최근 지구환경에 대한 전 세계적인 관심증가에 따른 친환경 이동수단에 대한 수요가 늘고 있다. 휘발유를 에너지원으로 하는 내연기관 이륜차의 경우 소음 공해와 배기가스 배출로 인해 국제적으로 전기이륜차로의 보급을 추진하고 있다. 이에 정확한 전기이륜차 성능평가의 필요성이 증가하고 있다. 전기이륜차의 성능을 평가하는 방법은 도로에서 주행 시험하는 방법과 실내에서 차대동력계를 이용한 시험방법이 있다. 차대동력계는 전기이륜차가 도로에서 주행하는데 받는 주행 저항을 전기모터에 의해 재현시켜 준다. 이때 도로부하 설정은 차대동력계에 의한 시험의 결과에 영향을 준다. 본 논문에서는 차대동력계를 이용한 성능평가의 중요한 설정 값인 도로부하 설정에 대한 방법인 테이블법과 타력주행 시험에 의한 도로부하 설정의 차이에 대해 비교 분석하였다.
Stoichiometric combustion in spark ignition (SI) engines has an advantage of meeting future stringent emission regulations. However, the drawback of the combustion is a lower thermal efficiency than that of lean burn. In this study, energy losses in a natural gas stoichiometric SI engine generator were analyzed to establish a strategy for improving the generating efficiency (GE). The energy losses were investigated based on dynamometer and load bank experiments. As the intake manifold pressure increased in the dynamometer experiment, the brake thermal efficiency (BTE) increased mainly due to the reduction in the pumping and mechanical losses. In the load bank experiment, the generating power and GE increased with the increased intake manifold pressure. The generating power and GE were lower than the brake power and BTE due to the cooling fan power and the losses in the generator.
본 연구는 1995년부터 2017년까지의 16개 지방자치단체 지역별 패널통계를 활용하여 노동력 고령화가 노동 생산성에 미치는 영향을 분석하였다. 지역별 고정효과와 다양한 조정변수들을 고려한 패널회귀분석 결과에서 총취업자 중 60세 이상의 취업자 비중으로 정의한 노동력 고령화는 노동 생산성에 매우 일관되고 유의한 음(-)의 효과를 주며, 부정적인 효과의 크기는 노동력 고령화가 1% 증가할 때마다 노동 생산성이 약 0.14 ~ 0.20% 감소하는 것으로 나타났다. 이밖에 조정변수로 고려된 1인당 자본스톡과 인적자본은 노동 생산성이 증가하는데 많은 기여를 하고, 경기변동의 대리변수인 실업률은 예상과 같이 노동 생산성에 유의한 음(-)의 효과를 미치며, 비록 유의하지는 않지만, 전체 산업 중 서비스업의 비중을 의미하는 산업구조의 계수가 양(+)의 값을 보이지만 유의하지 않은 것으로 확인되었다. 본 연구의 결과를 통해 노동력 고령화로 예상되는 노동 생산성의 감소를 억제하기 위해 인적자본을 유지 및 확충할 수 있는 경제 및 교육정책의 설계와 구축이 필요하다는 시사점을 도출할 수 있다.
본 연구에서는 로타리 경운작업시 흙 부착이 가장 많이 되고 소요동력에 큰 영향을 미치는 로타리 커버 내측에 흙이 부착되는 것을 방지하여 경운 소요동력의 절감에 기여할 수 있는 로타리 커버를 개발하는데 목적이 있으며, 그 구체적인 연구결과는 다음과 같다. 1. 본 연구의 수행을 위하여 트랙터의 로타리 경운 소요동력을 측정하고자 트랙터 PTO축과 로타리 동력 입력축을 연결하는 PTO 동력 전달축을 이용하여 로타리 경운 소요동력 측정장치를 설계, 제작하였다. 2. 로타리에 장착한 흙부착 방지장치의 재질로는 스테인리스 스틸, 고무, PE 등을 사용하였다. 흙부착 방지장치 장착 로타리를 이용하여 로타리 경운시험을 통한 경운 소요동력을 측정한 결과 평균 일반 로타리는 52.18ps, 스테인리스 스틸재질 장착 로타리는 52.44ps, 고무재질 장착 로타리는 49.01ps, 그리고 PE재질 장착 로타리는 46.34ps의 소요동력을 나타냈다. 3. 흙부착 방지장치 장착 로타리를 이용하여 로타리 경운시험 후 부착된 흙의 양을 조사한 결과 평균 일반 로타리는 5.6kg, 스테인리스 스틸재질 장착 로타리는 5.7kg, 고무재질 장착 로타리는 3.1kg, 그리고 PE재질 장착 로타리는 2.7kg으로 나타났다. 4. 실험결과를 토대로 유의수준 5%의 모평균 차에 의한 검정으로 분석해본 결과 스테인리스 스틸재질의 경우 흙부착 방지효과가 없는 것으로 나타났으며, 고무와 PE재질의 경우에 방지 효과가 있는 것으로 나타났다. 그 중 PE 재질이 소요동력과 흙부착 방지에 각각 11%, 52%의 감소효과가 있어 소요동력 감소 및 흙부착 방지 효과가 탁월한 것으로 나타났다.
최근 제주도를 비롯한 도서지역의 전력 사용량 증가 및 해상풍력 발전단지 개발 등으로 인해 해저 동력케이블의 신규 설치가 검토되고 있다. 해저에 설치되는 동력케이블의 보호를 위해서는 선박의 투묘, 주묘, 어로 작업 등에 대한 특성을 기반으로 매설 깊이를 산출해야 한다. 그러나 우리나라는 아직까지 해저 동력케이블 보호를 위한 대상 선박의 규모와 관련된 설계기준이 전무한 실정이다. 본 연구에서는 해저 동력케이블과 유사한 국내 해저배관의 보호를 위한 설계기준을 분석하고, 동력케이블의 설치 환경을 고려한 긴급 투묘의 형태별 분류를 토대로 위험도 매트릭스 모델을 개발하여 보호 대상 선박의 규모를 해당 해역을 통항하는 선박의 크기별 누적함수 규모에 따라 설계하였다. 해저 동력케이블 보호 기준에는 설치 해역의 수심과 조류 등의 환경 조건, 투묘와 주묘 등과 같은 해양사고 조건 등을 연계하였고, 선박의 운항 환경을 항계, 연안해역과 근해해역으로 구분하여 동력케이블의 구체적인 보호 대상 선박의 규모를 검토하였다. 대상 선박의 규모 결정에 대한 적정성 및 유용성 차원에서 완도에서 제주구간에 신설 예정인 제3호 해저 동력케이블에 적용하여 검증하였다. 이러한 해저 동력케이블과 해저배관 등의 보호를 위한 대상 선박의 선정 기준은 향후 매설깊이 설정에 따른 앵커 중량 선정은 물론 해저케이블 물리적 보호시스템 개발에도 활용될 것으로 기대된다.
자성박막에 존재하는 자기구역의 형상 및 동력학은, 자성박막의 학문적 연구와 응용기술 개발의 핵심을 제공하는 매우 중요한 분야의 하나로서, 최근 크게 관심이 고조되고 있다. 본 연구에서는 차세대 광자기 재질로 각광받고 있는 Co/Pd 다층박막에서의 자기구역 형상 및 자기구역 동력학을 연구하였다. 전자빔 진공증착 시스템을 사용하여, Co 층의 두께와 Pd층의 두께, 그리고 전체 층수가 변화하는 일련의 Co/Pd 다층박막 시료를 제작하였다. 제작된 모든 시료가 명목두께에 대하여 4%의 정밀도로 제작되었음을 확인하였고, 제작된 시료의 자기 및 광자기 성질은 자기이력곡선 등을 측정하였다. 또한 고성능 광자기 Kerr 현미경 시스템을 이용하여 자성박막에 존재하는 자기구역의 형상 및 자기구역 동력학을 관찰하였다. 이 장비는 1,000배의 배율에서 0.3$\mu\textrm{m}$의 공간분해능을 가지며 실시간 자기구역 영상을 CCD 카메라를 통해 컴퓨터에 저장함으로써, 자지구역 거동현상을 관찰할 수 있다. 자성다층박막에 존재하는 자기구역의 형상을 이론적으로 예측하기 위하여, 다층박막 구조에서의 정자기 에너지를 일반적으로 계산할 수 있는 이론을 유도하였다. 이 이론을 통해 다층박막의 자성층의 두께가 두꺼워짐에 따라, 자기구역의 형상이 단일 자기구역 형상에서 줄무늬 자기구역 형상으로 천이함을 예측할 수 있었고, 이러한 지구구역 천이현상을 Co-Pd 다층박막의 자화역전현상을 연구하였고, 새로운 자구동력학 정량분석기술을 개발하여 Co/Pd 다층박막에 적용함으로써 자화역전의 자구벽 이동속도와 핵형성 확률을 각각 정량적으로 구하였다. 이러한 관찰 및 분석기술을 통하여, Co/Pd 다층박막의 층구조에 따라 대조적인 자화역전현상이 존재함을 관찰하였다. 이러한 대조적인 자화역전현상을 결정짓는 요인을 연구하기 위해서 나노자성학이온을 이용한 자화역전현상을 결정짓는 요인을 연구하기 위해서 나노자성학이온을 이용한 자화역전모델을 개발하였으며, 이를 통하여 자성박막의 거시적 자기성질에 의해 이러한 대조적인 자화역전모델을 개발하였으며, 이를 통하여 자성박막의 거시적 자기성지에 의해 이러한 대조적인 자화역전현상이 결정될 수 있음을 설명하였다. 또한, 미시적 자기이력곡선 측정을 통하여 자성박막구조에 따른 국소적인 구조불균일성을 관찰하였고, 이러한 구조불균일성 또한 대조적인 자화역전현상을 결정하는 큰 요인임을 논의하였다.
우리나라 동해안 노봉 해빈 (Nobong Beach)의 남측에 해당하는 해빈 퇴적층 (체)에 대한 3년 동안의 동력적 계절 변화 (dynamic beach cycle) 연구의 수행 과정에서 관찰된 해빈 Overwash Mark와 이러한 Overwash 퇴적물의 조직 성질 (textural character)을 규명하였다. Overwash Mark 퇴적물 (OMS)의 조직 성질 또는 특징을 규명하기 위하여 OMS가 발달되는 해빈 환경 구분으로서의 Backshore (berm)와 Swash zone에서 퇴적물을 채취하여 입도 분석과 광물 성분 분석 및 구형 -원마도를 측정하였다. 서로 다른 동력 환(파랑의 영향)에 지배되는 해빈 퇴적물의 퇴적 조직 특성은 해빈 동력 환경을 좀더 자세히 이해하고 해석하는데 중요한 요인(factor)인 바, OMS 조직 특성 분석 결과의 하나로서 Swash -backwash)$\longrightarrow$Berm$\longrightarrow$Overwash mark의 순으로 퇴적물의 입자가 조립화(increasing of coarse-grained particle)되는 경향을 제시한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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