• Journal of Korea Ship Safrty Technology Authority
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• s.38
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• pp.2-11
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• 2015

최근 저탄소 녹색성장 및 그린에너지 개발 정책에 힘입어 외연기관의 일종으로 Stirling Engine에 대한 관심이 고조되고 있다. 스털링엔진은 크게 알파, 베타, 감마형의 3가지 방식으로 구분되어지며 그 중 감마타입 엔진의 설계가 용이하고 다양한 적용이 가능하다는 특징이 있음에도 실린더와 크랭크간의 접속거리 문제로 인하여 알파, 베타 타입에 비하여 용적을 크게 차지하는 문제가 있었다. 이를 해결하기 위한 방안으로 주로 알파형에 적용하는 Yoke crank를 적용하면 용적을 줄임과 동시에 실린더의 병렬화에도 유리하다. 금번 연구에서는 기존의 Ross Yoke crank 설계기법에서 나아가 감마형 스털링엔진의 Yoke crank 설계를 더욱 단순하고 효율적으로 적용할 수 있는 방법을 제시한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2003.05a
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• pp.772-777
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• 2003

선박이 배출하는 안정수(ballast water)는 외부로부터 유해 생물들이 유입되어 전파해 오는 주요경로로써 해양환경의 매우 중요하고 위험한 일종의 하나이지만, 이에 대한 효과적인 처리방법은 아직까지도 개발되지 못하였다. 그러나 최근 강 전리방전을 이용하여 고 밀집 산소와 물분자를 고농도 수산자유기(OH: hydroxyl radical)로 전리, 활성입자를 발생시켜 신속히 확산시키면 넓은 범위에서 비교적 낮은 농도로 유해성 침입 생물을 잔류물 없이 저렴한 비용으로 살균제나 촉매제의 사용 없이 소멸시켜 처리하는 효과적인 새로운 녹색방법을 제안하였다. 또한, 수산기는 강 산화제로써(산화환원 전위는 2.80 eV), 적조생물을 신속, 효과적으로 사멸시켜 잔유물과 오염물 발생 없이 이상적으로 해양적조현상을 처리할 수 있는 활성물질이다. 고출력 강 전리장치를 활용하면 수산기 활성제의 발생 농도를 Sr104 이상으로 얻을 수 있으므로, 해양적조처리에 요구되는 문턱 값 농도(~l$\times$$10^{-6}$)를 충족시킬 수 있으며, 이 경우 적조생물 소멸처리시간은 불과 10 sec 내외이므로 선박 안정수 처리문제와 함께 적조발생의 난문제를 해양동력학적으로 동시에 해결할 수 있는 효과적인 기술이다. 실험결과로부터 시간당 1 k톤의 활성물질을 발생하는 수산기활성제 제조장치의 경우, 약 4$\times$$10^2$ $\textrm{km}^2$/h의 적조해면을 처리할 수 있으며, 그 비용은 약 US$l,000 정도에 상당하므로, 적조에 따른 경제손실과는 비교될 수 없는 저렴하고 효과적인 방법이다. 활성물질의 생성시간과 가공시간은 불과 수십 $\mu\textrm{s}$ 및 수 sec 에 불과하므로, 1 kton/h 용량의 수산기활성제 제조장치의 환산소비동력은 약 200 kW이고, 장치의 체적은 10~30 ㎥의 공간으로 충분하므로, 소형선박으로 상당면적의 적조피해를 효과적으로 해결할 수 있다.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.7 no.7
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• pp.1563-1568
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• 2003

The introduction of invasive marine species of living things into new environments by ship's ballast water, attached to ships' hulls and via other vectors has been identified as one of the four greatest threats to the world's oceans by Global Environment Facility(GEF). Making use of the new technology of alpha-AL$_2$O$_3$ dielectric barrier layer, the strong electric-field gas discharge was introduced and obtained between micro-gap electrodes at high pressure (∼105㎩) of $O_2$ in air and $H_2O$ in seawater. The mixed air with $H_2O$ could be ionized and dissociated into large numbers of activated particles of OH, $O_2$＋, O(1D), HO$_2$ and so on, and then dissolved into the ballast water to form dissolved hydroxyl radical with the concentration of ∼20mg/L. Therefore, the invasive marine species was treated effectively through the hydroxyl radical dissolved pipeline of ballast water by strong electric -field discharge.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.16 no.6
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• pp.4328-4334
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• 2015

We determined a method to determine marine planktonic organism viability using Evan's blue, Aniline blue, and 5-choromethyfluorescein diacetate (CMFDA). The Evan's blue and Aniline blue methods produced bright blue light for dead phytoplankton and zooplankton and were the best dyes to detect dead cells. The staining efficiency of Evan's blue and Aniline blue were ${\geq}90%$ of the original field sample. However, it was difficult to test the efficiency of a ship's ballast water treatment system because detection of living cells. In contrast, the CMFDA method, which is based on measuring cell esterase activity using a fluorimetric stain, was the best dye to detect live cells of almost all phytoplankton species, and staining efficiency was 70%. The CMFDA method is similar to the fluorescein diacetate (FDA) staining method. Therefore, we estimated viability of phytoplankton species using a double-staining method by combining CMFDA and FDA to determine optimum staining efficiency. As a result, the frequency of dying cells based on the double-staining method was 95%, which was significantly higher than that of single CMDFA staining. Our results suggest that a CMDFA + FDA assay is more effective to determine survival of marine plankton and that this method was applicable to investigate the efficacy of a ship's ballast water treatment system.

• Journal of Korea Port Economic Association
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• v.27 no.1
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• pp.281-304
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• 2011

In the energy-climate era, pollution emissions from port activities have a significant issue in international shipping and port community. Thus international organization such as IMO and developed countries are seeking to develop various reduction strategies against air pollution. However Korea has recently conducted several studies concerning air pollution in port industry. The main purpose of the paper is to suggest emission reduction strategies for bulk terminal in Port of Incheon, which handles large amount bulk cargoes as a gateway for the metropolitan area. For this aim, the clean air strategies of the world major ports were considered and air pollution reduction strategies were suggested. The main findings of this paper are as follows. First, the emission reduction strategies for container terminal are should be integrated based on technologies changes, operational changes and market-based measures. Second, the emission reduction strategies for bulk terminal can be effective when use innovative measures during loading, unloading and storage process such as telescopic cascade trimming chute, snake sandwich equipment, dry fog system and dome structure. Finally, investigation on actual conditions of air pollution in Korean ports and development of environmental evaluation scheme for persisting monitoring should be conducted.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2014.06a
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• pp.235-237
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• 2014

국제무역지수의 증가로 인한 해상운송 및 항만개발수요의 증가는 국제해사기구(IMO)를 중심으로 선박기인 대기오염, 특히 온실가스 배출규제의 강화를 초래하였다. 이러한 국제환경규제에 대응하고 선박 및 항만기인 환경오염 저감을 통한 자국민의 후생증진을 위하여 미국과 유럽을 중심으로 Green Port 정책의 시행이 점점 확대되고 있는 추세이다. 이에 따라 우리나라도 2010년 녹색성장기본법을 재정하고 국가 Green Port 구축 종합계획을 수립하여 각 항만별 그린포트 구축계획의 수립 및 이행을 촉구하고 있는 실정이다. 따라서 본 연구의 목적은 동북아시아 오일허브 항만을 지향하는 울산항의 지속가능한 친환경 항만운영을 위한 울산항의 Green Port 정책방안의 수립에 있다. 이를 위해 울산항의 친환경 항만정책의 현황 및 문제점을 살펴보고, 해외 해양선진국의 그린포트구축 사례분석과 전문가 자문 및 설문조사를 통하여 울산항 그린포트 구축방안을 도출하였다. 그리고 도출된 방안에 대하여 전문가 AHP 설문조사 및 분석을 통해 울산항에 도입해야 할 그린포트 구축방안에 대한 우선순위를 도출하였다. 마지막으로 울산항의 특성에 맞는 지속적인 그린포트 정책의 시행을 위한 여려 정책대안을 제시하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2014.06a
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• pp.203-204
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• 2014

As the marine environment is becoming more important with growing demand for the marine transport due to the globalization, some advanced ports have made efforts to establish Green Port to protect the marine environment. The Korean ports as the world's fifth ranked country have also made efforts to establish Green Port but most efforts are focused on hardware aspects such as renewable energy generation, installation of AMP and fuel conversion of port facilities. The purpose of this study is to develop Eco-Ship assessment scheme for Green Port in a software aspect and present measures to improve global green-competitiveness of Korean ports through diversification of their efforts for Green Port.

• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 2011.02a
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• pp.53-53
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• 2011

최근에 세계화, 무역자유화에 따른 컨테이너 물동량이 증가하고 있다. 그에 발맞추어 초대형 컨테이너선이 등장하게 되고 신개념, 고효율의 항만인프라의 도입이 요구되고 있다. 이런 배경에 따라 최근에 국내외에서 부유식 안벽에 관한 기술 개발 및 연구가 더욱 필요한 상황이다. 부유식 안벽은 이동가능한 부유식 구조로 기존 항만의 확장 또는 신규 항만 건설시 환경문제를 최소화하고 기항, 선박수 및 선박의 크기에 따른 안벽 배열을 최적화 할 수 있어 항만 기능을 고도화함으로써 녹색항만을 구현하는데 많은 기여를 하게 될 것이다. 특히 컨테이너선의 양현하역과 환적이 가능하게 되어 컨테이너 터미널의 화물처리능력을 확대할 수 있을 뿐 아니라 기항선박의 체류시간을 최소화 할 수 있는 장점이 있다. 또한, 우리나라는 삼면이 바다로 크고 작은 항만들이 해안선을 따라 위치하고 있다. 이러한 항만들을 안전하게 보호하기 위한 방파제는 항만 기본시설인 외곽시설 중의 가장 중요한 구조물이다. 국내에 설치된 방파제는 대부분 사석이나 케이슨을 이용한 중력식 방파제로써 해저에 고정되어 해수면상으로 건설되므로 항내 외 해수교환을 차단하여 항내 수질악화를 초래할 뿐만 아니라 수심에 따라 막대한 건설비용이 소요된다. 따라서 친환경적이고 경제적인 새로운 형식의 방파제에 대한 연구 및 개발이 필요한 실정이다. 그 중 하나의 대안인 부유식 방파제는 공사기간이 짧고 비교적 수심에 대한 제약이 없는 것이 특징이다. 또한 해수의 원활한 흐름이 가능하기 때문에 중력식 방파제에 비해 경제적이며, 환경적 측면에서 큰 장점이 있다. 하지만 아직까지 부유식 방파제에 대한 국내 및 해외에서의 연구는 이론적인 해석을 중심으로 이루어져 부유식 방파제 실용화를 위한 많은 연구가 수행되어야 할 것으로 판단된다. 본 연구에서는 부유식 안벽 내에서 정온도를 효과적으로 유지하기 위하여 부유식 방파제를 설치하고 소파성능과 부유식 안벽내의 영향성을 수리모형실험을 통해 분석하였다.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SP
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• v.48 no.2
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• pp.102-108
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• 2011

The existing vessels lighting control system has several problems, which are complexity of construction and high cost of establishment and maintenance. In this paper, We designed low cost and high performance lighting control system at digital vessel environment. We proposed a system which recognize the user's emotions after obtaining the biological informations about user's bio information(pulse sensor, blood pressure sensor, blood sugar sensor etc) through wireless sensors controls the LED Lights. This system classified emotions using backpropagation algorithm. We chose 3,000 data sets to train the backpropagation algorithm. As a result, obtained about 88.7% accuracy. And the classified emotions find the most appropriate point in the method of controlling the waves or frequencies to the red, green, blue LED Lamp comparing with the 20-color-emotion models in the HP's 'The meaning of color' and control the brightness or contrast of the LED Lamp. In this method, the system saved about 20% of the electricity consumed.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2013.10a
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• pp.395-397
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• 2013

항로표지는 해상에서 선박의 안전한 항행에 필수적인 요소이며, 현재는 LED를 광원으로 사용하는 등명기를 개발 및 사용하고 있다. LED 멀티롤 랜턴을 개발하여 항로표지의 표체조명, 교량표지, 방파제 표시등 등으로 개발하고하는 연구가 진행되고 있다. 이를 위하여 LED 멀티롤 랜턴의 내부 LED 배치에 따른 배광특성을 분석하였다. 본 논문에서 멀티롤 랜턴은 아크릴 환봉과 설치를 위한 금속재로 구성하였으며, 내부에 LED를 2열로 배치하였다. 최적의 설계를 위하여 아크릴 환봉을 투명한 것과 유백색인 것으로 구분하고 2열의 LED 모듈에 집광렌즈($45^{\circ}$, $60^{\circ}$, 미설치)에 따른 배광특성을 분석하였다. $60^{\circ}$ 집광렌즈를 사용한 경우의 시인효과가 우수하여 이를 바탕으로 LED 멀티롤 랜턴을 최종적으로 설계하였다. 투명 아크릴 환봉에 2열의 LED를 배치하고, $60^{\circ}$ 집광렌즈를 사용한 평판형 및 v형의 2종과 집광렌즈를 사용하지 않은 v형 1종으로 선정하고, 녹색과 홍색으로 제작하여 LED의 배열에 따른 배광특성을 본석하였다.