• 공업화학
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• 제24권3호
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• pp.327-332
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• 2013

입상 활성탄에 대한 bismarck brown R의 흡착평형, 동력학 및 열역학 파라미터들을 회분식 실험을 통해 살펴보았다. 조작변수로서 초기농도, 접촉시간과 흡착온도의 영향을 조사하였다. 흡착평형자료는 선형회귀법을 사용하여 Langmuir와 Freundlich 흡착등온식에 대한 적합성을 평가하였다. 흡착평형은 Freundlich 흡착등온식이 더 잘 맞았으며, 계산된 분리계수(1/n) 값으로부터 입상 활성탄이 bismarck brown R을 효과적으로 처리할 수 있다는 것을 알 수 있었다. 동력학적 실험으로부터, 흡착공정은 유사이차반응속도식에 잘 맞으며, 속도상수($k_2$) 값은 온도가 증가할수록 증가하였다. 활성화에너지, 엔탈피, 엔트로피 및 Gibbs 자유에너지변화와 같은 열역학 파라미터들은 흡착공정의 특성을 평가하기 위하여 298~318 K의 온도 범위에서 조사하였다. 활성화 에너지의 계산값은 100 mg/L에서 8.73 kJ/mol로 입상 활성탄에 대한 bismarck brown R의 흡착이 물리적 공정임을 나타냈다. Gibbs 자유에너지변화의 음수값(${\Delta}G$ = -2.59~-4.92 kJ/mol)과 엔탈피변화의 양수값(${\Delta}H$ = +26.34 kJ/mol)은 흡착공정이 자발적이며 흡열과정으로 일어난다는 것을 나타냈다.

• 한국항해항만학회지
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• 제39권1호
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• pp.69-75
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• 2015

본 연구는 분석적 모형의 도출과 함께 실증적 자료를 통하여 해운산업의 적정부채비율을 추정 가능하게 하는 한 가지 접근방법을 제시하고 실제로 최적 자본구조를 위한 부채비율지표를 제시하는 데 구체적인 연구목적을 둔다. 그 분석적 모형은 독립변수를 부채비율로 하는 자기자본순영업이익률 계산식으로부터 출발한다. 관련모수는 매출액영업이익률, 총자산회전율과 순금융비율(금융비용대부채)로 구성되는데, 매출액영업이익률과 총자산회전률의 경우 부채비율과는 어떠한 상관관계가 존재한다고 보기 어렵지만 금융비용율은 부채비율과 상관관계 또는 인과관계가 존재한다고 볼 수 있다. 즉 부채비율이 높은 기업은 재무위험에 대한 대가로 무위험이자율보다 높은 대출금리를 부담해야 할 것이다. 이 경우 금융비용율과 부채비율 간에 1차 선형 관계가 존재할 것이고 이러한 관계를 고려하기 위한 방정식을 분석모형에 추가할 수 있다. 이러한 분석적 절차에 따라, 적정부채비율의 기준을 자기자본순영업이익률을 극대화하는 부채비율 수준으로 정의한다면, 두 식으로부터 통해 자기자본순영업이익률은 부채비율을 독립변수로 하는 2차함수로 나타낼 수 있다. 그리고 우리나라 수상운송업의 12년 자료를 기초로 회귀분석을 통하여 관련모수를 추정하고 최적부채비율을 산출한 바, 약 400%임을 확인하였다. 결론적으로, 우리나라 해운산업 부채비율의 경우, 매출과 영업이익이 안정적이라면, 과거 재무적 안전성을 담보하는 부채비율로 강제하였던 200%의 2배인 400%까지도 적정부채비율로 용인될 수 있을 것이다.

• 대한교통학회지
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• 제23권3호
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• pp.125-136
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• 2005

현재 도로사업의 타당성 조사 시 사용하는 교통사고 감소편익 산정시 도로등급별로 사고율을 일률적으로 적용하고 있고, 도로특성 및 V/C에 따른 특성이 고려되고 있지 못하고 있다. 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 본 논문에서는 도로유형별 V/C 및 교통 특성을 반영하여 사고를 예측할 수 있는 모형을 개발하여 도로의 신설 및 개량에서 그 도로의 안전성을 평가할 수 있는 방법론을 제시하였다. 본 연구에서는 초기 단계로서 도시지역 도로를 대상으로 하여 모형을 개발하였다. 우선 도로유형별로 사고에 영향을 미치는 요인을 선정하였다. 이 때 선정 기준은 도로설계단계에서 획득할 수 있는 자료를 위주로 선정하였으며. 교통량, 중앙분리대의 유 무, 교차점수. 연결로수, 횡단신호등수 그리고 차로수를 선정하였다. 각 요인과 사고와의 관계를 분석해 본 결과 모두 통계적으로 유의한 수준에서 상관성이 있는 것으로 나타났다. 본 연구에서는 도로의 등급 및 V/C에 따라 4가지 유형으로 분류하고, 각각에 대하여 포아송 선형회귀식을 통하여 사고예측모형을 도출하였으며, 실제 자료를 이용하여 검증하였다. 검증결과 모형식의 결과가 실제 사고 자료에 대해 비교적 양호하게 추정력을 보이는 것으로 나타났다. 본 연구에서는 V/C에 따른 도로유형별 사고예측모형을 개발함으로써 도로의 물리적인 특성으로 인한 교통사고예측이 가능하고, 이 결과를 도로의 신설 및 개량에 대한 타당성 조사시 사고비용을 추정하는데 활용할 수 있을 것이라 판단된다. 본 연구에서 이용한 자료가 전라북도 한 지역으로 한정되어있어 전국적인 대표성을 지니는 데에는 한계가 있을 수 있다는 사실을 밝히고자한다.

• 한국수산과학회지
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• 제31권5호
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• pp.622-630
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• 1998

본 연구에서는 양식장에서 많이 이용되고 있는 RBC 반응기를 모의 순환 여과식 양어장에 적용하여 어류에 유해한 암모니아성 질소의 사육조 내의 농도를 낮게 유지할 수 있는 운전인자를 도출하고자 하였다. 본 시스템에서 사용된 회전원판 반응기의 최적 원판회전수는 4 rpm으로 가장 안정 적으로 생물막이 유지되고 가장 높은 제거율을 나타내었다. 수리학적 체류시간의 증가에 따라 회전원판반응기의 암모니아성 질소 제거율은 증가하여 40분의 수리학적 체류시간에서 $95.3\%$로 매우 높은 값을 나타내었으나 사육조의 암모니아성 질소의 농도는 $2.33 g/m^3$으로 가장 높은 값을 나타내었으며 20분의 수리학적 체류시간에서는 암모니아성 질소의 제거율은 $62.2\%$로 실험조건 중 가장 낮았으나 사육조의 암모니아성 질소농도는 $1.03 g/m^3$으로 가장 낮게 나타났다. 본 시스템에서 순환수의 유량 $Q_1$와 보충수의 유량 $Q_s$의 비인 D의 변화에 따른 암모니아성 질소 제거율의 변화는 다음의 2차선형 회귀 곡선으로 잘 표현되었으며 이를 사육조의 물질수지식에 적용하여 수리학적 체류시간의 변화에 따른 사육조 내의 암모니아성 질소의 농도 변화를 추정해본 결과 실험치와 거의 일치하였다. $$R=-6.1158\times10^{-7}D^2+1.4629\times10^{-5}D+0.9643 (r^2=0.9982)$$ 수학적 해석의 결과 사육조의 암모니아성 질소 발생량이 $45g/m^3$ rearing tank/day이고 보충수의 양이 사육조부피의 $10\%$일 경우 최적 순환비 ($D_{OPT}$)는 733으로 반응기 기준의 수리학적 체류시간은 9.82분이었으며 이때의 사육조의 암모니아성 질소의 농도는 0.95g $TAN/m^3$으로 유지할 수 있는 것으로 나타났다. COD의 제거율은 수리학적 체류시간이 9.5분일 경우 $18\%$를 나타내었으며 수리학적 체류시간이 증가함에 따라 제거율도 선형적으로 증가하여 40분의 체류시간에서는 $35\%$의 제거율을 나타내었다.

• 한국철도학회논문집
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• 제18권4호
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• pp.309-316
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• 2015

고속열차의 외부장치인 선두부 대차 페어링과 팬터그래프에 의한 주행저항 기여도를 차세대 한국형 고속열차(HEMU-430X)를 이용하여 최대 350km/h까지의 타행시험을 통하여 간접적으로 평가하였다. 선두부 대차페어링에 의한 공기저항 저감도를 평가하기 위하여 대차 페어링을 부착 및 탈착 하였을 때 각각 타행시험을 속도대역별로 실시하였다. 또한, 팬터그래프에 의한 공기저항을 측정하기 위하여 팬터그래프를 상승 및 하강 시켰을 때 각각 타행시험을 실시하였다. 타행시험의 결과로부터 시간-속도선도에 대한 가속도를 선형회귀법으로 산출하여 주행저항식으로 도출하였고, 도출된 주행저항식의 공기저항계수 부분을 이용하여 대차 페어링 및 팬터그래프의 공기저항 기여도를 산출하였다. 그 결과 선두부 대차 페어링의 공기저항 감소효과는 약 3.8%이며, 비상모드 팬터그래프는 공기저항을 약 3.9% 증가시키는 것으로 평가되었다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제50권4호
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• pp.289-293
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• 2011

파정식 초기 파총채벌레의 경제적피해허용수준을 설정하기 위하여 온실에서 파총채벌레 접종기간에 따른 파의 생육, 피해 및 수량을 조사하였다. 파 정식초기에는 파총채벌레 접종기간(즉 가해정도)에 따른 수량감소율은 5일, 10일, 15일, 20일 접종기간에서 각각 17.0%, 53.3%, 38.4%, 80.8%로 증가하였다. 파총채벌레 발생정도와 파 수량감소 관계를 구명하기 위하여 파총채벌레 누적밀도일(Cumulative Insect Days, CID)과 수량 감수량(%) 간 회귀분석을 실시한 결과 비선형식인 logistic 모형에 잘 적용되었다. 이 식으로부터 경험적인 수익한계(Gain Threshold) 5%와 통상적 상품화율(93%)를 감안한 수량 감소율 12% 수준에서 파총채벌레 경제적피해허용수준은 30 CID로 추정되었다. 또한 요방제밀도는 경제적피해수준의 80%가 되는 24 CID로 추정되었다. 본 결과는 더 개선된 모형이 개발될 때까지 파 생육초기 파총채벌레 관리에 유용하게 활용될 수 있을 것으로 판단되었다. 또한 파 노지포장에서 생육후기(정식 후 120일 접종) 파총채벌레 피해가 파 수량에 미치는 영향을 검토한 결과, 파 생육후기에는 낮은 밀도에서 오히려 수량이 증가하였고, 그 후 밀도가 더 증가함에 따라 수량이 감소하는 등 전형적인 보상적 반응(over-compensatory response)을 보였다.

• 한국해안해양공학회지
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• 제14권1호
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• pp.51-64
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• 2002

협수로로 연결된 속초항과 청초호의 장주기파 공진을 검토하기 위하여 항내·외 8개 정점에서 파향·파고계, 초음파식 파고계, 수압식 파고계, 유속계 등을 이용하여 장·단주기파 현장관측을 실시하였다 자료 분석 결과 속초항과 청초호의 Helmholtz 공진 모드의 주기는 각각 13.6분과 54.5분으로 제시되었으며, 협수로 내 주된 유속의 출현 주기는 55.2분으로 청초호의 Helmholtz 공진 조건에 지배됨을 알 수 있었다. 저중력파로 인한 국부 부진동의 에너지 수준은 평상시보다 폭풍시에 훨씬 더 큰 것으로 나타났다. 항내·외 정점에서의 저중력파 파고와 항외의 단주기파고에 대한 회귀분석 결과 양자는 거의 선형적인 상관 관계를 가지는 것으로 나타났다. 그러나 양자의 주기들, 단주기 파향과 저중력파 파고, 단주기 파고와 저중력파 주기 사이에는 특별한 상관 관계를 발견하지 못하였다. 한편, 향후 장기간 자료가 축적되면 속초항 해역에서의 저중력파 파고에 대한 극치 해석을 통하여 재현빈도별 저중력파 파고를 추정할 수 있을 것으로 사료되었다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제55권12호
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• pp.1091-1104
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• 2022

기후변화는 전 세계적으로 강우의 빈도와 강도를 증가 시킬 것으로 예측되며 급격한 도시화와 산업화로 인해 도시 지역의 내수 침수 피해로 양상이 바뀌고 있다. 이에 기후변화에 따른 영향평가는 도시계획에 매우 중요한 요소로 언급되고 있으며, 세계기상기구(WMO)는 기상 현상으로부터 발생할 수 있는 사회, 경제적 영향을 고려하는 영향예보의 필요성을 강조하고 있다. 특히 교통에 있어서 도시침수로 인한 교통 시스템의 성능 저하는 사회에 가장 해로운 요소이며 영향을 받는 주요 도로마다 시간당 £ 100k 정도인 것으로 추정하고 있다. 그러나 국내의 경우 현재 기상재해의 발생에 대한 정확한 예보 및 특보를 제공해도 그 영향을 제대로 전달하지 못하고 있다. 따라서 본 연구에서는 도시홍수의 침수심을 제시하고 차량에 영향을 미칠 수 있는 피해에 대처하기 위해 각 지역의 고해상도 분석 및 수문학적 요인을 반영하고, 강우로 인한 홍수 정도와 차량 운행에 미치는 영향 정도를 조사할 필요가 있다고 판단하였다. 이에 강우-침수심-차량속도의 산정식을 간단한 선형회귀식이 아닌 다양한 머신러닝 기법을 이용하여 제시하고자 한다. 또한 또한 기후변화 시나리오를 강우-침수심-차량속도 산정식에 적용하여 집중호우 시 도시하천의 침수를 예측하고 미래 기후변화의 영향을 고려한 도로 침수로 인해 발생할 수 있는 교통 네트워크의 장애를 평가하며, 도시 교통흐름 계획에 이용하는 기술을 개발하고자 한다.

• 지질공학
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• 제32권4호
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• pp.597-610
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• 2022

중간주응력을 고려한 마찰재료의 파괴거동에 대한 확고한 이해는 대심도 보어홀 안정성 및 단층해석 등과 관련된 현장 적용의 고도화를 위한 필수적인 과정이다. 본 연구는 진삼축압축 조건을 물리적으로 구현하는 장비를 설계·제작하였으며 마찰재료로 제작된 석고 시료에 대한 진삼축압축시험을 통하여 재료의 파괴거동 특성을 논의하고 삼차원파괴함수의 적용성을 검토하였다. 진삼축압축시험을 위한 석고 재료는 52(w) × 52(l) × 104(h) mm의 직육면체 시료로 성형하였으며 다양한 조합의 𝜎₃, 𝜎₂의 조건으로 총 24회의 진삼축압축시험이 수행되었다. 또한, 삼차원 파괴기준식의 파라미터로 사용되는 석고의 강도정수 측정을 위하여 전통적인 일축압축시험 및 삼축압축시험이 수행되었다. 석고 재료의 응력-변형 특성은 중간주응력과 최소주응력의 차이가 클수록 취성거동이 더욱 강하게 나타났으며, 시료의 강도 및 변형은 중간주응력의 변화를 반영하는 것으로 평가되었다. 주응력 좌표계에서 시험 데이터에 대한 비선형 다중회귀분석을 수행한 결과 수정 Wiebols-Cook 파괴기준 및 수정 Lade 파괴기준이 석고 시료에 대한 삼차원 파괴기준으로 가장 적합하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제42권2호
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• pp.197-208
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• 2022

암반층이 얕은 깊이에서 출현하는 국내 지층 조건과 지하 공간의 활용도 증가로 인해서, 발파에 의한 굴착은 여전히 이용되고 있다. 발파 천공 이후에 존재하는 물이 있는 조건에서 실시되는 표준 발파는 폭굉압력 감소, 일정 장약량 사용, 디커플링과 같은 기술적인 어려움이 있다. 하지만, 기존의 표준 발파 공법을 대체할 만한 공법이 없는 실정이다. 본 논문에서는 건공화 펌프 시스템을 이용하여, 천공 내부에 존재하는 물을 제거하는 건공화 ANFO (Ammonium Nitrate Fuel Oil) 발파와 발파 성능의 비교를 위해서 추가적으로 표준 발파를 수행하였다. 각각의 발파 공법에서 계측된 진동 속도 데이터들과 환산거리의 함수로 이루어진 경험적인 발파진동 추정식을 이용하여, 최소제곱법에 의한 선형회귀분석을 실시하고, 궁극적으로 발파 성능을 정량적으로 분석하였다. 그 결과, 건공화 ANFO 발파에서 진동 감쇠가 더 크게 발생하고, 암반 파쇄에 더 많은 에너지를 소비하여, 더 가까운 거리에서 진동 허용 기준을 만족하는 진동 속도를 보였다. 또한, 표준 발파의 발파 진동 영향권이 건공화 ANFO 발파보다 더 멀리 있고, 발파 패턴의 범위가 더 넓은 것으로 나타났다. 본 연구에서 수행된 현장 발파 실험 결과로부터, 건공화 ANFO 발파 공법의 발파 성능이 효율적임을 확인하였다.