• 제목/요약/키워드: 추적가스실험

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복잡한 지형상에서 실시간 피폭해석 시스템 검증 (Validation of a Real-Time Dose Assessment System over Complex Terrain)

  • 서경석;김은한;황원태;최영길;한문희;정성태
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제24권1호
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    • pp.31-38
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    • 1999
  • 원자력시설의 사고시 신속한 방재대책 결정지원 체계를 수립하기 위하여 실시간 방사선 피폭해석 시스템(FADAS : Following Accident Dose Assessment System)을 개발하였다. 개발된 시스템의 정확도 향상 및 국내 부지 특성자료의 모수화를 위하여 복잡한 지형상에 위치한 영광 원자력발전소 주변에서 야외 확산실험이 수행되었다. 확산실험을 통하여 얻어진 바람의 평균 및 난류장 성분은 부지 특성별 변수로 실시간 방사선 피폭해석 시스템에 반영되었다. 확산모형의 계산결과와 실험을 통하여 관측된 추적자 가스의 농도분포를 상호 비교한 바 어느 정도 일치하고 있었다. 개발된 시스템은 현재 구축중인 국가 규모의 비상대응지원체제에 기본 모듈로서 활용 중에 있으며 지속적인 확산실험을 통하여 부지 특성 변수들이 반영된 확산모형을 개선할 예정이다.

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무선 센서 네트워크에서의 연속적인 물체의 추적을 위한 에너지 효율적인 경계 선정 기법 (An Energy-efficient Edge Detection Method for Continuous Object Tracking in Wireless Sensor Networks)

  • 장상욱;한주선;하란
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
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    • 제36권6호
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    • pp.514-527
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    • 2009
  • 무선 센서 네트워크는 군사적, 환경적 목적으로 다방면에서 활용될 수 있는데, 최근 유독가스, 산불, 지진과 같은 연속적인 성격을 가진 물체의 확산 경로를 추적하는 연구가 새롭게 진행되고 있다. 기존 연구에서는 연속적인 물체의 경계를 지역적으로 측정하기 위해 1-홉 이웃 노드들과의 통신을 통한 방식을 제시하였으나, 이러한 방식은 불필요하게 많은 노드들이 경계 노드로 선택되어 물체의 경계를 정확히 측정할 수 없는 문제를 안고 있다. 본 논문에서는 최소한의 경계 노드를 선별하기 위해 지역적인 드로네 삼각기법을 이용한 방법을 제안하고, 연속적인 물체를 에너지 효율적으로 추적하기 위한 센서의 동작 규칙을 규정한다. 모의실험 결과, 본 논문에서 제안한 방법이 기존의 1-홉 경계 설정과 비교해 경계 노드의 선택 정확도는 평균 29.95% 개선되면서도 경계 노드의 수는 평균 54.43% 감소하며, 통신 메시지 수와 에너지 소모량은 각각 평균 79.36%, 72.34% 향상됨을 보였다. 또한, MICAz mote를 이용한 현장실험을 통해 평균 48.38% 경계 노드 수가 감소함을 보였다.

차량 추적 실험을 통하여 디젤 후처리 장치가 입자상 물질 배출에 미치는 영향 파악 (On-road Investigation of PM Emissions of Diesel Aftertreatment Technologies (DPF, Urea-SCR))

  • 이석환;김홍석;박준혁;조규백
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제19권5호
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    • pp.92-99
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    • 2011
  • To measure the traffic pollutants with high temporal and spatial resolution under real conditions, a mobile emission laboratory (MEL) was designed. The equipment of the mini-van provides gas phase measurements of CO, NOx, $CO_2$, THC (Total hydrocarbon) and number density & size distribution measurements of fine and ultra-fine particles by a fast mobility particle sizer (FMPS) and a condensation particle counter (CPC). The inlet sampling port above the bumper enables the chasing of different type of vehicles. This paper introduces the technical details of the MEL and presents data from the car chasing experiment of diesel bus equipped with aftertreatment system. The dilution ratio was calculated by the ratio of ambient NOx and tail-pipe NOx. Most particles from the diesel bus were counted under 300 nm and the peak concentration of the particles was located between 30 and 60 nm. The total PM number emission from diesel bus equipped with DPF was 10 orders of magnitude lower compared to those emitted from base diesel bus. And the total PM number emission from diesel bus equipped with SCR was comparable to the particle emission from base diesel bus.

가스 크로마토그래피를 이용한 대기와 물시료의 CFCs(chlorofluorocarbons) 분석법의 실험적 평가 (Experimental Evaluation of an Analytical Method for Chlorofluorocarbons (CFSs) in Air and Water Using Gas Chromatography)

  • 고동찬;최범규;김용제
    • 자원환경지질
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    • 제40권1호
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    • pp.129-140
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    • 2007
  • 대기와 물에서의 CFCs(CFC-12, CFC-11, CFC-113)를 분석할 수 있는 시스템을 자체 제작된 퍼지-트랩 추출 장치와 전자포획검출기가 설치된 가스 크로마토그래피를 이용하여 구축하였다. 대기와 물에 대한 시료 채취방법도 확립되었다. 분석 시스템은 실험적으로 최적화되어 최근 대기 시료는 2% 이내, 제주도의 지하수 시료 (CFC-12 농도가 $160{\sim}180pg/kg$)는 5% 이내의 삼중복시료에 대한 재현성을 보였고, 미국지질조사소(USGS)의 분석시스템과 교차 분석을 실시하였으며, 10% 오차 범위내에서 일치하였다. 한반도 중부 지역의 세 지점에 대해 19개월에 걸쳐 대기 중의 CFCs를 관측하여 이 지역에서 국지적인 CFCs 근원이 크지 않음을 확인하였다. 제주도의 한 농업용 공공 관정에서 2개월 간격으로 1년 동안 지하수의 CFCs를 관측한 결과 8월까지 지하수의 CFCs 농도가 감소하고 10월 이후에 다시 증가하는 계절적인 변동을 보여 주었다. 이것은 여름철 우기에 발생한 지하수 함양이 수 개월 지연되어 나타난 결과로 볼 수 있으며, 제주도 현무암 대수층의 높은 투수성을 지시한다.

Faster R-CNN을 활용한 GPR 영상에서의 지하배관 위치추적 성능분석 (Performance Analysis of Detecting buried pipelines in GPR images using Faster R-CNN)

  • 고형용;김남기
    • 융합정보논문지
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    • 제9권5호
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    • pp.21-26
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    • 2019
  • 도심지에는 상 하수관로, 가스관, 수소관 등 필요에 따라 여러 가지 배관이 매설된다. 매설된 배관은 시간이 경과됨에 따라 균열 등으로 노후화되면서 폭발, 누수 등의 사고 발생 위험을 가지게 된다. 이러한 위험을 방지하기 위해 많은 노후 배관 수리, 교체되지만, 배관의 위치 또한 변경될 수 있다. 변경된 배관의 위치를 확인하지 못하면 배관을 건드려서 사고가 발생할 수 있다. 본 논문에서는 GPR을 사용하여 지하 단면 영상을 얻고, Faster R-CNN을 활용하여 지하 배관의 위치를 추정해보고, augmentation을 적용하여 부족한 데이터를 늘려서 실험을 진행하였다.

조습제(燥濕濟)(Art-Sorb)를 이용한 벽부형진열장(壁附形陳列欌) 밀폐도(密閉度) 간접측정(間接測淀) (Air-tightness Test by Silicagel on Museum Cases)

  • 유혜선;김명남;이승은
    • 박물관보존과학
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    • 제3권
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    • pp.71-78
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    • 2001
  • 박물관 진열장의 기밀성은 일반적으로 CO2 추적가스를 이용한 밀폐도를 측정함으로서 조사되어 왔지만 진열장 내부에 구멍을 내야하는 점은 사용전이나 사용 중인 진열장에 대한 밀폐도 측정에 적용하는데 문제점으로 지적되어 왔다. 이에 진열장의 형상을 변화시키지 않고, 진열장의 밀폐도를 간접측정함으로서 사용전이나 필요에 따라서는 전시중인 진열장에 대한 밀폐도를 측정할 수 있는 대안을 제시하고자 하였다. 밀폐도는 간접측정법은 진열장 내부의 온습도변화와 습도조절제(Art-sorb)의 중량변화를 통해 진열장의 기밀도를 간접적으로 알아보는 방법이다. 실험은 동일장소에 시공된 3개의 벽부형진열장을 대상으로 진열장내 조명을 켜지 않고 Art-sorb와 온습도 수집기를 넣고 12일간 진행하였다. 각 진열장내 온도와 습도 변동분을 주변변동분으로 나눠 변동율로 나타냈으며, 그 결과 온도 변동율에서는 벽부장A(0.67)가 벽부장B(0.69)나 벽부장C(0.79)보다 변동율이 적었으며 습도 변동율에서도 벽부장A(0.12)가 벽부장B(0.19)나 벽부장C(0.72)보다 변동율이 적어 기밀도가 가장 양호함을 알 수 있었다. 또한 CO2추적가스를 이용한 직접 밀폐도 측정에서의 공기교환율에 대하여 간접 밀폐도 측정에서의 습도변동율을 대입해 보았다.

퇴비발효온실의 환경조건이 토마토의 생육에 미치는 영향 (Environmental Effects on the Growth and Development of Tomato in Composting Greenhouse)

  • 양원모;홍지형;박금주;손보균
    • 생물환경조절학회지
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    • 제5권2호
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    • pp.202-209
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    • 1996
  • 본 연구는 온실내에서 퇴비발효 과정중에 발생하는 암모니아가스의 동태와 퇴비발효에 수반되는 환경의 변화가 토마토의 생육에 어떠한 영향을 미치는지 구명하고자 관행온실과 퇴비발효온실의 환경변화를 추적하면서 토마토의 생장과 수량 및 과일의 품질을 비교하였다. 1. 온도는 난방기에 의해 일정온도로 유지되도록 설정하였고 주간에는 $25^{\circ}C$이상에서 환기를 하였기 때문에 두 온실간의 차이가 없었다. 2. 퇴비발효온실 지중 l0cm 깊이의 지온은 관행온실보다 주간 약 7$^{\circ}C$, 야간 약 1$0^{\circ}C$ 높았으며, 지중 30cm 깊이의 퇴비발효온실의 지온은 관행온실의 지온보다 약 10-15$^{\circ}C$ 높았다. 3. 발효시작후 2, 3, 4, 5, 및 6일째의 암모니아가스 휘산농도는 각각 5.4, 13.3, 114, 114.7 및 117.3ppm으로 상승하였다. 발효후 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 및 14일 째에는 각각 79.3, 41, 41, 54.7 10.7, 20, 82 및 27ppm으로 발효 7일째부터 낮아져서 8일 이후에 현저히 감소하였다. 발효 16일째에는 15.7ppm으로 낮아졌으나 작물에 따라서는 8ppm에서도 암모니아가스 장해를 받을 수 있으므로 본 실험과 같은 조건으로 발효를 시키는 퇴비발효온실에서의 작물 정식은 발효시작 후 약 3주 이후가 되어야 할 것으로 판단되었다. 4. 관행온실내의 탄산가스 농도는 450ppm 내외인데 비해 퇴비발효온실내의 농도는 발효 후 1개월까지는 약 2500ppm 이상까지 높아졌으며 발효가 시작된 2개월까지는 무환기시 약 1000-1500ppm을 유지하였으며 2개월 이후부터 4개월까지는 약 700-1000ppm이 유지되었다. 5. 주근장을 제외하고는 전체적으로 관행온실보다 퇴비발효온실에서의 토마토 생육이 양호하였다. 특히 경경의 경우 정식 1개월 후부터 그 차이가 뚜렷하게 나타났으며 2개월 후에는 직경 약 1cm의 차이가 나타났다. 엽, 경, 근의 생체중 및 건물중도 생육이 진전됨에 따라 퇴비발효온실에서 현저히 증가하였다. 방울토마토의 경우 개화수와 착과수는 퇴비발효온실에서 높았으며 과중은 거의 비슷하거나 낮았다. 그러나 일반토마토의 경우는 모든 항목이 퇴비발효온실에서 높게 나타나 그 효과가 현저하였다. 퇴비발효온실 방울토마토의 총수확과수와 수확총중량은 생육이 진전됨에 따라 관행온실보다 많아졌으며 일반토마토에서는 그 경향이 현저하였다. 6. 퇴비발효온실에서 재배된 방울토마토의 평균당도는 8.5-9.2인 반면 관행온실에서 재배된 방울토마토의 당도는 7.0-9.0으로 나타났으며 일반토마토의 경우 퇴비발효온실에서의 당도가 6.5-7.5인 반면 관행온실에서는 5.9로 나타나 퇴비발효온실 토마토의 당도가 약 1도 정도 높아졌다.

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가연성 연소 가스의 데토네이션에 의한 얇은 관 변형 모델링 (Numerical Investigation of Deformation of Thin-walled Tube Under Detonation of Combustible Gas Mixture)

  • 곽민철;이영헌;여재익
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제39권1호
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    • pp.11-19
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    • 2015
  • 본 논문에서는 다물질(가연성 기체 혼합물과 금속관) 수치 해석 기법을 활용하여 밀리미터 크기의 얇은 두께의 금속관 내에서의 데토네이션을 모델링하였다. 데토네이션의 해석을 위하여 수소와 에틸렌 혼합물의 실험과 이론적 값을 기반으로 최적화된 1단계 아레니우스 형태의 화학 반응식, 이상기체 상태 방정식을 활용하여 모델링하였다. 또한 금속관의 재료인 구리와 철은 Mie-Gruneisen 상태 방정식과 Johnson-Cook 강성 모델을 활용하여 큰 압력에 의한 관의 소성 변형을 모델링하였다. 다물질 수치 해석을 위한 경계면의 추적 및 경계면 값의 결정은 각각 hybrid particle level-set 기법과 ghost fluid method(GFM)을 통하여 획득하였다. 수치적 해석 결과는 실험값과의 비교를 통하여 검증 하였으며, 관두께(두꺼운 관과 얇은 관)에 따른 내부 유동장의 변화를 확인하였다. 얇은 관의 경우, 데토네이션에 의해 발생하는 높은 내부 압력에 의하여 관의 소성 변형이 일어나고, 이에 따라 발생하는 팽창파에 의해 내부 기체 혼합물의 압력 및 밀도의 감소현상을 확인하였다.

내부 순환 장치의 크기 및 유속 변화에 따른 혼합특성 (Effect of Geometric and Dynamic Parameters on Mixing Characteristic in an Internal-Loop Apparatus)

  • 최윤찬;김동석
    • KSBB Journal
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    • 제11권4호
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    • pp.405-410
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    • 1996
  • 내부 순환 장치를 대규모화함에 따른 혼합특성의 변화를 추적자의 분산실험을 통하여 고찰하였다. 분산특성을 나타내는 무차원수 Bodenstein 수를 5L, 5 50L, 500L 규모의 세 장치에서 공탑기체속도, 액체 순환속도, 포기관의 높이에 대한 직경비의 변화, 빛 반응관의 직경에 대한 포기관의 직경비의 영향에 따 나타내었다. 5L 규모의 장치에서 Bo 수는 공탑 기체속도의 증가에 따라 증가하다 가스 해리 현상의 발생으로 증가폭이 둔해지는 경향을 나타내었으며, 5 50L와 500L 장치에서는 공탑기체속도의 증가에 따라 Eo 수가 감소하였는데, 이는 역혼합의 영향이 크게 나타난 것으로 판단되었다. 또한, 500L 규모 장 치에서 Eo 수의 변화는 50L 장치에서 보다 낮은 공 탑기체속도하에서 변화하는 것으로 보아 대규모화에 따라 흔합이 더욱 빨리 발생함을 알 수 있었다. 차원 해석을 통하여 각 변수틀간의 상관관계를 구하였고, 회귀분석을 통하여 다음과 같은 결과식을 구하였다.

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추적가스 실험을 통한 축사 내 질병 확산 분석 (Analysis of the Disease Spread in a Livestock Building Using Tracer Gas Experiment)

  • 송상현;이인복;권경석;하태환;;홍세운;서일환;문운경;김연주;최은진
    • 한국농공학회논문집
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    • 제54권3호
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    • pp.37-45
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    • 2012
  • Recently, the livestock industry in Korea was heavily affected by the outbreak of official livestock diseases such as foot and mouse disease, high pathogenic avian influenza, swine influenza, and so on. It has been established that these diseases are being spread through direct contact, droplet and airborne transmission. Among these transmissions, airborne transmission is very complex in conducting field investigation due to the invisibility of the pathogens and unstable weather conditions. In this study, the airborne transmission was thoroughly investigated inside a pig house by conducting tracer gas ($CO_2$) experiment because experiment with real pathogen is limited and dangerous. This is possible as it can be assumed that the flow is similar pattern very fine particles and gas. In the experiment, the ventilation structure as well as the location of gas emission were varied. The $CO_2$ detection sensors were installed at 0.5 and 1.3 m height from the floor surface. The tracer gas level was measured every second. Results revealed that the direction of spread can be determined by the response time. Response time refers to the time to reach 150 ppm from the gas emission source at each measuring points. The location of the main flow as well as the gas emission was also found to be very important factor causing the spread.