• 품질경영학회지
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• 제48권1호
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• pp.13-27
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• 2020

Purpose: The purpose of this study is to present a recoil measurement and analysis of K2 rifle for the development of a virtual reality marksmanship training in the Republic of Korea Army. Methods: For the recoil measurement, a test-bed is built by a barrel that has exact dimensions of K2 rifle and three piezoelectric pressure sensors mounted on the barrel. Data of over 200 rounds of 5.56mm M193 and K100 bullets are collected and analyzed from live fire experiments. For the recoil analysis, both the free recoil method and the gas exhaust aftereffect method are used to calculate a recoil velocity, momentum and kinetic energy of K2 rifle by applying the law of conservation of momentum. In addition, a new method is proposed that uses the third law of motion and the chamber pressure model for the recoil measurement Results: The results show how different between the previous and proposed methods with respect to M193 and K100 bullets of K2 rifle. In M193, the free recoil method demonstrates 1.113, 4.197, and 2.335, the gas exhaust aftereffect method computes 1.698, 6.407, and 5.441, and the proposed method calculates 0.990, 3.734, and 1.848 in recoil velocity, momentum and kinetic energy, respectively. In K100, the free recoil method demonstrates 1.190, 4.487, and 2.669, the gas exhaust aftereffect method computes 1.776, 6.699, and 5.949, and the proposed method calculates 1.060, 3.998, and 2.119 in recoil velocity, momentum and kinetic energy, respectively. Conclusion: This study implements live fire experiments to provide recoil velocity, momentum, and kinetic energy of K2 rifle using both M193 and K100 bullets. For the development of the army virtual reality marksmanship, the results in this paper would be useful to design and produce a gun and/or a rifle of virtual reality.

• 한국안전학회지
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• 제33권4호
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• pp.8-14
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• 2018

In the industrial chemical process involving combustible materials, reliable safety data are required for design prevention, protection and mitigation measures. The accurate combustion properties are necessary to safely treatment, transportation and handling of flammable substances. The combustion parameters necessary for process safety are lower flash point, upper flash point, fire point, lower explosion limit(LEL), upper explosion limit(UEL)and autoignition temperature(AIT) etc.. However, the combustion properties suggested in the Material Safety Data Sheet (MSDS) are presented differently according to the literatures. In the chemical industries, tetralin which is widely used as a raw material of intermediate products, coating substances and rubber chemicals was selected. For safe handling of tetralin, the lower and flash point, the fire point, and the AIT were measured. The LEL and UEL of tetralin were calculated using the lower and upper flash point obtained in the experiment. The flash points of tetralin by using the Setaflash and Pensky-Martens closed-cup testers measured $70^{\circ}C$ and $76^{\circ}C$, respectively. The flash points of tetralin using the Tag and Cleveland open cup testers are measured $78^{\circ}C$ and $81^{\circ}C$, respectively. The AIT of the measured tetralin by the ASTM E659 apparatus was measured at $380^{\circ}C$. The LEL and UEL of tetralin measured by Setaflash closed-cup tester at $70^{\circ}C$ and $109^{\circ}C$ were calculated to be 1.02 vol% and 5.03 vol%, respectively. In this study, it was possible to predict the LEL and the UEL by using the lower and upper flash point of tetralin measured by Setasflash closed-cup tester. A new prediction method for the ignition delay time by the ignition temperature has been developed. It is possible to predict the ignition delay time at different ignition temperatures by the proposed model.

• 한국건축시공학회지
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• 제23권1호
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• pp.35-43
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• 2023

본 연구에서는 시멘트 대체 재료로서 비소성 황토(NHT)를 혼합한 콘크리트의 역학적 특성을 평가하였으며, 초음파 속도 분석을 통한 콘크리트의 강도 예측식을 제안하였다. 혼합된 NHT의 시멘트 치환율을 0, 15 및 30%로 설정하였으며, 시멘트 및 NHT의 분체량에 대한 영향을 평가하기 위해 목표 강도를 30 및 45MPa로 설정하였다. 평가한 항목은 압축 강도, 초음파 속도 및 탄성계수로 설정하였으며, 재령 1, 3, 7 및 28일마다 설정한 항목을 측정하였다. 실험 결과, NHT 치환율이 증가함에 따라 역학적 특성은 감소하는 경향을 보였으며. 또한, 압축 강도와 초음파 속도의 상관관계 분석 결과 상관계수(R²)는 NHT를 혼합한 콘크리트의 경우 약 0.95로 높은 관계성을 보였다.

• 해양환경안전학회지
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• 제25권4호
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• pp.441-447
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• 2019

해사안전을 위한 비상대응훈련 및 해기교육기관의 안전교육은 정해진 시나리오와 교육내용을 기반으로 실시되기 때문에, 다양한 상황에 따른 인적오류 감소와 대응에는 한계가 있다. 이에 대한 개선 필요성이 요구되고 있으나, 기존 교육훈련에 대한 평가와 상황의 다양성 확보를 통한 대응능력 향상을 위한 방안은 부재하다. 본 연구는 비상대응훈련 개선을 위해 상황 다변성을 모델링할 수 있는 이론적 절차 분석기법을 제안한다. 선원과 시스템의 유기적 관계에 기반한 인적 및 시스템 이론적 절차 분석 모델(HSTPA)을 정의하고, 각 구성요소들이 발생시킬 수 있는 오류를 분석, 수직적 보고체계와 대응이 요구되는 화재대응 훈련 시나리오에 이를 적용하여 기존 훈련의 한계점을 식별하였다. 제안된 HSTPA 모델을 적용한 훈련 시나리오 고려요소의 세분화 및 점검은 비상대응훈련 및 교육에 있어 다양하고 현실적인 시나리오 생성과 피훈련자들의 상황판단 이해력 및 대응능력 향상에 도움이 될 것으로 판단된다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.76-85
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• 2003

본 논문에서는 공통원인고장의 이론적 고찰로서 정의와 그 원인, 분석방법을 기술하고 대표적인 소방설비의 하나인 소방펌프에 대해 공통원인고장을 고려한 신뢰도분석에 적용함으로써 공통원인고장의 중요성과 그 한계성을 규명하고자 한다. 공통원인고장을 고려한 소방수 공급설비에 대한 신뢰도분석 결과 알 수 있듯이 펌프의 운전고장이 계통실패의 가장 큰 요인으로 나타났으며 특히 두 펌프의 공통원인고장이 지배적이다. 다시 말하면 공통원인고장을 고려하지 않을 경우에 계통신뢰도를 실제보다 2배 이상 초과하여 평가할 수 있다는 것이다. 이로서 계통 신뢰도분석에서 공통원인고장의 중요성을 인식할 수 있으며 분석결과는 공통원인고장의 변수인자의 값에 크게 의존하는 것을 알 수 있다. 그리고 소방수 공급설비설계에 계통설계 시 다중성을 반영하면 신뢰도가 증가하는 것은 사실이나 공통원인고장 요인 때문에 다중기기 설치대수에 비례하는 정도의 신뢰도 향상을 얻지 못할 수도 있다. 또한 공통원인고장의 한계성으로는 분석모델의 차이로 인한 차이는 미미한 수준이었으나 각각 다른 데이터 원을 사용했을 경우 그 결과는 큰 차이를 나타내었다. 따라서 공통원인고장 분석에 사용되는 모델보다는 이용 가능한 경험데이터의 품질이 그 분석결과의 신뢰성에 큰 영향을 미친다는 것을 알 수 있었다. 결과적으로 다중기기의 공통원인고장을 방지하기 위한 기본적이고 공학적인 방안으로는 설계시 요구되는 적정 신뢰도를 유지하는 것이므로 적어도 소방펌프에 요구되는 신뢰도수준으로 설계되어야 한다. 즉 SIS(Safety Instrumented system)에 요구되는 신뢰도수준인 안전건전성수준(SIL; Safety integrity level)에 적합한가의 유무를 PFD를 활용하여 정량적으로 파악하는 것이다. 공통원인고장을 고려한 소방수 공급설비에 대한 신뢰도분석 결과 계통작동요구시 실패확률(PFD: Probability of failure on demand), 즉 계통 이용 불능도는 3.80E-3이므로 규정목표인 SIL5의 범주 안에 들어있지 않아 안전건전성수준으로 설계되어 있지 않다고 판단되며, 만일 공통원인고장을 고려하지 않았을 경우인 계통 이용불능도 또한 1.82E-3으로 계산되는데, 이 또한 SIL5의 범주 안에 들어있지 않으므로 단전건전성수준으로 설계되어 있지 않다고 판단된다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제39권8호
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• pp.737-742
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• 2015

탄도 수정탄은 기존의 포탄에 조종 kit를 장착하여 목표를 정밀 타격할 수 있게 하는 무기 체계이다. 롤제어시스템은 조종 kit의 구성품으로 유도조종부와 탄체부 사이에 위치하며 포발사시 횡방향으로 5,000g 상당의 가속도 하중을 받게 된다. 따라서 내고충격 설계를 하는게 중요하다. 선진국에서는 탄도 수정탄의 개발과정에서 실사격 또는 포발사 회수 시스템을 이용하여 부품의 성능 및 강도를 평가하고 있으나 많은 시간과 비용이 든다는 단점이 있다. 따라서 본 연구에서는 CAE 해석적 방법으로 설계단계에서 롤제어시스템에 대한 충격 강도 평가를 할 수 있도록 해석 모델을 개발하였다. 충격 현상을 구현하기 위하여 Explicit code를 이용한 Dynamic 해석 기법을 적용하였고, 고변형률 물성 특성을 Johnson-Cook material model을 이용하여 구현하였다. 또한 베어링을 인너, 아우터 레이스, 리테이너, 볼 등으로 상세적으로 구현하여 충격시 베어링의 거동 특성이 분석될 수 있도록 하였다. 개발된 해석 모델은 가스건 충격시험을 통해 그 신뢰성이 있음을 검증하였다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제7권3호
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• pp.82-94
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• 2008

Airport GIS는 공항의 안전과 효율성 향상을 기할 수 있는 종합정보시스템이다. 이에 국내 외 현황 및 관련 규정.표준화 정보를 검토하고, Test-bed인 김포공항에 대한 현황 및 요구분석을 통해 서비스 모델 도출 및 기초설계를 하여 Airport GIS에 대한 도입방안을 제시하였다. 우선적으로 도입될 6개 서비스 모델은 1) Airside 지역 이동체 안전관리, 2) 항공기-차량간 주요 교차지점 지능형 신호제어, 3) 이동지역 이물질, 포장면 파손 대응 능동형 안전관리, 4) 제방빙(Deicing) 등 특수지원 차량 원격관리, 5) 비상 상황시 소방 및 구급차량 등 외부 협정기관 대응 및 지원, 6) 공항 전력시설 등 필수지원시설 상황인식 능력 강화 및 대응으로 향후 이에 대한 상세설계 및 통합시스템 구축연구를 진행할 예정이다.

• 실천공학교육논문지
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• 제8권1호
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• pp.23-29
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• 2016

세월호 사건 이후, 불감증이 만연한 우리사회는 안전 교육과 재난대응 훈련에 다시 높은 관심을 가지게 되었다. 하지만 실질적으로 훈련을 하는 데는 비용도 많이 들며, 체험감을 높이는 데에는 한계가 있다. 최근 가상현실의 이점을 활용한 대안들이 콘텐츠 산업분야에서 중요시 되어 여러 콘텐츠들이 개발되고 있다. 본 논문에서는 화재 재난 대응 3D시뮬레이션 설계 시 중점적으로 적용해야 하는 부분을 살펴보고 새로운 설계안을 제안하고 설계과정을 통하여 얻을 수 있는 교육적 효과에 대해 고찰해 본다. 제안하는 시스템 설계하고 구현하기 위해서는 실제적인 3D공간제시를 위한 시스템설계, 재난 대응의 다양한 시나리오 구축, 사용자 효용성을 증대하기 위한 게임요소 적용에는 프로그램능력을 요하는 컴퓨터학과 등과 같은 IT 기반교육과 더불어 모델링 능력을 요하는 미술계 기반교육이 필요하다. 이에 본 연구에서는 제안한 시스템 설계과정을 통하여 얻을 수 있는 융합분야의 교육적 효과에 대해 고찰해 본다.

• 해양환경안전학회지
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• 제18권3호
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• pp.279-285
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• 2012

LNGC 주기관의 크랭크 챔버 내 유증기 폭발 방지를 위해 기존의 이산화탄소 가스인젝터가 부착된 오일미스트 감지기 외에 불활성가스 시스템을 설치할 필요가 있다. 특히, LNGC 선박은 액체질소를 손쉽게 확보할 수 있는 장점이 있기 때문에 액체질소를 이용한 불활성가스 시스템을 도입하기 위한 설계 기초 단계로서 해석적 연구를 시행하였다. 또한 액체질소 최소 소모량 시스템을 개발하기 위하여 층상류 모델을 적용하였으며, 층상류 흐름에 미치는 유로관경, 포화압력과 선박동요에 따른 배관 기울기 등의 영향에 대해서도 조사하였다. 또한 질소와 같은 극저온 유체들과 여기에 사용된 예측 모델과의 비교 검토를 통하여 극저온 유체에 대해서도 모델의 유효성을 검증하였으며, 액체질소 불활성가스 시스템의 액체질소를 가스로 상변환 시키는데 소요되는 가열기의 열부하도 예측할 수 있었다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제16권11호
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• pp.189-200
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• 2011

IT 기술의 급속한 발전과 보급에 힘입어 미래의 의료형태인 IT 융합 헬스케어 서비스 기술은 많은 변화가 이루어지고 있다. 특히, IT 기술이 헬스케어와 융합되면서 사용자의 민감한 의료정보가 유출되고 사용자 프라이버시가 침해되는 문제가 발생되면서 그에 따른 대비책이 필요하다. 본 논문에서는 유헬스케어 환경에서 사용자의 프라이버시를 보호하기 위해서 환자의 ID 정보를 사용자 상태 및 접근 레벨에 따라 통합/분할 관리할 수 있는 유헬스케어 서비스 모델을 제안한다. 제안된 모델은 실 환경에서 효과적으로 활용할 수 있도록 사용자 신분확인, 병원 권한확인, 진료기록 접근제어, 환자진단 등의 기능으로 구분한다. 또한, 사용자의 ID가 중앙의 서버에서 통합 관리되는 동시에 병원간 공유되는 사용자의 정보에 대한 프라이버시를 보호하기 위해서 사용자의 보안 레벨 및 권한에 따라 사용자의 ID를 병원에 분할 적용하여 제 3자에 의한 사용자의 프라이버시 침해 및 의료정보 유출을 예방한다.