• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2001년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.918-921
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• 2001

In grinding process, the heat of $1200^{\circ}$~$1500^{\circ}$ on the grinding area between grinding wheel and workpiece is generated. It decreases the surface integrity of workpiece and causes the thermal damages such as the deformed layer, residual stress and grinding burn. Generally coolant is widely used for preventing the heat generation on the grinding area, but it deteriorates the working condition by polluting the atmosphere of workplace and in the end pollutes the environment. The grinding methods using the compressed cold air and mist are the cooling methods to substitute conventional coolant. They can decrease the environmental pollution through not using coolant any more or minimizing it. In this study, the cooling effects of grinding methods using the compressed cold air and mist have been investigated. The grinding system equipped with the water bathe and mist spray nozzle was developed. The energy partition to workpiece through measuring the temperature on the workpiece surface was calculated. The surface integrity of workpiece and thermal damage like the deformed layer were analyzed.

• Environmental Analysis Health and Toxicology
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• 제19권3호
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• pp.241-250
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• 2004

본 연구는 건전지나 플라스틱 등 산업물질, 식품, 흡연 그리고 공기, 물 등을 통해 인간과 생태계에 노출되고 있는 중금속 카드뮴을 인간 유방암 세포 MCF-7에 처리하였을 때 일어나는 현상을 살펴보고 나아가 카드뮴의 독성기전을 규명하기 위해 시행되었다. 카드뮴으로 인한 아폽토시스는 DNA분절 현상과 핵의 쪼개짐, 세포주기에 있어서 sub-G1의 출현 그리고 아폼토시스시에 발현되는 단백질 caspase의 발현, 특히 산화적 스트레스상태에서 마이토콘드리아가 손상을 입었을 때 발현되는 caspase-9의 발현을 통해 확인하였다. 카드뮴으로 인한 산화적 스트레스는 활성 산소종이 대조군에 비해 증가하고 이를 방어하기 위한 항산화효소 superofide dismutase, catalase, glutathion redurtase가 감소함을 통하여 확인하였다. 이 상의 결과들을 통해 카드뮴은 인간 유방암 세포 MCF-7에서 산화적 스트레스를 유발시켜 아폼토시스를 일으키는 것으로 추정할 수 있다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2007년도 제28회 춘계학술대회논문집
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• pp.358-361
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• 2007

대부분의 항공기는 성층권에서 순항을 하며, 이때의 온도는 지상의 그것보다 상당히 낮아 항공기 표면에 결빙이 발생할 수 있다. 기체 날개에 결빙이 발생하면 날개의 형상이 변화되어 비행특성을 저하시키며, 흡입구에서 발생한 결빙은 압축기 블레이드의 손상의 위험을 높이고 엔진의 성능에도 큰 영향을 미치게 된다. 본 논문에서는 결빙에 의한 여러 가지 상황 중 결빙으로 인한 엔진 성능 변화를 분석하기 위하여 결빙모사장치의 개발을 수행하였다. 결빙모사장치와 액체공기시스템을 이용하여 결빙모사 시험을 수행하였으며, 시험수행을 통하여 결빙이 모사가 가능함을 확인하였다.

• 한국추진공학회지
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• 제19권2호
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• pp.29-37
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• 2015

본 연구는 케로신 연료를 사용하는 액체로켓엔진에서 발생할 수 있는 연소불안정으로 인하여 파괴될 수 있는 연소기의 손상을 수치적으로 모사하는 해석 모델의 기초연구이다. 연소불안정으로부터 야기 될 수 있는 케로신의 데토네이션은 1단계 아레니우스 식의 화학 반응식을 이용하였고, 구조체는 Johnson-Cook 강성모델을 활용하여 데토네이션으로 인한 금속관의 소성 변형을 모델링하였다. 금속관의 소성 변형에 의해 변화하는 유동장과 구조체의 스트레스를 노즐 형상과 관의 두께변화에 따라 해석하였다.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 1995년도 추계학술대회 학술발표 논문집
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• pp.387-392
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• 1995

전기 유압식 좌심실 보조장치에서 모터 전류 파형을 정보로 하여 작동기의 이완기 속도를 조절함으로써 좌심방으로부터 유입되는 혈류량을 조절하는 알고리즘을 개발하였다. 좌심실 보조장치(Left Ventricular Assist Device, LVAD)는 허혈성 심장질환 등으로 좌심실 의 혈액 박출 기능이 저하된 환자에게 시술하여 정상 상태의 심박출량을 유지할 수 있도록 하는 보조 혈액 박출 기능이이다. 전기 유압식 좌심실 보조장치에서는 혈액의 유입이 능동 적으로 이루어지므로, 좌심방 함몰로 인한 심근 손상 및 외부 공기 유입으로 인한 색전증을 방지하기 위해 유입혈류량을 현재 좌심방내의 상태에 따라 적절히 조절해 주어야 한다. 좌 심방 내의 혈액량 정도는 혈액을 유입해 내는 작동기의 이완기 동작 시에 소모되는 에너지 크기에 반영되고, 작동기를 구동하는 모터에 들어가는 전류의 크기는 작동기에 공급되는 에 너지에 비례하므로, 이전류 파형의 정보들을 통해 좌심방내의 상태를 추정해 볼 수 있다. 본 논문에서는 퍼지로직을 적용하여 모터 전류 파형의 정보들을 통해 좌심방 내의 상태를 추정 해 볼 수 있다. 본 논문에서는 퍼지로직을 적용하여 모터 전류 파형의 이상 유무를 판단한 뒤 에에 따라 작동기의 이완기 속도를 조절하는 알고리즘을 개발하여 모의순환장치 실험을 통해 그 실효성을 검증한 결과를 정리하였다.

• 오토저널
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• 제17권3호
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• pp.11-18
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• 1995

본 논문에서는 주철 라이너를 삽입한 알루미늄 블럭 엔진 개발과정에서 주조 불량이 발생하였을때, 냉각계에 일어나는 제반 현상을 분석하고, 이를 해결해 나가는 과정을 기술하였다. 이를 위하여 주철 블럭과 알루미늄 블럭을 장착한 엔진의 피스톤 온도와 블럭의 열유속, 열정산을 측정하였다. 측정한 결과는 다음과 같다. 1. 알루미늄 블럭 제작시 주철 라이너와 알루미늄 블럭 사이에 공기층이 크거나, 용탕 충진이 불완전한 주조 불량이 발생하면 열접촉 저항이 커져 엔진 열전달 경로에 큰 영향을 준다. 2. 알루미늄 블럭 제작시 주조 불량이 발생하면 피스톤에서 라이너로의 전열량이 줄어듦에 따라 냉각수로의 전열량은 감소하는데, 6,000rpm, 전부하에서 알루미늄 블럭의 출력 대비 냉각수로의 방열량의 비는 38.3%이고, 주철 블럭은 44.1%이다. 3. 알루미늄 블럭 제작시 주조 불량이 발생하면, 피스톤 온도가 15-20.deg.C 정도 상승하여 피스톤 손상을 유발시킬 수 있다. 4. 알루미늄 블럭의 주조가 완벽하게 되어 주철 라이너와 알루미늄 몸체 사이에서의 열접촉저항이 없어지면, 스토로크 방향에 따른 금속면 온도 분포가 균일하게 된다. 5. 실린더 라이너의 주조상태 개선없이 오일젯을 사용한 결과 피스톤의 온도를 만족할 만한 수준으로 감소시켰다. 6. 6000rpm, 전부하에서 오일젯 적용시 출력 대비 냉각수로의 방열량의 비가 38.3%에서 36.2%로 감소하고, 출력대비 오일로의 방열량의 비는 9.6%에서 11.2%로 증가한다. 7. 오일젯 작용시 오일 펌프의 용량 증대와 오일 쿨러의 장착이 필수적이다.

• 한국추진공학회지
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• 제25권6호
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• pp.29-35
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• 2021

벨 마우스 흡입구는 압력 손실이 거의 발생하지 않으며 정확한 유량 계측이 가능하다는 장점이 있어 다양한 산업에서 적용되고 있다. 본 연구에서는 벨 마우스 흡입구의 벨 형태를 Long radius 형상으로 설계하였고 야외 환경에서 엔진 운용조건에 대해 흡입되는 공기의 압력강하가 발생되는 동시에 외부 물질에 의한 엔진 손상이 발생되지 않는 적합한 보호망의 격자 사이즈를 선정하였다. 보호망 설치로 인한 전압력 손실에 대해 전산 해석 및 실험 결과 획득한 두 가지 데이터 로부터 수정된 압력 강하 계수 방정식을 제시할 수 있었다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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• pp.179-179
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• 2022

최근 화두가 되고 있는 환경문제 중 하나로 녹조현상을 꼽을 수 있다. 녹조란 남세균이 대량 증식함으로써 물빛이 녹색으로 변하는 현상으로, 영양염류 및 수온 등 이화학적 요소뿐만 아니라체류시간과 같은 수리학적 요인까지 모두 충족되었을 때 발생한다. 심하면 고밀도의 스컴(scum)을 형성하며 독소와 악취를 동반하기도 한다. 유해 남세균이 생성하는 마이크로시스틴(microcystin, MC)이 함유된 물을 입 또는 코로 섭취시 간을 손상시킨다는 보고가 있으며, 최근 해외에서는 MC가 미세먼지처럼 공기 중에 떠다니다 수변에서 생활하는 사람의 호흡기로 들어가 건강 피해를 줄 수 있다는 연구가 속속 나오고 있다. 본 연구는 우리나라 최초의 수질개선용 댐인 영주댐을 연구 대상으로 삼아 수질 모델링을 구축하고 영주댐 운영에 따른 댐 상·하류 조류 변화를 정량적으로 분석하였다. 조류의 강도를 추정하는데 클로로필-a 농도를 사용하였으며, 분석 도구로는 국립환경과학원이 수질예측 및 평가 시 사용하는 EFDC(Environmental Fluid Dynamics Code) 모형을 활용하였다. 대상 구간의 실제 폭, 하상고 분포 등을 고려하여 수표면 격자망을 구현하였으며, 환경부에서 제공하는 수위 및 DO, TN, T-P, 클로로필-a 등을 활용하여 EFDC 모형의 수리 및 수질 재현성 검토를 하였다. 검·보정된 EFDC 모형으로 영주댐의 방류량 변화 및 댐의 개방과 같은 수리학적 요인을 제어하여 특정 지점의 조류 변화를 분석하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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• pp.103-103
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• 2021

실험실에서의 파랑생성에 흔히 사용되는 피스톤형 조파장치는 수심에 따라 유속이 동일하게 생성된다는 제약이 있어 주로 천해파의 생성에 적합한 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 이러한 제약조건 없이 다양한 유속분포의 파형을 생성하는 수직 다열화된 조파장치가 개발되었다. 우선, 수심방향으로 이산화된 각 패들(paddle)의 스트로크에 대해 선형해석해가 유도되었다. 개발된 해석해는 패들의 수 및 유속분포에 따라 기존의 피스톤형 혹은 플랩형 조파장치 해석해로 근사함이 밝혀짐으로써 포괄적으로 활용될 수 있음이 확인되었다. 즉 개발된 해석해를 활용하면 선택적으로 피스톤형 및 플랩형 조파성능이 구현될 수 있다. 더불어 개발된 해석해는 다상유체의 내부파 생성에도 확정되어 적용가능함이 확인되었다. 다음으로, 개발된 조파장치를 수치적으로 구현하였다. 오픈소스 3차원 수치모형인 OpenFOAM 중, 두 개 이상의 불연속 및 비압축 유체에 대한 Navier-Stokes 방정식을 해결하는 수치 모듈을 사용하여 제안된 수직다열화된 조파장치의 성능이 평가되었다. 이때 동적격자모델(olaDyMFlow)을 결합함으로써 개발된 조파장치 움직임이 물리적 조파장치와 흡사하도록 수치적으로 구현하였다. 모의결과, 여러 개의 다열화된 패들이 층류 흐름 조건에서 심해파를 효율적으로 생성시키고, 중간수심 파랑조건에서는 제안된 조파장치가 상대적으로 덜 유리함을 확인할 수 있었다. 마지막으로 공기, 기름 및 물 등 3상의 흐름조건에서 단 두 개의 패들을 활용하여 각각 내부파 및 표면파를 생성하되었으며, 모의 결과는 해석해과 비교됨으로써 개발된 조파장치의 성능이 검증되었다.

• 말소리와 음성과학
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• 제12권2호
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• pp.73-80
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• 2020

갑상선 수술 후 음성변화를 보이는 경우가 흔하며 신경손상의 성대마비부터 심인성 음성장애까지 그 증상은 복합적이고 다양하다. 대부분 자연적으로 회복을 보이지만 환자에게 회복시점에 대한 자세한 정보가 부족하다. 호흡은 음성을 만드는 동력이면서 동시에 후두 기능과 효율에 대한 조절자 역할을 하는데, 갑상선 암 수술의 전신마취 부작용으로 호흡기능 부조화를 유발할 수 있다. 이에 본 연구에서는 갑상선 수술 전후 공기역학적 검사결과를 추적하여 갑상선 수술 후 음성회복에 실제적이고 보완적인 정보를 제공하고자 한다. 2014년 5월부터 2015년 7월까지 갑상선 유두암으로 진단받고 수술 받은 환자를 대상으로 술전 1주일, 술후1개월, 술후3개월에 공기역학 검사를 실시하였다. 성대마비, 보청기 착용자, 항우울증약 복용자, 호흡기 질환자, 뇌졸중 병력자 및 임신 대상자는 제외시켜 최종 34명을 대상자로 선정하였다. 공기역학 검사는 PAS 기계를 사용하였고 분석변수는 총 29개이며, 시간요인에 따른 최고호기류율(p=0.004), 평균음도(p<0.01), 호기류지속시간(p=0.001), 호기량(p=0.018) 변수가 통계적으로 유의미한 차이를 보였다. 이때 시간요인의 대응비교에서 최고호기류율과 평균음도 변수는 술전-술후1개월, 술전-술후3개월 간 차이를 보였고, 호기류지속시간과 호기량 변수는 술전-술후3개월, 술후1개월-술후3개월 간 차이를 보였다. 시간과 수술범위의 교호작용 효과는 호기량 (p=0.024) 변수에서만 유의하였다. 갑상선절제술을 받은 여성군에서 최고호기류율과 평균음도 변수의 차이가 있으며 이는 수술 후 호흡훈련의 필요성이 있으며 호기류지속시간과 호기량 변수의 변화는 수술 후 긍정적 생활습관의 반영으로 여겨진다.