복합재료의 개발.실용과 더불어 야기되는 문제중에서, 특히 복합재료가 기계나 구조물에 사용될 경우에는 가장 긴요한 문제는 역시 강도, 특히 파괴와 관련된 강도문제가 되겠다. 균질재료의 파괴거동(취성파괴, 피로파괴, 환경파괴등)을 탄성학적으로 파헤치고, 또한, 나아가서는 파괴를 미연에 예방하는 탄성설계에의 적용에 이르기까지 체계화된 파괴역학을 복합재료의 파괴거동해 석이나 강도설계에 적용시켜 보자는 시도는 일찍부터 이루어져 왔었으나, 탄성적인 이질재료가 결합하는 데서 오는 수학적인 해석사이 난점으로 말미암아 파괴역학적 해석의 기초가 되는 능 력확대계수 K의 해석에서 아직까지는 답보상태에 머물고 있는 것이 현실이다. 여기에서는 복합 재료의 파괴에 파괴역학을 적용시킴에 있어서의 기초적인 사항들을 논하고, 지금까지의 이러한 방향의 연구예들을 정리해 보면서 파괴역학적인 복합재료파괴문제연구에 참고로 삼을가 한다.
지구온난화에 따른 기후변화, 오존층파괴, 산성비 등 지구환경 문제가 심각해짐에 따라 이를 정확히 파악하여 과학적 기초자료를 산출하기 위한 지구규모의 관측ㆍ수집ㆍ관리 및 이를 제공할 수 있는 체제 구축의 필요성이 절실히 대두되고 있는 실정이다. 이와 같은 환경여건 변화에 따라 환경부는 오존층 파괴물질 및 온실가스 농도를 분석하여 오존층 파괴 및 지구 온난화 등의 지구환경문제를 파악하고, 몬트리올 의정서, 기후 변화협약, 교토 의정서 등 국제환경 협약에 적극 대응하기 위해 1999년 4월 수립된 2000년대 대기오염측정망 기본계획에 따라 지구대기 측정망을 국가관리 측정망으로 확정하고, 우리 공단에 동 측정망 구축을 위탁하였다. (중략)
아메리카원주민들과 유럽인들의 환경파괴와 관련하여, 다양한 분야의 학자들 사이에서 논쟁이 끊이지 않고 있다. 아메리카원주민들의 자연친화적인 사고를 높이 사는 저술들도 있는 반면, 원주민들의 환경훼손이 결코 적지 않았다고 주장하는 논문들도 있다. 또한 유럽인들의 목축활동으로 인한 환경파괴가 심했다고 주장하는 측과 이목방식을 사용했기 때문에 환경에 미친 영향이 생각보다 적었다고 주장하는 측이 팽팽하게 맞서있다. 최근 생태 복원의 필요성이 강조되면서 본 논문의 주제와 비슷한 유의 논쟁이 전세계 여러 곳에서 활발히 진행되고 있다. 복원의 이상적인 목표점을 찾고자 인간과 자연이 자연스럽게 조화를 이뤘던 시점과 모습을 확인하려 한다면, 관련 정보들이 고환경 연구분야에서 다양하고 폭넓게 생산되어야 할 것이다.
해양에 적조가 발생하면 해수의 산소결핍 현상을 유발하고 동식물의 성장과 생존에 필수적인 태양광을 차단하여 해양 동물뿐 아니라 식물에게까지 치명적 피해를 준다. 또한, 대형 선박의 안정수(ballast water) 유입시 안정수 내에 포함되어 그들의 생활공간을 이동하면서 선박으로부터 다시 유출될 때 신생활공간에 외래 생물체로 침입하여 그곳의 기존 생태계를 파괴시키거나 교란하는 외래침입생물체는 해양생태계 환경파괴의 주범이다. 따라서 이들 두 종류의 해양생물은 부분적으로 상관성을 지니는 해양수산업계의 천적이며, 해양생태환경 파괴의 원인 제공자로써 마땅히 과학적 방법으로 제거되거나 방지되어야 한다. 이 논문은 해양수산업 계에 막대한 피해를 끼치며 해양생태환경 파괴의 주범으로 등장한 적조생물과 외래침입생물체들이 해수로부터 제조한 플라즈마 반응생성물에 처리된 결과를 분석하여 그 응용성을 조사하였다.
고수동굴은 1976년 9철 2일자로 우리나라 천연기념물 제256호로 지정받았으며 학교법인 유신학원 박창원 이사장에 의하여 관광동굴로 개발되어 일반인에게 공개하게 되었다. 이 동굴의 환경변화는 동굴이 생성되면서 부터 시작되는 것으로 자연적인 동굴의 성장과정에서 겪어야 하는 자연환경의 변화 때문에 동굴이 형성시기초부터 환경이 변화되고 생태도 달라지기 때문에 결국은 동굴 환경이 파괴되기도 하고 변화되기도 한다. 그러나 근본적인 환경변화는 동굴의 개발되어 공개된 이후 부터 급격하게 일어나게 되는데 특히 동굴의 파괴와 훼손현상은 동굴의 생태변화를 촉진시키게 되는 것이다.(중략)
선박, 해양구조물을 중심으로 파괴손상례, 파괴해석방법, 파괴의 방지대책에 대해 기술하였다. 실제 구조물의 파괴는 매우 복합적인 요인에 의해 발생되기 때문에 그 요인 분석이 쉽지 않으나 최근 들어 파괴역학, microfractography의 발달로 비교적 상세하게 파괴요인이 밝혀지게 되었다. 일단 파괴가 발생하면 그 사고를 case study하여 대책을 강구함으로서 같은 류의 사고 발생률을 감소시킬 수 있다. 그러나 새로운 성능을 갖춘 구조물, 특수한 환경에 사용되는 구조물 등과 같 이 이제까지 경험하지 못한 구조물의 경우에는 사고 발생률이 높아 질 수밖에 없다. 이러한 구조물의 파괴를 방지하기 위해서는 보다 정확한 응력 또는 변형률 해석, 각종 현상을 재현한 시뮬레이션 시험법의 개발, 비파괴 검사기술의 개발과 더불어 재료개발에 병행되어야 할 것이다. 아울러 구조물의 잔존수명 예측 기술이 더욱 개발되어야 할 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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