기 기업 400개를 선정하였으며 통계프로그램 SPSS 18.0을 이용하여 통계처리를 하였다. 자료의 특성 정리를 위해 빈도분석, 기술통계를 시행하였고 가설 검증을 위하여 창업 준비성을 측정하는 하위요인으로는 창업교육시간, 창업수혜금액, 배태조직경력을 독립변수로 경영성과를 측정하는 하위요인으로는 재무적 성과와 비재무적성과를 종속변수로 사용하였다, 상호작용 효과를 검증하기 위하여 창업 준비기간을 조절변수로 선정하여 위계적 회귀분석을 실시하였다. 분석결과 독립변수인 창업수혜금액은 재무적 성과와 비재무적성과에 정(+)의 영향을 미치는 것으로 검증되었다. 창업교육시간과 배태조직경력이 비재무적성과에 미치는 영향이 창업교육시간은 정(+)의 영향을 배태조직경력은 부(-)의 영향을 미치는 것을 알 수 있었으며, 재무적 성과에는 유의하지 않은 것을 검증하였다. 또한 창업 준비기간의 상호작용은 창업수혜금액과 비재무적성과 사이에서만 정(+)의 영향이 있고, 창업교육시간, 배태조직경력과 비재무적성과와 재무적 성과 사이에 상호작용은 유의하지 않은 것을 검증하였다. 연구결과를 통해 취업난 해소를 위한 창업정책 입안자들에게는 창업초기기업의 경영성과 향상을 위한 지원방안을 창업 준비성 수준에 따라 맞춤형 지원정책을 수립하고, 창업지원사업의 실효성을 위해서는 정책의 수립과 운용에 있어 양적인 증가보다는 개별 지원 사업들에 대한 구조적인 문제를 점검하고 질적 수준 향상을 위한 개선방안 마련 및 청년 예비 CEO들에게는 창업이 우선인지 아니면 창업을 위한 철저한 준비가 우선인지 방향을 제시할 수 있다는 점에서 연구의 의미가 있다.

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병재배 느타리버섯 '수한'의 정밀재배관리를 위한 생육환경 분석 (Analysis of growth environment for precision cultivation management of the oyster mushroom 'Suhan')

  • 이찬중;이성현;이은지;박혜성;공원식
    • 한국버섯학회지
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    • 제16권3호
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    • pp.155-161
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    • 2018
  • 본 연구는 병 재배 느타리버섯 정밀재배를 위한 최적 생육모델 개발을 위하여 느타리 '수한1호' 농가를 대상으로 스마트팜 기술을 적용하여 생육환경을 분석한 결과를 보고하고자 한다. 실험 농가의 균상면적은 $88m^2$, 균상형태는 2열 5단, 냉동기는 5마력, 단열은 샌드위치 판넬 100T, 가습기는 초음파 가습기 2대, 난방은 12KW를 사용하였고, 5,000병을 입병하여 재배하고 있었다. 느타리버섯재배농가에서 생육환경 데이터를 수집하기 위하여 설치한 환경센서부로부터 버섯의 생육에 직접적으로 영향을 미치는 온도, 습도, 이산화탄소 농도, 조도 등을 수집 분석하였다. 수집한 온도자료를 분석한 결과, 균 긁기한 후 입상시 온도는 $22^{\circ}C$에서 시작하여 버섯이 발생되어 병을 뒤집기를 할때까지 거의 $25^{\circ}C$를 유지하고 자실체가 자라서 수확기에 가까워지면 $13^{\circ}C$에서 $15^{\circ}C$를 유지하면서 버섯을 수확하였다. 습도자료를 분석한 결과, 습도는 입상에서 생육전 과정동안 거의 100%를 유지하였다. 이산화탄소농도 자료를 분석한 결과, 입상후 3일까지는 서서히 증가하였으나, 그 이후 급격히 증가하여 거의 2,600 ppm 까지 증가하였고, 6일차부터는 환기를 통해 단계적으로 농도를 낮추어 수확기에는 1,000 ppm을 유지하였다. 조도 자료를 분석한 결과, 느타리버섯 입상후 초기에는 거의 빛을 주지 않았고 3~4일차에 17 lux의 빛을 조사하였으며, 그 이후 주기적으로 115~120 lux의 빛을 조사하면서 생육을 진행하였다. 농가에 재배하고 있는 '수한1호'의 자실체 특성은 갓 직경은 30.9 mm, 갓 두께는 4.5 mm이며, 대 두께는 11.0 mm, 대 길이는 76.0 mm였다. 대 경도는 0.8 g/mm, 갓 경도는 2.8 g/mm였고, 대와 갓의 L값은 79.9와 52.3이였다. 자실체 수량은 160.2 g/850 ml였고, 개체중은 12.8 g/10 unit였다.

우유 Packaging 색채 마케팅전략 (Color Marketing Strategy of Milk Packaging)

  • 김경화;나지영
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제12권1호
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    • pp.197-210
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    • 2012
  • 본 논문에서는 소비자들이 우유 제품을 구매시 Packaging 디자인 요소가 어떠한 영향을 미치는 가를 파악하기 위해 수도권 지역에 거주하고 있는 성인남녀 중 유제품을 구입한 경험이 있는 소비자 120명을 연구대상으로 선정하였다. 수집된 자료의 통계처리는 SPSS 12.0 for Windows 통계 패키지 프로그램을 이용하여 빈도분석과 평균과 표준편차의 기술통계량을 이용하여 산출하였다. 또한, 우유패키지 디자인을 선정하기 위해 2010년 한국리서치 소비자 정성 조사 보고서 자료와 예비조사를 토대로 출시되고 있는 전체 일반우유 패키지 디자인 중 가장 선호하는 3가지 제품과 가장 비선호하는 3가지 제품을 선정하였다. 아울러, 초코와 딸기 우유 중 가장 선호하는 우유 3가지를 선정하여 연구대상으로 선정하였다. 분석결과는 첫째, 소비자들의 우유제품 구매시 가장 고려하는 사항은 가격으로 나타났고, 둘째, 소비자들의 시중 우유패키지 디자인에 대한 평가는 우유제품의 포장 디자인에서 중요한 사항으로는 색채가 3.81점으로 가장 높게 조사되었다. 셋째, 각 제품별 우유 패키지 디자인에 대한 평가를 분석한 결과, 우유 제품 패키지 디자인은 복잡하지 않은 것으로 평가되었다. 또한, 전체 9개의 제품을 평가한 결과 1번 우유(남양: 맛있는 우유)가 다른 8개의 우유에 비하여 매우 높은 평가를 보였고, 이는 우유제품의 선택에 있어 색채패키지 디자인이 중요한 역할을 하는 것으로 풀이된다. 따라서 본 연구에서는 색채마케팅 전략을 다음과 같이 설정하였다. 첫째, 패키지 디지인의 특성을 강조할 수 있도록 심미적 호감, 정보전달, 생태계 보호, 홍보 강화 등의 기능역할을 강화, 둘째, 색채가 부여하는 심리적 내지 생리적 효용, 커뮤니케이션 매체로서 시각전달에 사용하는 효용 이외에 상품의 이미지를 전달할 수 있는 색채마케팅 전략을 구축, 셋째, 기업 이미지 통합을 위한 색채마케팅 전략을 구축하고, 마지막으로 기업과 제품 스타일에 적합한 색채를 구성해야 하며, 기업색채를 활용한 디자인마케팅을 도입해야 한다.

한국 산촌개발사업에 대한 이해관계자의 의식과 향후 발전방안 (The Stakeholder's Response and Future of Mountain Community Development Program in Rep. of Korea)

  • 유병일;김소희;서정원
    • 한국산림과학회지
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    • 제94권4호통권161호
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    • pp.214-225
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    • 2005
  • 한국의 산촌개발사업은 의제21(Agenda 21) 13장의 지속가능한 산지개발(SMD, Sustainable Mountain Development)과 국토 균형발전을 도모하기 위하여 전국토의 45.9%를 점유하고 있는 산촌마을을 대상으로 1995년부터 시범적으로 시작되었다. 이후 도별 확대사업과 함께 관련 법률 및 제도 정비를 통하여 산촌주민의 삶의 질 향상과 행복 제고를 목적으로 현재 진행 중이다. 본 연구는 2003년 현재 사업 완료된 59개 산촌개발마을과 조성중인 15개 산촌개발사업마을의 사업내용에 대하여 산촌개발의 핵심 이해관계자인 산촌주민과 지방자치단체 공무원의 의견을 비교분석하여 사업만족도를 분석하고 향후 지역사회 개발사업으로서 산촌개발 사업의 추진방향을 제시하고자 수행되었다. 산촌개발사업은 지역사회 개발사업이 일반적으로 추구하는 주민의 자발적 참여와 민주시민으로의 자립정신확립, 소득증진 기반조성, 쾌적한 생활환경의 창조, 타 지역과의 균형발전 등 여러 측면에서 긍정적인 성과가 나타났다. 특히 마을주민과 지방자치단체의 기대가 큰 소득증대 기반조성과 해적한 마을환경 기반구축을 통한 정주기능 증진효과에 대하여는 이해관계자 모두가 만족하는 성과가 도출되었다. 그러나 산촌개발사업을 통한 산촌마을의 지역사회유지 및 전통적인 가치체계 강화는 만족한 수준에 달하지 못하고 있다. 또한 지속적인 소득증진효과를 도모하기 위한 지역 특성에 알맞은 소득 작목 개발과 기술 보급, 지역특산물 개발 유통개선도 필요한 실정인데, 지방 자치단체의 적극적이며 다각적인 활동이 요구된다. 또한 산촌개발계획 초기부터 지방자치단체와 산촌주민이 공동 참여하는 산촌개발사업방식의 도입과 관련 지방행정조직과 1차 산업 단체의 혁신은 산촌개발사업의 지속성 유지를 위하여 바람직하다. 또한 산촌개발이 장기적으로 타 지역개발과의 균형 유지를 위한 종합개발 계획 수립, 산촌마을 네트워크 구성과 정보교환, 산촌개발사업 사후 시설관리, 산촌마을개발협의회 구성 등 산촌개발사업의 핵심요소인 지도인력의 양성과 교육은 중앙정부의 주도적인 지원을 요구한다. 향후 산촌관련 이해관계자를 고려한 발전 방안 수립은 지역사회개발계획의 일환으로 산촌개발사업 성공 가능성을 증가시킬 것이다.

스텐트의 구조 및 기계적인 반응에 대한 최적인자 도출과 유한요소해석법을 통한 검증 (Deduction and Verification of Optimal Factors for Stent Structure and Mechanical Reaction Using Finite Element Analysis)

  • 전동민;정원균;김한기;김상호;신일균;장홍석;서태석
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제21권2호
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    • pp.201-208
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    • 2010
  • 최근 내시경의 기술발전과 더불어 수술의 편의성, 회복시간의 단축, 환자의 고통감소 등의 효과를 위하여 스텐트가 개발되고 있다. 이를 위해 스텐트 구조와 기계적인 반응에 대한 최적의 인자를 찾고 유한요소해석법을 통해 최적 조건임을 검증하였다. 현재 상용화된 제품들 중 선호도가 높은 Zilver (Cook, Bloomington, Indiana, USA)와 S.M.A.R.T (Cordis, Bridgewater Towsnhip, New Jersey, USA) 모델을 분석하였고, 스텐트의 기계적 요소에 영향을 미치는 중요인자를 도출하기 위해 다구치 요인분석으로 배열한 다음, 유한요소해석법으로 유연성과 팽창성을 찾아보았다. 또한 반응표면분석의 중심합성법을 이용하여 최적조건에 알맞는 중요인자를 도출하였고, 이를 고려하여 최적설계를 하였다. 본 연구의 결과, 다구치 요인분석을 통한 유연성 평가와는 다르게 팽창력 평가에서는 최적조건을 만족시키는 인자를 찾을 수 없었다. 반응표면분석법의 중심합성법으로 수행한 결과, 스텐트의 유연성에 대한 중요인자는 스텐트의 두께(T), 단위넓이(W)이고, 팽창력에 대한 중요인자는 스텐트의 두께(T)로 도출되었다. 반응면을 통한 중요인자에서 유연성에 대한 것은 두께(T), 단위넓이(W)로 도출되나, 팽창력의 경우에는 다른 중요인자가 있는 것으로 나타났다. 반응표면분석의 중심합성법을 이용하여 최적조건에 부합한 중요인자는 T=0.17, W=0.09의 결과를 보였으며 유연성과 팽창력이 뛰어나 설계요구조건을 충족하였다. 최근에 유한요소 해석법을 이용한 스텐트의 기계적 특성을 평가하기 위한 연구는 상당량 진행되어 왔다. 하지만 체계적인 실험계획법을 적용하여 스텐트의 최적조건을 도출하여 시간 및 비용을 줄이는 설계방법에 대한 연구는 드물다. 본 연구에서는 스텐트를 설계하는데 있어서 세계적으로 검증된 방법인 다구치 요인분석과 반응표면분석법의 중심합성법을 적용하여 최적조건을 도출하고 유한요소해석을 통해 검증함으로써 실제 시제품을 제작하여 발생하는 시간 및 비용을 절감할 수 있었다. 이러한 체계적인 실험계획법과 유한요소해석을 스텐트 설계단계에 적용함으로써 산업체의 스텐트 개발 기간 및 예산 절감 등 경제적 개발에 많은 도움이 될 수 있을 것이다.

핵융합로용 플라즈마 대향부품 개발을 위해 제작된 텅스텐/FM강 HIP 접합 목업의 수명 평가 해석

  • 이동원;신규인;김석권;진형곤;이어확;윤재성;문세연;홍봉근
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.452-452
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    • 2014
  • 블랑켓 일차벽이나 디버터와 같은 핵융합로 플라즈마 대향부품은 플라즈마로부터 입사되는 중성자 및 입자들을 차폐하여 구조물을 보호하고, 발생열을 에너지로 변환하기 위해 냉각재를 활용한 열제거 기능을 담당한다. 특히, 고속중성자와 입사 열부하 및 여러 입자들로부터 블랑켓 및 내부 구조물을 보호하기 위해 차폐체와 구조물로 구성된다. 세계적으로 차폐체로서는 텅스텐 혹은 텅스텐 합금, 구조물용 재료로는 저방사화 Ferritic Martensitic (FM) 강이 유력한 후보재료로 개발, 연구 중에 있다. 국내에서는 국제핵융합로(ITER) 사업을 통해 고온등방가압(HIP, Hot Isostatic Pressing)을 이용한 이종금속간 접합기술과 한국형 저방사화 고온구조재료인 ARAA (Advanced Reduced Activation Alloy)가 개발되고 있으며, 이를 활용한 설계, 접합법 개발, 제작목업의 건전성 평가 등이 수행되고 있다. 한국원자력연구원에서는 핵융합 기초사업의 일환으로 전북대와 공동으로 수행 중인 건전성 평가체계 개발을 위해, 기 개발된 접합법을 활용한 $45mm(H){\times}45mm(W){\times}2mm(T)$의 W/FM강 목업을 제작한 바 있으며, 이를 국내 구축된 고열부하 시험 장비인 KoHLT-EB (Electron Beam)를 활용한 고열부하 인가 건전성 평가시험을 준비 중에 있다. 이종금속간 접합 특성은 기계적 평가를 위한 파괴시험을 통해 검증, 이를 활용한 목업이 제작되었으며, 제작된 목업에 대한 초음파를 이용한 접합면의 비파괴 검사를 통해 결함이 없음을 확인하였다. 최종적으로 실제 사용되는 핵융합 운전조건과 유사 혹은 가혹한 조건에서 고열부하를 인가하여, 그 건전성을 평가가 이루어질 것이다. 고열부하 시험을 위해서는 냉각조건, 인가 열부하, 수명평가를 통한 반복 고열부하 인가 횟수 등이 사전에 결정되어야 한다. 이를 위해 상업용 열수력, 구조해석 코드인 ANSYS-CFX와 -mechanical을 이용한 시험조건 모의 및 수명 평가가 수행되었다. 구축 장비의 냉각계통을 고려하여 냉각수의 온도 및 속도는 $25^{\circ}C$, 0.15 kg/sec로, 열부하는 0.5 및 $1.0MW/m^2$에 대해 모의를 수행하였다. 정상상태 시 텅스텐의 최대 온도는 각 열부하 조건에 따라 $285.3^{\circ}C$$546.8^{\circ}C$였으며, 이에 도달하는 시간을 구하기 위해 천이해석을 수행하였고, 이를 통해 30초에 최대온도 95 %이상의 정상상태 온도에 도달함을 확인하였다. 또한, 목업의 초기 온도에 도달하는 냉각시간도 동일한 천이해석을 통해 30초로 가능함을 확인하였고, 최종 시험 조건을 30초 가열, 30초 냉각으로 결정하였다. 결정된 반복 열부하 인가 조건에서 이종금속 접합체가 받는 다른 열팽창 정도에 따른 응력을 계산하여 목업의 수명을 도출하였고, 이를 시험해야 할 반복 횟수로 결정하였다. 각 열부하 조건에 따른 온도조건을 ANSYS-mechanical 코드를 활용하여 열팽창과 이에 따른 접합면의 응력분포로 계산하였다. 0.5 및 $1.0MW/m^2$에 대해, 목업이 받는 최대 응력은 334.3 MPa와 588.0 MPa 였으며, 이 때 텅스텐과 FM강이 받는 strain을 도출하여 물성치로 알려진 cycle to failure 값을 도출하였다. 열부하에서 예상되는 수명은 0.5 및 $1.0MW/m^2$에 대해, 100,000 사이클 이상과 2,655 사이클로 계산되었으며, 시간적 제약을 고려 최종 평가는 $1.0MW/m^2$에 대해, 3,000사이클 정도의 실험을 통해 그 수명까지 접합건전성이 유지되는 지 실험을 통해 평가할 예정이다.

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창의성과 비판적 사고

  • 김영정
    • 인지과학
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    • 제13권4호
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    • pp.80-80
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    • 2002
  • 필자가 이 글에서 주장하려는 바는 예술의 맥락은 논외로 친다고 하더라도, 적어도 과학의 맥락에서는 창의성의 핵심은 비판적 사고 능력에 있으며, 그것이 창의성 교육과 관련이 될 때는 더더욱 비판적 사고 교육이 그 핵심이 되어야 한다는 것이다. 다시 말해, 발산적 사고를 의미하는 협의의 창의성 개념을 제외한 나머지 2가지 창의성 개념, 즉 문제해결과 같은 유용성의 준거를 중시하는 광의의 창의성 개념이나 기존의 정보들의 변형이나 조합을 기반으로한 과정으로서의 창의성 개념은 모두 비판적 사고 개념 속에 포섭되며, 적어도 과학의 맥락에서는 이 비판적 사고 개념에 속하는 두 창의성 개념이 창의성 개념의 요체라는 것이다. 바꾸어 말하면, 비록 발산적 사고라는 협의의 창의성 개념은 비판적 사고 개념 속에 포섭되지는 않으나, 창의적 문제 해결을 추구하는 과학의 맥락에서 그 역할은 결정적이지 않다는 것이다. 필자는 창의성 연구자들이 종합력이라고 분류하고 있는 지적 작업들이 실제로는 논리적ㆍ비판적 작업이라는 것을 우선 지적한다. 예를 들어, 가설이나 이론을 만드는 작업은 가설연역추리, 그리고 더 나아가서는, 귀추법(abduction) 또는 최선의 설명에로의 추론(inference to the best explanation)이라고 불리는 고차적인 논리적 작업에 속하며, 일반화 작업 역시 귀납적 일반화, 또는 통계적 일반화와 같은 기본적인 귀납 추리 작업에 속한다는 것을 지적한다. 둘째로, 실제적인 창의적 문제 해결의 맥락에서는 예컨대 벽돌과 같은 물건의 용도를 주어진 시간내에 가능한 한 많이(fluency), 다양하게(flexibility), 그리고 독특하게(originality) 제시할 수 있는 능력이 중요한 것이 아니라, 주어진 문제 상황과 관련하여 해결 개연성이 높은 적절한 아이디어를 찾아나갈 수 있는 능력이 중요한 것임을 지적한다. 필자는 발산적 사고가 작동을 하지 않고서도 어떻게 역사적인 창의적 행위가 가능할 수 있는지를 보여주는 예로 Kekule의 벤젠링 발견의 경우 둥을 살펴본다. 창의적 문제 해결에서는 발산적 사고가 중요한 것이 아니라 해결해야할 문제 영역에 대한 통찰력과 아울러 어떤 아이디어가 주어진 문제 해결에 유용한지에 대한 통찰력이 핵심 요체이며, 이러한 통찰력은 바로 논리적ㆍ비판적 사고 훈련을 통해서 길러질 수 있는 능력인 것이다. 이와 같은 비판적 사고 교육의 강조는 정보화 사회 혹은 지식기반 사회 등으로 특징지워지는 현대사회의 특성과도 밀접한 연관을 맺고 있다. 현대 과학기술의 급격한 발전과 정치ㆍ사회ㆍ문화의 패러다임의 급속한 변화는 요구되는 지식기반의 내용과 중요성을 유동적으로 변화시키게 되었다. 따라서 새로운 변화에 신속히 적응하고 새로운 상황에서 발생하는 여러 문제들을 적절히 해결할 수 있는 상황적응적인 인지적 능력의 배양이 필요하게 되었다 우리는 이제 누구나 인터넷 서핑을 통해 방대한 정보와 지식에 접근할 수 있게 되었다. 이에 따라 암기 등을 통한 정보와 지식의 습득과 축적의 그 본래적 가치는 과거에 비해 현저히 낮아졌다. 가치를 만들어 내는 중심은 지식을 가지고 있다는 데에 있지 않고, 습득한 정보와 지식들을 조합하고 재구성하여 합리적인 문제 해결안을 마련할 줄 아는 능력에 놓이게 된 것이다. 우리 시대에 정보와 지식을 논리적·비판적으로 구성하고 판단하는 능력은 합리적인 문제 해결을 위한 필수 요소라고 할 수 있다. 이와 같이 새로운 변화에 따라 발생하는 새로운 형태의 문제들에 적절히 대응할 수 있는 상황적응적인 인지적 능력의 핵심이 바로 비판적 사고인 것이다. 그리고 비판적 논리적 사고를 통한 합리적 문제해결이 결과적으로 새로움의 성격을 띨 때 우리는 그것을 ''창의적 사고''라 부르는 것이다. 따라서 비판적 사고 교육은 명제적 지식(knowing that)이나 서술적 지식(declarative knowledge)에 대한 학습이 아닌 문제해결 방식(knowing how)이나 절차적 지식(procedural knowledge)에 대한 학습이 중심이 되어야 하며, 성취(performance)보다는 능력(competence)을 배양하는 교육이 되어야 할 것이다.