이방향 천공 발파공법의 실용성을 입증하여 실시공에 착수하기 위해서는 수치해석을 통하여 사전에 종방향 및 방사방향 천공발파에 따른 지표면에서의 지반진동의 영향을 알아보는 것이 필요하였다. 정확한 현장조건과 발파하중이 주어진 상태에서의 정밀해를 구하기 위해서는 시공상의 발파패턴대로 전체 발파공을 모형화하는 것이 필요하나 앞서 언급한 바와 같이 해석목적상 기존공법과 신공법의 지반응답의 차이를 비교하는 것이 주목적이였기 때문에 해석조건을 동일하게 가정하고 발파공도 대표적인 방향성을 가지는 1개공만을 선택하여 해석을 수행하였다. 기존 종방향 천공 발파공법과 신공법인 이방향 천공 발파공법의 상대적 비교를 위한 3차원 동적 해석결과, 관심의 대상이 되는 터널 직상부의 경우 기존의 종방향 천공 발파에 비해 이방향 천공발파는 진동이 두드러지게 감소함을 알 수 있었으며 이는 발파공의 방향성에 따라 지반응답이 크게 영향을 받는다는 것을 의미한다. 따라서 터널굴착시 문제시 되는 지상구조물의 위치에 따라 발파공의 위치를 적절히 조절함으로써 문제발생 예상지역의 진동치를 감소시킬 수 있을 것이라 판단된다. 그러나 이러한 잇점은 확대발파전 파이롯트 터널이라는 자유공간이 존재할 때만 가능하므로 이방향 천공 발파공법은 TBM의 효용성을 극대화시킨 것이라 할 수 있다.
팽창재와 같은 비촉성 파쇄재는 화약발파와 비교하여 볼 때 진동을 유발하지 않는다는 면에서 인접한 구조물에 영향을 주지 않고 암반을 파괴할 수 있는 장점을 갖고 있다. 비폭성 파괴방법으로 유압식 암석분할기도 팽창재와 유사한 적용성을 갖고 있으나 힘을 작용시킬수 있는 천공깊이에 제약을 갖고 있으며 규모가 큰 암반의 파괴 방법으로는 적용한계가 있다. 반면에 팽창재는 천공깊이에 큰 제약을 받지 않으며 천공수에 제한을 받지 않는다는 장점이 있다. 그러나 팽창재의 현장적용시 가장 큰 단점의 하나로 지적되고 있는 것은 파괴력을 나타내기까지의 시간이 오래 걸림으로 작업능률에 문제가 있다는 것이다. 반응시간은 물과 팽창재와의 반응률과 밀접한 관계를 갖고 있으며 본 논문에서는 팽창재의 적용성을 높이기 위하여 실시한 여러 조건하에서 팽창재 반응률 특성에 관한 연구내용을 기술한다. 연구결과를 요약하면 다음과 같다. 1)팽창재의 반응은 주위온도에 큰 영향을 받는다. 2) 팽창재의 성능을 충분히 발휘하기 위하여는 주위 온도 조건에 따라 천공직경을 적절히 조절하는 것이 필요하다. 3) 낮은 주위 온도 조건에서 팽창재의 반응은 압력이 증가하는 시간이 느리고 따라서 최대 팽창압이 높은 온도 조건에 비해서 낮게 나타난다. 4)팽창압이 증가하는 시간은 팽창재와 물과의 반응률에 좌우된다.
천공요소는 자동차의 배기 소음기, 공조기의 소음기 등을 포함하는 다양한 소음계에 널리 사용된다. 일반적으로 천공요소 들은 평균 유동과 소음원이 동시에 존재하는 환경에서 사용되며, 평균 유동 및 관 내부의 음압 레벨의 변화가 천공 부근에서의 임피던스에 큰 영향을 미치게 된다. 천공요소의 임피던스의 변화는 소음기의 음향학적 특성에 영향을 미치게 되므로, 유동이나 음압 조건이 임피던스에 미치는 영향에 대한 연구가 중요하다. 본 연구에서는 정밀 계측 및 전산유체역학적 모형을 이용해 천공요소의 임피던스에 영향을 미치는 주요 세 가지 인자 - 스치는 유동, 통과하는 유동, 음압 레벨 - 들을 고려하여 임피던스를 분석하고, 그 상관관계를 밝혔다.
천공 요소는 자동차나 공조기 등의 유체기계의 흡/배기계에 널리 사용된다. 천공요소는 일반적으로 유동과 소음원이 동시에 존재하는 환경에서 사용되며, 유동 및 음압 레벨의 변화에 의해서 큰 영향을 받게 된다. 천공요소의 임피던스의 변화는 소음기의 음향학적 특성에 영향을 미치게 되므로, 유동이나 음압 조건이 임피던스에 미치는 영향에 대한 연구가 중요하다. 본 연구에서는 통과하는 유동이 존재하는 천공요소의 임피던스를 실험을 통하여 측정하고 경계요소법을 사용하여 예측하였다. 측정 및 예측된 임피던스를 무차원화 해석을 수행하여 영향을 미치는 인자들을 분석하였다.
전기천공(electroporation)은 세포에 nanosecond-millisecond 정도의 폭을 가지는 전기 펄스를 0.4-1.5 kV/cm 의 세기로 인가하여 세포 막 표면에 나노미터 크기의 미세한 기공을 형성하는 기술로서, 1970년대 처음 발견된 이래 수십 년 동안 다양한 생명공학 분야에 적용되어 왔다. 적절한 전기 펄스 조건 하에서 생성된 세포 막 표면의 미세 기공은 일정 시간 후 다시 사라지는 가역적 특성을 가져 이를 가역적 전기천공(reversible electroporation)이라 부르며, 주로 친수성약물, 유전자, 효소, 항체 등의 물질을 세포 내로 주입시키는 데 사용한다. 반면 이보다 강한 전기 펄스 하에 생성된 미세 기공은 사라지지 않고 결국 세포의 생명력을 잃게 하는 기전으로 작용하며, 이를 비가역 전기천공(irreversible electroporation)이라 한다. 비가역 전기천공 기술은 가역적 전기천공 측면에서는 바람직하지 않은 현상으로 인식되기도 하였으나, 최근 들어 그 장점을 이용한 기술적 접근이 이루어지고 있다. 전기천공은 주로 식품산업에서 미생물을 죽이는 기술이나 세포의 체외(in vitro) 유전자 주입 기술에 응용되어 왔으나, 현재는 암을 치료하기 위한 의학적 기술로 큰 주목을 받으며 많은 연구들이 진행되고 있고, 일부 기술은 이미 상용화 단계에 와있다. 본 발표는 전기천공의 기술적 이론적 배경과 함께 다양한 의학적 응용 기술에 대한 정보를 제공하며, 국내외 기초 및 응용 연구 동향 파악을 통해 국내 저변 확대 및 추후 발전 전망에 대해 논의 할 것이다.
천공복사를 구현할 수 있는 관류열전달계수 측정용 실내실험장치를 제작하고 국내에서 사용되고 있는 온실 피복재 및 보온재의 관류열전달계수를 측정하여 실외실험에서 측정된 결과와 비교하여 타당성을 평가하였다. 외부피복은 0.1 mm 두께의 폴리에틸렌 필름을 사용하여 일중 및 이중피복으로 처리하였다. 이중외부피복조건의 경우 4가지 종류의 보온재를 처리하여 총 6가지 피복처리에 대하여 실험을 실시하였다. 모든 피복처리조건에 대하여 야간복사 유무에 따른 관류열전달계수 측정실험이 수행되었다. 천공복사의 유무에 따라 온실피복재의 관류열전달계수의 변화 경향이 크게 차이가 있었기 때문에 실내실험을 통해 관류열전달계수를 측정하기 위해서는 반드시 실제의 천공복사를 구현할 수 있는 실험장치가 필요할 것으로 판단된다. 실내 실험결과와 실외 실험결과가 비교적 잘 일치하였으며 실내실험장치를 이용하여 관류열전달계수를 측정하는 것이 타당성이 있음을 확인할 수 있었다. 천공복사 유무에 따른 관류열전달계수의 차이는 핫박스 내외부의 온도차이가 증가함에 따라 감소하는 것으로 나타났다.
화재 후 터널 구조물의 신속한 복구를 위하여 화재손상 구간을 정확하고 빠르게 파악하는 것이 무엇보다도 중요하다고 할 수 있다. 본 연구에서는 화재로 인한 라이닝 콘크리트의 역학적 특성 변과를 라이닝의 두께방향으로 연속적으로 측정하기 위한 천공저항시험법을 제안하고, 천공시험으로부터 측정된 천공 변수들로부터 모르타르와 콘크리트의 역학적 특성을 추정하고자 하였다. 비교적 균질한 모르타르에 대하여 일련의 천공저항시험을 실시한 결과, 분당회전수가 1,300rpm, 관입속도가 1.40mm/sec, 그리고 비트직경이 10mm인 경우에 측정된 천공 반력값의 편차가 가장 작게 나타나 최적의 시험조건으로 판별할 수 있었다. 최적 시험조건에서 모르타르에 대해 천공저항시험을 실시한 결과, 천공반력과 모르타트의 압축강도 및 탄성계수 사이의 결정계수가 각각 0.91 및 0.93으로 나타나 양호한 상관관계를 도출할 수 있었다. 또한 콘크리트에 존재하는 골재의 영향을 고려하기 위하여 반력 에너지 개념을 제시하였고 실제 압축강도와의 결정계수는 0.94로서 역시 양호한 상관관계를 도출할 수 있었다. 이상과 같이 천공 비트의 관입과 동시에 연속적으로 재료의 역학적 특성을 추정할 수 있는 천공저항시험의 적용 가능성을 파악할 수 있었다.
천공이란 길쌈부호의 부호율을 증가시키는데 쓰이는 가장 보편적인 방법이며, 이때 천공하기 전의 길쌈부호를 마더부호라고 한다. 본 논문에서는 임의의 (N, K) 길쌈부호를 특정 (n, 1) 마더부호를 천공함으로써 만들 수 있는지 여부에 대하여 조사하였다. 동일한 부호어 집합을 갖는 두 개의 길쌈부호를 서로 동등(equivalent)하다고 할 때, 주어진 (N, K) 길쌈부호가(n, 1) 마더부호를 천공하여 얻은 천공된 길쌈부호와 동등하기 위한 두 개의 충분조건을 소개한다.
1. 필자는 1968년 5월부터 12월에 걸쳐 대합초기치패의 천공률과 천공복족류 2종을 확인하였다. 2. 자연집단에서의 자연폐사율은 $12.1\%$이었고 이중 천공폐사율은 $38.1\%$였다. 3. Neverita didyma와 Natica severa의 천공의 형태는 다 같이 외경이 크고 내경이 작은 경화구형이었고 천공 되는 부위는 각정부위에 대부분 집중되었다. 4. 천공된 구멍의 내외직경의 차는 치패의 각장이 커짐에 따라 컸으며, 각장 $1\~3mm$인 치패의 구명의 외직경은 $0.4\~0.5mm$, $3\~6mm$에서는 $0.7\~0.9mm$, $6\~13mm$에서는 $0.9\~1.2mm$였다. 5. Neverita didyma의 주야의 천공률은 야간에 훨씬 높았고 일평균 1.7개체의 치패를 천공하였다. 이는 Natica severa의 천공률에 비해 훨씬 높았다. 6. 천공률은 여러가지 요인에 의하여 많을 차이를 볼 수 있었다. 즉 Natica severe인 경우 조건에 따라 0.25에서 0.5까지의 천공률을 나타냈다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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