• 융합정보논문지
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• 제9권8호
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• pp.140-147
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• 2019

본 연구의 목적은 비보이들이 선호하는 기존 신발 5종류를 대상으로 인간공학적 사용성 평가를 통하여 최적신발제작을 위한 생체역학적 변인을 규명하는 것이다. 실험대상자는 전문가 10명, 비전문가 10명이 참가하였고, 자료획득을 위하여 적외선카메라 12대(Qualisys, Oqus), 지면반력기(Kistler, 9286AA)와 족저압력기(Zebris Gmbh, Zebris PDM-System)를 사용하였다. 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 접지능력과 안전성 면에서 마찰계수 0.38, 자유모멘트가 $0.32N{\cdot}m/kg$인 P사 신발이 바람직하다. 둘째, 쿠션면에서 충격량이 숙련자, $2.51N{\cdot}m/kg$과 비숙련자, $2.86N{\cdot}m/kg$인 N사 신발이 적절한 것으로 나타났다. 셋째, 보행균형성은 전족부의 평균 족저압력이 10.11 KPa(우측), 10.05 KPa(좌측)인 C사 신발, 후족부의 평균 족저압력이 8.40 KPa(우측), 8.36 KPa(좌측)인 V사 신발 적정하다고 판단된다. 결론적으로 접지능력과 안전성은 P사, 쿠션면은 N사와 보행 균형성은 C사와 V사 신발들의 구조와 재질을 조합한 신발을 개발하여야 한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권4호
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• pp.606-612
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• 2019

도심지 도로하부에서 발생하는 지반침하 및 싱크홀의 주요 원인은 하수관로 기초 및 관로뒤채움재의 부적절한 다짐 등이다. 이로 인해 하수관거의 이음부 파손 및 접합 불량, 관의 파손 및 균열 등 많은 문제점이 발생하고 있다. 이를 해결하기 위해 하수관거 기초와 관련된 받침계수 및 굴착 깊이에 따른 안전율을 평가하였다. 강성관용 기초로는 쇄석기초, 버림 콘크리트 기초, 그리고 최근 새로 개발된 현장조립식 경량플라스틱 기초를 이용하였고, 뒤채움재는 현장발생토사(사질토 및 점성토), 현장발생토사를 재활용한 유동성뒤채움 등을 적용하였다. 굴착 깊이 및 하수관 기초별 안전율을 평가하기 위하여 하중 계수 및 받침계수 등을 고려한 설계하중을 평가하였다. 받침계수는 쇄석기초 0.377, 버림 콘크리트 기초($180^{\circ}$ 및 $120^{\circ}$) 0.243 및 0.220, 경량 플라스틱 기초와 유동성 뒤채움재는 0.231로 적용하였다. 전체적으로 쇄석기초 사용 시 안전율이 작게 나왔고, 받침각 $180^{\circ}$ 버림 콘크리트 기초 사용 시 안전율이 가장 크게 나타났다. 또한, 경량 플라스틱 기초와 유동성 뒤채움재의 조합을 이용할 경우 받침각 $120^{\circ}$ 버림 콘크리트 기초보다 안전율이 크게 나타났다. 이는 새로 개발된 재활용 경량 플라스틱 기초가 강성관의 또 다른 대안 기초로 활용이 가능함을 의미한다.

• 실천공학교육논문지
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• 제11권1호
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• pp.1-8
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• 2019

최근에는 가상현실 기술의 급격한 발전으로 인해 현실세계에서 직접 경험하지 못하는 상황을 실감적으로 체험하는 것에 대한 요구가 더욱 증대하고 있다. 특히 고위험, 고비용의 산업훈련을 대체하는 장비실습에 대한 체험형 가상훈련 콘텐츠 요구가 증대되고 있다. 그러나 가상훈련 교육은 일반적인 기술교육과정과는 그 목적이나 효과가 다르기 때문에 가상훈련 콘텐츠로 하나의 연수 과정을 대체하는 것이 아니라 교보재로 일부 활용하거나 이러닝 콘텐츠와 결합하여 이용하면 더욱 효과적이라는 것이 알려져 있다. 본 연구에서는 대학의 온라인평생교육원에서 이러닝 콘텐츠와 결합된 방식으로 2017년에 개발된 장비실습형 가상훈련 콘텐츠인 전기유압 서보제어 과정 및 유사한 과정에 대해 효과적 활용을 위한 개발 방법을 탐색하고 교수학습 전략을 수립하기 위하여 가상훈련 콘텐츠를 사용한 수업사례를 실제로 개발 운영해 보고 해당 수업에서 적용한 교수 학습 전략들이 학생들에게 미치는 영향과 교육적 유용성을 설문 및 사례연구를 통해 조사한다.

• 문화기술의 융합
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• 제7권1호
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• pp.58-65
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• 2021

몸을 치장하기 위한 오브제는 인류가 시작된 원시시대부터 아주 중요한 문화였다. 사회적 지위나 부의 상징물, 또는 개인적 치장을 위한 장신구는 장식성, 화폐성, 희소성, 역사성 등의 다양한 특성을 지니며 발전해왔다. 그러나 귀중함을 중시하는 전통보다 지적 개념이 더욱 가치 있었던 20세기 후반부터 장신구 분야는 예술적 활동과 미적가치를 중요하게 생각하면서 작가중심의 표현주의적 성향을 가지게 되었다. 이와 같이 현대 장신구는 소재나 기술을 강조하던 전통적인 방식에서 벗어나 하나의 예술장르로 발전하였다. 이러한 표현주의적 성향은 예술성을 강조하면서 1960년대부터 장신구만을 위한 갤러리들이 생기기 시작하였고, 특히 이시기부터 전통적 방식에서 벗어난 실험적이고 혁신적인 많은 장신구 작품들이 전시되었다. 이처럼 장신구 전문 갤러리의 등장은 장신구가 예술의 한 장르로 발전하는데 큰 영향을 주었다. 이번 연구에서는 장신구를 전시하는 데 있어 인체와 의상의 결합을 통한 두 가지 전시유형의 연구이다. 첫 번째는 일반적인 전시방식에서 벗어나 패션쇼를 갤러리에 끌어들임으로써 관람자와의 소통을 위한 적극적 전시방법을 제시한다. 두 번째는 장신구와 의상과의 소통을 위해 의류브랜드와의 콜라보레이션 프로젝트를 기획하고 적극적 전시홍보를 위해 패션브랜드 매장에서의 전시방법을 제시한다.

• 박물관보존과학
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• 제25권
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• pp.35-50
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• 2021

본 연구는 매곡토의 기본적인 특성과 점토물질 첨가에 따른 물리화학적 특성 변화를 분석하여 도자기 제작에 활용할 수 있는 흙에 대한 과학적 특성 정보를 제시하고자 하였다. 매곡토는 자갈과 굵은모래, 가는모래가 전체의 73%를 차지하여 수비과정을 거쳐야 태토로 사용이 가능하였으며, 수비 후에는 세사와 점토가 전체의 95%로 증가하였으나 가소성과 점력이 부족하여 분청토를 추가하여야 했다. 매곡토와 분청토를 7:3 비율로 혼합하였을 때는 점력이 증가하고, 소성 후에도 적당한 도자기 태토의 조직 특성을 보였으며, 흡수율이 0.40으로 감소하여 태토로써의 기능이 개선되었다. 따라서, 주변 흙으로 도자기를 제작하고자 할 때에는 수비와 같은 물리적 전처리를 거친 후 소성 시 기물로써 형태를 유지할 수 있도록 특정 성분이 포함되어 있는 점토 물질을 추가한다면, 본래 흙의 특성을 개선할 수 있다.

• 대한화학회지
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• 제66권3호
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• pp.185-193
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• 2022

본 연구에서는 tetrazine과 oxadiazole 등의 질소가 많이 함유되어 있는 헤테로 고리화합물을 가진 음이온과 NH₂OH, NH₂NH₂, CH₈N₆, C₂H₅N₅ 등의 양이온들과의 이온 결합을 통하여 생성된 에너지 염(energetic salts)에 대하여 열역학적 안정성, 밀도, 그리고 폭발 성능 등을 밀도 범함수 이론(dentisy functional theory, DFT)을 이용하여 계산하고 기존의 고성능 에너지 물질들과 비교하였다. 분자 구조 최적화 및 안정화 에너지는 B3LYP/cc-pVDZ 이론 수준에서 그리고 엔탈피 계산은 G2MP2 이론 수준에서 계산하였으며 폭발 성능은 Kamlet-Jacobs 방정식을 통하여 계산하였다. 결과적으로 크기가 작은 NH₃OH⁺(1)와 NH₂NH₃⁺(2) 양이온을 활용한 에너지 염은 폭발 성능 향상에 도움이 되며, 상대적으로 아미노기(-NH₂)가 많은 CH₉N₆⁺(3) 양이온은 안정성을 높이는데 효과적일 것으로 예측되었다.

• 박물관보존과학
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• 제27권
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• pp.39-56
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• 2022

본 연구는 국립중앙박물관 소장 설상용(雪上用) 가죽버선(남산1567)에 대한 보존처리를 진행하여 유물의 안정성을 높이고 향후 전시와 연구 활용을 위한 원형회복을 목적으로 하였다. 가죽버선에 대한 기록은 『승정원일기(承政院日記)』, 『인재일록(忍齋日錄)』, 『하멜표류기』 등의 문헌에 '피말(皮襪)', '녹피말(鹿皮襪)', '장피말(獐皮襪)', '리피말(狸皮襪)'과 같이 재료와 말[襪:버선]이 결합된 형태로 확인되며, 제주도와 연관되어 나타나고 있다. 현전하는 가죽버선은 외형이 버선 모양이고 사용된 재료는 가죽과 면직물이며, 가죽만을 사용한 단일구성, 가죽과 면직물이 결합된 이중구성의 유형이 있다. 이러한 가죽버선은 제주도에서 추위를 막기 위해 신었던 것으로 확인된다. 가죽버선의 보존처리는 먼저 유물에 대한 상태조사를 통해 보존처리 계획을 세웠고, 유물의 상태가 온전하지 못했기 때문에 유물과 관련된 선행연구, 실증자료 조사로 가죽버선의 원형을 파악하고자 했다. 상태조사를 바탕으로 유물의 상태에 맞는 세척을 진행하고, 소실된 버선목 부분은 색 맞춤을 한 직물을 사용하여 가역적인 바느질 방법으로 보강해 주었다. 가죽 부분의 손상과 분상화 진행으로 원형을 잃은 버선바닥 부분은 보강용 틀을 제작해 유물의 형태유지에 도움을 주었다. 해당 과정을 통해 가죽버선의 구성, 제작방법, 특징을 파악하고 가죽버선의 원형 회복과 상태를 안정화시킬 수 있었다.

• 한국가스학회지
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• 제25권2호
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• pp.64-71
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• 2021

수소연료전지자동차를 비롯한 자동차 분야에서 성형 가공성과 기계적 특성이 우수한 고분자 복합수지에 대한 연구는 특정 기계적 특성을 갖춘 재료의 설계지원을 위한 Computer-Aided Engineering (CAE)으로 확대되고 있다. CAE 자동화는 소재의 기계적 특성 및 거동 예측이 선행되어야 하는데, 고분자 복합수지의 기계적 물성 예측은 단일물질과 달리, 바탕재와 보강재 간의 관계로만 설명하기에는 물성 거동이 복잡하기에, 수식으로 설명하기 어렵다. 본 연구에서는 큰 소성 구간과 조성에 예민하여 예측이 어려웠던 고분자 복합수지의 조성에 따른 응력-변형률 선도를 데이터의 기계학습을 기반으로 예측하였다. 개발모델은 바탕재, 보강재 종류 및 조성간의 복잡한 상관관계를 찾아, 학습한 시험 데이터가 없는 조건에서도 전체 응력-변형률 곡선을 의미있게 예측한다. 학습하지 않은 조성과 구성에 대해서도 고분자 복합수지의 기계적 특성을 예측하는 개발 모델을 기반으로 향후 소재 설계 AI 시스템을 완성할 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제38권12호
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• pp.7-17
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• 2022

본 연구에서는 물과 유동성 채움재, 팽창제의 배합을 통하여 건조수축으로 인한 시공 불량과 장기적인 압축강도 저하를 최소화 하고자 물과 유동성 채움재를 각각 1:0.4, 1:0.6, 1:0.8, 1:1.0, 1:1.2로 선정하였으며, 각각의 배합 조건당 팽창제 2%, 5%를 첨가하였다. 그 결과 모든 조건에서 물의 비중이 증가할수록 압축강도가 감소하는 경향을 보임과 동시에 팽창성은 증가하는 것으로 나타났다. 또한, 현장에 사용되는 기성품(유동성 채움재) 대비 재령 15일까지의 압축강도가 급격하게 증가하는 것을 확인하였다. 하지만 재령 28일 기준 압축강도가 재령 15일 대비 급격하게 감소하였으며, 현장에 사용되고 있는 기성품(유동성 채움재)와 유사한 공학적 특성을 나타냈다. 따라서 다양한 배합비 산정 시험결과 중 가장 양호한 압축강도와 팽창성을 보인 조건(물과 채움재를 1:0.8로 배합, 팽창제 5% 첨가)을 적용하여 현장시험을 수행하였으며, 그 결과 재령 28일 경과 후 핸디형 GPR 탐사 시스템을 활용하여 공동 파형을 관찰한 결과 공동 파형이 완화 또는 사라진 것으로 나타났다.

• 자원환경지질
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• 제55권5호
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• pp.497-510
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• 2022

포항 달전리 주상절리(천연기념물 제415호)에서 발생하고 있는 낙석의 원인을 파악하기 위해 2018년 1월부터 2022년 8월까지 월별 모니터링과 3차원 스캔 측량, 전기 비저항탐사를 실시하였다. 약 5년간 주상절리대에서 떨어져 나온 낙석은 총 3,231개이며, 낙석의 크기(길이)는 20cm 이하가 1,521개(47%)로 가장 많고, 20~30cm는 978(30.3%), 30cm 이상은 732개(22.7%)가 발생하였다. 2018년부터 연도별 낙석 발생 개수는 감소하는 반면, 30cm 이상의 낙석 발생 빈도는 증가하는 경향을 보인다. 대규모의 낙석은 해빙기(3월~4월)와 장마기(6월~7월)에 주로 발생하였으며, 누적강우량과 낙석 발생 관계 분석에서 3~4일 간의 누적강우량도 낙석 발생에 밀접한 관계가 있는 것으로 나타났다. 주상절리 내의 사면물질(충진물)을 대상으로 한 XRD 분석에서 팽창성 점토광물인 스멕타이트와 일라이트가 관찰되었으며 전기비저항탐사에서 단층파쇄대가 존재하는 것이 확인되었다. 또한, 확인된 단층파쇄대와 3D 정밀측정을 통해 분석된 최대 침식지점이 무인카메라에서 관찰된 주 낙석 발생 지점과 일치하였다. 따라서 포항 달전리 주상절리의 낙석 발생 주요 원인은 내부요인(단층파쇄대와 절리의 발달, 암석의 풍화, 팽창성 점토광물의 존재)과 외부요인(강우량, 해빙기 급속한 융해현상)이 복합적으로 작용하여 대규모 낙석을 발생하는 것으로 판단된다. 반면, 일부에서 지속적으로 제기 되었던 포항-경주 지진은 주요 원인이 아님이 확인되었다.