고속철도는 한번에 1천명에 달하는 승객을 태우고 시속 300km를 넘는 고속으로 주행하는 만큼 성능과 안전에 대한 철저한 사전 검증이 필수적이며, 특히 새로운 차량시스템의 개발은 철저한 성능검증 및 안전성을 확보하는 시험평가 과정을 반드시 거쳐야 한다. 본 논문에서는 최고속도 350km/h인 한국형 고속철도 차량시스템 개발사양의 성능요구 조건을 입증하기 위한 시험으로서, 핵심 개발품 단위별 구성품 시험, 개발품 단위간의 조합시험, 차량에서의 기능 동작 확인을 위한 완성차시험(단차시험 및 편성시험)및 전기신호 및 선로구축물 시스템과의 적합성 및 연계성을 확인하는 시운전 시험으로 구분하여 한국형 고속철도 차량시스템의 성능시험 체계 및 성능시험 기준(안)의 개발 내용을 소개하고자 한다.
최근까지 고분자전해질 연료전지(PEMFC)의 열화연구는 대부분 단위전지에서 연구되었다. 그런데 실제 PEMFC의 구동과 열화는 PEMFC 스택에서 이루어진다. 그래서 본 연구에서는 스택에서 열화가속 시험을 진행하여 단위전지의 결과와 비교하였다. 여러 종류의 열화 가속 시험 중에서 전기화학적 열화와 기계적 열화를 반복해 고분자전해질 막을 열화시키는 방법을 사용했다. 312시간 동안 전해질막을 열화시킨 후 0.6V에서 전류밀도는 스택과 단위전지에서 각각 28.4%, 27.8% 감소했다. 수소 투과 전류밀도는 스택은 16.8% 단위전지는 15.2% 증가했다. 스택과 단위전지에서의 열화 가속 시험 결과가 비슷해 단위전지의 가속 시험 방법을 스택에 적용해도 됨을 확인하였다.
하천유역에서 강우-유출을 해석할 때에는 적용이 용이하고 비교적 정확한 결과를 얻는 것으로 알려진 단위도와 순간단위도를 널리 사용하여 왔다. 순간단위도의 유도를 위해서는 신뢰성 있는 강우-유출자료의 획득이 선행되어야한다. 신뢰성 있는 자료를 얻기 위해서는 시험유역의 운영에 의한 실측 강우와 그 에 따른 유출자료의 확보가 중요하다. 횡성댐 상류 섬강시험유역에서 얻어진 실측 자료를 사용하여 가변기울기법을 이용하여 직접유출을 분석하였고, 기존의 강우-유출자료를 분석하여 누가강우에 따른 유출계수를 분석하였다. 지리정보시스템을 이용하여 유역의 지형학적 매개변수를 얻어 유도된 지형학적 순간단위유량도에 의한 강우-유출의 특성을 분석하였다.
내장형 소프트웨어는 매우 다양한 내장형 시스템에 적용되며, 또한 하드웨어와 소프트웨어의 인터페이스 부분과 통합 과정에서 않은 결함이 발생한다 그러므로 내장형 소프트웨어가 적용되는 분야를 구분하고 적용 분야에 따른 단위 시험과 통합 시험을 구분하여 품질 특성을 적용한 시험이 이루어져야 한다. 이에 본 논문에서는 내장형 소프트웨어의 적용 분야(제어, 가전, 단말, 통신장비와 시험 단계(단위 시험, 통합 시험)를 고려한 ISO/IEC 9126의 품질 특성을 적용하였다. 이를 통해 각 적용 분야에서 시험 단계에 따라 중점적으로 고려해야 할 품질 특성들을 알 수 있으며, 또한 적용 분야별로 다른 분야에 비해 더 고려되는 품질 특성들도 알 수 있다.
본 연구에서는 다세대 주택에서 발생되는 화재에서 가연물질이 되는 가구류에 대한 화재 특성을 파악하기 위해 단위 가연물에 대한 열방출율(HRR, Heat Release Rate), 연기발생량, 유독가스 발생량 등에 대한 기본 DB를 확보하고자 하였다. 실험에 사용된 단위가연 물에는 침대(매트리스 포함), 장롱, 화장대, 책상, 책장, 소파(3+1인용), TV, 싱크대(찬장포함), 냉장고, 이불(옷가지)등 총 12여종이며, 국제 시험 규격인 ISO 9705 시험법인 중규모 시험 장치(Room Corner Tester)와 10MW 급의 실규모화재실험장치(Large Scale Calorimeter)에서 실험을 진행하였다. 실험결과 냉장고에서 가장 높은 최대 열방출율 약 3051 kW, 장롱에서의 일산화탄소 방출량은 최대 약 3894.2 ppm, 이산화탄소의 방출량은 최대 약 1.8% 로 가장 높게 측정되었다. 이러한 중규모 시험 장치를 통한 단위 품목의 화재특성 DB 작성은 단위구획에서의 화재 확산 예측에 가장 중요한 요소가 될 수 있을 것이다.
본 연구에서는 고주파가열법, 단위용적질량법, 정전용량법 및 마이크로파법의 4가지의 굳지 않은 콘크리트의 단위수량 시험방법의 신뢰성을 검토하기 위해 배합요인, 혼화재 치환율 및 골재의 물리적 특성 변화에 따른 다양한 콘크리트를 대상으로 단위수량 실험을 실시하고 시험방법별 단위수량 추정값의 오차를 분석하였다. 단위수량의 시험방법과 무관하게 추정오차는 5 % 이하의 수준을 나타냈으며, 모르타르를 이용하는 시험의 경우 상대적으로 추정값의 오차가 크게 나타났다. 다양한 배합의 콘크리트에 대한 단위수량 실험결과를 토대로 각 실험방법별 추정오차를 모집단으로 하는 확률밀도함수를 분석한 결과 모르타르 시료를 이용하는 단위수량 실험방법은 추정오차 ± 15 kg/m3 내 97 %, 콘크리트 시료를 이용하는 단위수량 실험방법은 추정오차 ± 10 kg/m3 내 97 % 이상의 신뢰성을 나타냈다. 향후 실제현장에서 다양한 생산변수를 고려하여 단위수량 실험방법의 신뢰성을 추가적으로 검증할 수 있는 연구가 필요할 것으로 판단된다.
대두의 수량검정시험을 할때 어떠한 시험구의 크기와 모양이 시험의 정밀도를 높이는데 가장 이상적인가 하는 문제를 소지성품종으로 대표되는 Clark와 민무형이고 다기성품종인 금강대립을 사용하여 토양균일도시험과 아울러 실시하였다. 1) 시험구크기는 증가에 따르는 변이계수의 감소는 어느 크기까지는 현저한 감소를 보였으나 그 이후에서의 변이계수의 감소는 완만하여져, 시험구크기에 따라서 Plotting한 변이계수곡선은 최대만곡점을 이루는 부위가 생긴다. 2) Camparable variance의 비교에 의해 시험구모양간의 F검정을 한 결과, Clark는 시험구크기가 10~18개기본단위구로 구성된 시험구에서, 금강대립은 7~32개기본단위구의 시험구에서만 모양간의 유의차를 보였다. 유의차가 있는 모양간의 변이계수를 비교하면 규수가 많고 규장이 짧은 모양보다는 규수가 적고 규장이긴 세장한 장방형의 모양이 일반적으로 변이계수가 낮았다. 3) 이와같은 결과에 의해 Clark는 1규 x 1m의 기본단위구의 12배(8.4$m^2$) 크기에 모양은 규수 2 $\times$ 규장 6m, 금강대립은 18배(12.6$m^2$)크기에 모양은 규수 2 $\times$ 규장 9m의 시험구가 최적시험구로 추정되며 이때의 변이계수는 Clark와 금강대립에서 각각 12.5%와 12.1%였다. 4) 토양의 균일도측정으로서 회귀계수 b를 이용하였던바, b치는 시험구크기와는 상관이 없었으나 모양간에 차이를 보였다. Clark와 금강대립의 종실수량에 대한 b치는 각각 평균 -0.71과 -0.75로 계산되였다.
본 연구에서는 단위중량 2,000kg/㎥ 이하의 고강도 시멘트 복합체 제조기술 및 기초 물성을 탐구한다. 선행연구에서 제시한 초고성능콘크리트의 배합에서 잔골재를 경량 재료인 솔리드 버블과 경량잔골재로 치환하여 경량 고강도 시멘트 복합체를 제조기술을 제안한다. 솔리드 버블을 혼입한 시멘트 복합체는 밀도 2.0g/㎤ 이하에서 재령 28일 강도 116MPa~141MPa의 고강도 발현이 가능한 것으로 나타났다. 경량잔골재를 사용하는 경우 솔리드 버블을 혼입한 시멘트 복합체보다 역학적 성능이 떨어지는 것으로 나타났다. 배합표상에서 계산된 단위용적중량과 경화된 시멘트 복합체의 밀도가 큰 차이를 보이지 않았으며, 이는 배합표상에서 계산된 단위용적중량을 통해 경화된 시멘트 복합체의 밀도를 추정할 수 있는 것을 보여준다.
최근 자동차, 철도, 선박, 항공기 등 교통수단의 핵심 장치가 CPU가 들어 있는 컴퓨터 제어장치로 전환되어 가고 있는 상황이다. 자동차 사고사례 중 상당 부분의 원인으로 컴퓨터 제어장치에 탑재된 내장형 소프트웨어의 결함이라고 분석한 보고서가 발표되고 있다. 내장형 탑재 소프트웨어에 대하여 결함 제거를 위한 시험이 충분하지 못한데서 문제가 있을 수 있다. 결국 이러한 내장형 소프트웨어의 시험 기준으로 안전성 평가 기준을 철저히 적용하고 이에 적합한 단위테스트 절차를 구축하는 것이 필요하다. 본 논문은 안전성평가 기준에 적합한 내장형 탑재 소프트웨어에 대한 단위테스트 절차에 대한 방안을 제시하는데 그 목적이 있다. 내장형 탑재 소프트웨어에 대한 테스트에는 단위 테스트, 통합테스트, 시스템테스트 등이 있으며, 이중 가장 많은 결함을 발견하는 것은 단위 테스트이다. 본 논문에서는 테스트계획, 테스트절차, 테스트케이스, 테스트시나리오, 테스트 도구, 재테스트 기준 등에 대한 효과적인 단위테스트 준비 과정과 단위테스트를 수행하면서 발생하는 업무, 즉 결함식별, 결함분류, 결함분석, 결함원인, 결함조치 및 확인, 재테스트 실시, 테스트보고 등의 활동을 체계적으로 구축하는 방안을 제시한다. 또한 개발된 내장형 탑재 소프트웨어의 프로그램 소스를 일일이 눈으로 검사하여 결함을 발견하기란 쉽지 않다. 안전성평가 기준이 내장된 테스트 도구를 활용함으로써 내장형 탑재 소프트웨어 단위테스트의 작업시간을 줄이고 결함발견 및 원인분석에 대한 자동화된 보고서를 얻음으로써 테스트 생산성 및 소스코드의 품질 향상을 달성할 수 있는 방안도 아울러 제시한다.
본고에서는 우리나라와 중, 미국, 일본에서 대학입학 전형자료로 쓰이는 국가 단위의 시험 과목 가운데 수학 과목의 시험 체제와 내용, 문항유형을 분석하여 제시하였다. 이를 통해서 대학입학 전형자료로 사용하기 위한 국가 단위의 대규모 시험에서 필수로 포함될 필요가 있는 내용, 그 내용을 적절하게 담아낼 수 있는 문항 유형, 마지막으로 이 전체를 유효적절하게 구성하여 효과적으로 시험을 치르게 하기 위한 시험체제에 관한 시사점을 도출하고자 한다. 그리하여 향후 개정 교육과정에 따른 대학수학능력시험 수리영역의 출제 체제를 결정하는 데에 논의의 바탕을 제공하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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