본 연구는 점착성 미립자의 침전률에 대한 플록의 영향에 관한 것이다. 연구 진행시 플록 밀도와 입경변화의 영향도 고려하였다. 플록입자의 침전속도는 정지수면에서 측정되었다. 플록 입경과 밀도는 수정된 Stokes방정식에 유체의 밀도, 입자의 밀도, 점성계수 및 측정된 침전속도와 입경과의 관계식으로부터 얻은 플록 차원을 이용하여 분석되었다. 석영과 알루미나의 플록지름은 초기농도가 증가함에 따라 증가되었으며, 염도농도의 증가에 따른 석영의 플록된 입경은 $0.8{\sim}10$${\mu}m$이다. 플록밀도는 입경이 증가함에 따라 감소하였다. 플록 침전속도와 입경의 관계는 로그표위에 직선식으로 표현된다. 플록 차원($=n_f$)은 초기농도가 증가할 경우 2.65이며, 염도가 증가할 때 2.93이다. 침전속도를 예측하기 위한 비례상수(n)는 제시되었으며, 그 범위는 $1{\sim}1.93$이다.
목적 : 본 연구는 요양원에서 휠체어를 타고 생활하고 있는 노인에게 ROM dance가 인지 기능과 신경정신 행동에 어떠한 영향을 미치는지 알아보는 것이다. 연구방법 : 본 연구는 대전 ${\bigcirc}{\bigcirc}$요양원에 거주하고 휠체어를 사용하는 15명을 대상으로 하였으며, 2010년 3월부터 2010년 8월까지 주 1회 총 18회 실시하였다. 평가도구는 인지기능을 알아보기 위해서 Mini-Mental State Examination-Korean(MMESE-K)를 사용하였고, 신경정신행동을 알아보기 위해서 Neuropsychiatric Inventory-Questionnaire(NPI-Q)를 사용하였다. 결과 : MMSE-K 검사 결과 초기평가에서는 14.6점에서 ROM dance를 한 후에 16.3점으로 향상되었으며, 특히 MMSE-K의 항목 중 시간에 대한 지남력에서 유의미한 차이가 있었다(p<.05) NPI-Q검사에서는 초기평가에서 88점에서 64점으로 감소되었음을 볼 수 있었으며, 수면/야간행동, 무감동/무관심 영역에서 유의미하게 차이가 있었다(p<.05). 결론 : 본 연구의 결과 휠체어를 이용하는 노인에게 ROM dance는 인지기능 향상과 신경 정신 행동의 감소에 긍정적인 영향을 미치는 것을 볼 수 있었다. 향후 휠체어를 사용하는 노인 뿐만 아니라 많은 노인에게 적용하여 그 효과가 검증된다면 임상에서 유용하게 활용 될 수 있을 것이다.
유탄성이론과 고유함수전개법에 기초하여 규칙파중 유연한 그물망의 동적거동과 파랑하중을 살펴보았다. 그물망은 일정한 잠긴깊이를 가지고 수직으로 설치되어 있으며, 상단 끝은 수면에 고정되어 있고 하단 끝은 추에 연결되어 있다. 초기장력이 충분히 크다고 가정하여 장력의 동적 성분을 무시하였다. 유연한 그물망에서의 경계조건식은 투과효과를 나타내는 Darcy의 법칙과 유연성을 나타내는 물체 경계조건식이 결합된 형태이다. 개발된 해석모델은 불투과성/투과성 수직판과 유연막 모델로 확장이 가능하다. 해석모델을 이용하여 여러 설계변수(파랑특성, 공극율, 잠긴깊이, 초기장력)들의 변화가 그물망의 파랑하중과 거동특성에 미치는 영향을 살펴보았다.
미세하게 부유된 입자(alumina(Al$_2$O$_3$), quartz(SiO$_2$))의 침전 농도를 물리-화학적(초기농도, pH, NaCl)인 영향을 고려하면서 연구하였다. 침강실험은 입자사이의 끌어당기는 힘 때문에 Flocculation(플록 형성)이 일으키는 초기농도와 NaCl의 증가가 중요한 영향을 미치며, 더욱이 미립자(alumina(Al$_2$O$_3$))의 농도-시간 곡선에 pH의 영향이 매우 큼을 보였다. 또한 정지수면 조건하에서 미립자의 침전 거동예측을 위한 수치 모델은 부정류 1차원 이송방정식에 의해 분석되었으며 양해법, 음해법, Crank-Nicolson 기법 및 유한차분법을 이용하였다. 수치모델은 평형을 이룬 농도변화까지 예측하였으며, 실험치의 비교분석을 통해 중앙차분법을 통한 Implicit 모형의 계산이 대체로 일치하였다.
최근 한강, 낙동강, 금강, 영산강 등 주요 하천에 설치된 다기능 보는 평수위 및 홍수위의 수위차를 상당히 감소시켰으며, 가동보 운영으로 홍수초기 일정기간동안 수위를 조절할 수 있으므로 친수 목적으로 활용할 수 있는 고수부지 공간과 보로 인하여 유지되는 수면공간 등 새로운 가치를 창출할 수 있는 하천공간이 조성되었다. 새롭게 펼쳐진 하천공간을 다양한 여가 및 문화활동 공간으로 이용하고자 하는 국민적 요구가 증가함에 따라 공원 캠핑장 자전거도로 등 하천내 친수지구를 안전하게 관리해야할 필요성 또한 증가되었으므로, 본 연구에서는 영산강 친수지구를 대상으로 침수예측 현황 및 개선방안을 검토하였다. 지금까지의 국내 하천 홍수관리 정책은 하천의 홍수피해로부터 하천변 저지대의 범람피해를 최소화하는 방향으로 추진되었다. 이에 따라 홍수예보 또한 홍수주의보, 홍수경보 등 비교적 규모가 큰 홍수를 대상으로 사전에 예측하여 발령함으로써 홍수피해를 대비하는 것이 목적이었다. 그러나 하천 친수지구 침수는 지금까지의 홍수예보와는 대상홍수 유량규모에서부터 큰 차이를 나타낸다. 본 연구에서는 친수지구 지형 반영 개선, 지류 유입량의 민감도 분석을 통한 주요 지류유입 유량의 정확도 개선, 다기능 보 운영에 따른 보 배수영향의 반영 등을 통하여 현재 국토교통부의 홍수예측 모형인 FLDWAV 모형의 홍수위 예측 정확도를 개선하였다. 그 결과, 황룡강 합류 상류구간과 하류구간 모두 침수시작 시점의 포착, 수위수문 곡선의 형태 등 다양한 관점에서 수위해석의 정확도가 개선되었다. 삼지 지점의 경우, 홍수초기 수위해석 오차가 크게 줄어서 RMSE가 1.33m에서 0.30m 홍수해석 정확도가 개선되었으며, 광주지점의 경우의 RMSE는 1.60m에서 0.56m로 개선되었다. 황룡강 합류 하류 지점인 본동과 나주지점의 RMSE는 각각 0.30m, 0.39m에서 0.02m, 0.42m로 수정되었으며, 나주지점의 경우 저유량 규모에서 모형의 보정이 좀 더 수행될 필요가 있음을 확인하였으나 침수시점의 포착(본동 7.8 EL.m, 나주 4.0 ELm)에서 크게 개선됨을 확인하였다.
초고속응집침전공정(URC)은 가중응집제(WCA) 첨가와 슬러지 반송을 통해 floc의 침전 속도를 향상시키고, 입자표면의 흡착을 활성화하여 오염물을 보다 효율적으로 제거할 수 있으며, lamella plate를 포함하는 침전조를 이용하여 초기 우수 유출(CSO)과 같은 막대한 유량에 대하여 경제성 있는 침전조 수면적 부하를 획득할 수 있음을 확인하였다. 또한, 침전조의 최적설계를 위해 유체 유동장 모델을 이용한 모사가 수행되었으며, 공정에서 발생되는 슬러지에 대한 재활용 가능성을 평가하여 2차적 오염부하를 억제하기 위한 방안을 모색하였다.
항공기나 헬기에서 투하되어 수면으로 입수하는 경어뢰에 작용하는 충격력은 경어뢰 구성부의 손상을 유발시킬 수 있으므로 투하 속도 및 투하 고도를 제한하는 조건이 된다. 따라서, 투하 조건에 따라 입수 충격을 신뢰성 있게 추정할 필요가 있다. 본 연구에서는 선수부 형상에 대한 함수로 입수 충격을 근사적으로 추정할 수 있는 방법을 제시하고, 그 결과를 수치 해석 결과와 비교하여 타당성을 검증하였다. 본 연구에서 제시된 근사화 방법으로 추정한 입수 충격의 크기나 작용시간은 포텐셜 유동이나 점성 유동 해석에 의한 결과들과 비교적 잘 일치하므로 본 연구 결과는 초기 설계 단계에서 안전 발사 영역을 선정하기 위한 기법으로 유용하게 사용될 수 있다.
Nitrogen removal rate and emergent plant growth were investigated of a free-water-surface constructed treatment wetland system, whose dimensions were 31m in length and 12m in width. The system was constructed on floodplain in the Kwangju Stream from May to June 2001. Cattails(Typha angustifolia) were transplanted from natural wetlands and their stems were cut at about 40cm height from their bottom ends. Water of the Kwangju Stream were funneled into the system by gravity flow and its treated effluent was discharged back into the stream. The average height of the cattail stems was 45.2cm in July 2001 and 186cm in October 2001. The number of stems averaged 22 stems/$m^2$ in July 2001 and 52 stems/$m^2$ in September 2001. Volume and water quality of inflow and outflow were analyzed from July 2001 through December 2001. Inflow and outflow averaged 40.01 and 39.55 $m^3$/day, respectively. Hydraulic detention time was about 1.5 days. Average nitrogen uptake by cattails was 69.31 $N\;mg\;m^{-2}\;day^{-1}$. Removal rate of $NO_3-N$, $NH_3-N$ and T-N averaged 195.58, 53.65 and 628.44 $mg\;m^{-2}\;day^{-1}$, respectively. The average removal rate of T-N was about 39%.
생리지표로서 각성 수준을 잘 반영하는 피부전기활동 신호로부터 피부임피던스 수준과 피부임피던스 반사 신호를 분리 검출하고 실시간으로 각성도를 판단 및 제어하는 휴대형 시스템을 구현하였다. 이를 위하여 각성도 평가 지표를 세분화하여 의식 수준을 자동적으로 판단하고 경고신호를 이용하여 각성도를 제어하는 알고리즘을 연구하여 구현된 시스템의 제어효과를 평가하고 유효성을 입증하였다. 구현된 제어 시스템은 각성도 저하의 초기 단계부터 검출하고 판정 및 제어하므로서 각성도를 향상 시킬 수 있었으며, 앞으로 각성도 향상 및 제어를 위한 경보음 등의 효과 평가와 졸음운전 방지 시스템, 수면연구 등에도 활용될 수 있으리라 기대 된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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