• 제목/요약/키워드: The Institute of Mechanical Institute

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고준위방사성폐기물 처분 부지선정을 위한 조사인자 및 조사기법에 대한 국외사례 분석 (Case Studies of Site Investigation Factors and Methods for Site Selection for High-Level Radioactive Waste Disposal)

  • 김효건;유시원;배대석;정수환;김기수;김준겸;한만호;최정해
    • 지질공학
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    • 제33권4호
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    • pp.611-626
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    • 2023
  • 본 연구에서는 심층처분 부지선정에 필요한 인자를 선정하기 위해서 IAEA에서 제안한 심층처분을 위한 부지선정 과정 중 부지특성화 단계를 대상으로 해외사례를 검토하였다. 심층처분 방식을 결정한 스웨덴, 핀란드, 미국, 캐나다의 조사인자를 대상으로 분석을 실시하였으며, 조사인자에 대한 조사기법을 분석 정리하였다. 스웨덴과 핀란드의 부지 조사 현황분석 결과 지질, 수리지질, 수리지화학 분야의 조사인자는 공통적으로 포함되어 있으며, 스웨덴과 핀란드의 주요 현장조사 기법의 경우 각 나라에서 수행한 조사 기법이 유사하게 나타났다. 미국의 경우 폐쇄 전/후 지짐에 따른 조사그룹과 조사인자를 제시하고 있으며, 불포화대 조사와 포화대 조사에 대한 조사그룹과 인자를 각각 제시하고 있다. 조사기법에 대해서는 부지특성화 단계의 지구물리 조사기법, 수문 및 수리지질 조사기법, 수리지화학 조사기법, 역학적/물리적 및 열적 특성조사기법을 제시하고 있다. 캐나다의 경우 예비 적합성 평가와 상세부지 평가에 대한 조사인자를 제시하고 있으며, 조사 기법에 대해서는 지질조사, 물리탐사, 시추조사, 수문조사, 실내시험, 화학분석 등에 대해서 상세하기 제시하고 있다. 본 연구 결과는 추후 국내에 적용가능한 부지선정에 필요한 조사인자 및 각 조사인자에 대한 조사기법을 결정하는데 기여할 것으로 기대한다.

회전익항공기 상태감시시스템 임계값 최적화를 통한 비행안전성 확보기술 (Flight Safety Assurance Technology for Rotary Aircraft through Optimization of HUMS Vibration Thresholds)

  • 전병규;정상규;김영목;장인기
    • 한국항행학회논문지
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    • 제20권5호
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    • pp.446-452
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    • 2016
  • 항공기는 비행이라는 특수성에 의해 안전성이 매우 중요하게 고려되어야 하며, 생산단계 뿐 아니라 운용 유지단계에서도 적절한 검사와 정비를 통해 비행안전성을 유지해야 한다. 최근에는 구성품의 건전성 확인과 정비 필요성 판단을 인적요소에 의존하지 않고 공학적 접근법에 의한 최신 기술이 사용되고 있으며, 국내에서 생산하는 회전익기에도 주요 구성품의 진동측정/감시 시스템인 health & usage monitoring system이 적용되어 운용 중에 있다. 그러나 진동 임계값이 부적절하여 생산 및 운용 간 지속적인 임계값 초과현상이 발생하였으며, 이는 실제 정비가 필요한 경우가 아닌 오경보로 판명되었다. 본 논문에서는 HUMS의 운용개념을 기술하고, 특히 제한된 여건에서 효율적으로 정비 필요성을 판단하기 위한 HUMS 임계값 최적화와 재설정된 임계값의 초과현상 발생시 조치해야하는 검사 및 정비행위를 정립하여 운용유지의 효율성과 궁극적으로 항공기 신뢰성을 향상 시킬 수 있는 연구를 수행하였다.

공기감염성 가축질병 예방을 위한 공기청정기 유형에 따른 부유 미생물의 제거 효과 (Reduction Effect of Various Air Purifiers on Airborne Microorganism for Preventing Air Infected Animal Disease)

  • 박찬정;김현태;김기연
    • 농업생명과학연구
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    • 제45권3호
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    • pp.89-96
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    • 2011
  • 본 연구의 목적은 공기감염성 가축질병 유발의 주요 인자인 부유 세균 및 바이러스 등의 생물학상 인자들에 대한 유형별 공기청정기의 제균 효과를 비교 평가하는 데 있다. 시료 채취 장비에 대한 포집 성능 평가에서는 MS2 바이러스와 Pseudomonas fluorescens 모두 Button sampler보다는 Biosampler에 의한 채취 효율이 유의하게 높았다 (p<0.05). 공기청정기 유형 및 시료채취 방법에 관계없이 MS2 바이러스의 경우 초기 농도 대비 가동 후 5분에 50% 이상, 15분에 70% 이상, 30분에 80% 이상, 그리고 마지막 측정 시점인 60분에는 90% 이상의 제거 효율을 보이는 것으로 나타났다. P. fluorescens 세균의 경우 초기 농도 대비 가동 후 5분에 45% 이상, 15분에 50% 이상, 30분에 70% 이상, 그리고 마지막 측정 시점인 60분에는 75% 이상의 제거 효율을 보이는 것으로 나타났다. 유형별 공기청정기의 상대적 제균 효율을 비교해 보면 MS2 바이러스의 경우 이온 발생 방식>전기 집진 방식>습식 방식>건조 방식, P. fluorescens 세균의 경우 전기 집진 방식>이온 발생 방식>건조 방식>습식 방식의 순서로 조사되었다.

PE계 불균질 양이온 교환막의 제조와 특성:1.결합제와 이온교환수지의 비율에 따른 영향 (Preparation and Characteristics of Heterogeneous Cation Exchange Membrane : 1. Mixing Ratio of Matrix and Ion Exchange Resin)

  • 양현수;조병하;강봉규;이태원
    • 공업화학
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    • 제7권6호
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    • pp.1132-1141
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    • 1996
  • 결합제인 LLDPE와 전기화학적 특성을 부여하는 강산성 양이온교환수지를 혼합한 후 글리세롤을 첨가하여 전기탈이온 시스템과 전기투석용 불균질 양이온교환막을 제조하였다. 결함제와 이온교환수지의 무게비율[(60%/40%)/5%, (55%/45%)/5%, (50%/50%)/5%, (40%/60%)/5%]에 따라서 막을 제조하여 각각의 기계적, 전기화학적, 형태학적, 이온투과특성을 고찰하고 상용막과 비교하였다. (50%/50%)/5%의 비율로 제조된 막의 전기화학적 특성은 이온교환 용랑 1.733meq/g, 운반율 0.96, 막저항 $16.08{\Omega}/cm^2$의 값을 나타내어 IONPURE사의 불균질 양이온교환막과 비교해 볼 때 유사한 특성값을 보였고, 이온투과특성에서는 높은 효율을 보였다. 반면에 기계적 특성은 인장강도 $62.33kg/cm^2$, 신장율 87.42%, 탄성율 $658.53kg/cm^2$으로 상용막 보다 인장강도는 우수하였지만 신장율과 탄성율은 약간 낮은 값을 나타내었다. 모든 특성치에서 (50%/50%)/5%로 제조된 막이 최적의 값을 나타내었다.

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알코올성 유기용매 재활용을 위한 나노여과막의 제조와 특성평가 (Preparation and Characterization of Nanofiltration Membrane for Recycling Alcoholic Organic Solvent)

  • 김성헌;임광섭;김지현;고형철;남상용
    • 멤브레인
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    • 제31권3호
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    • pp.228-240
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    • 2021
  • 알코올성 용제를 재활용할 수 있는 목적의 유기용제나노여과막(OSN)을 내용제성이 우수한 폴리벤지다졸 고분자를 이용하여 비용매 유도 상분리법을 이용하여 제조하였다. 제조한 나노여과막의 모폴로지와 투과특성을 조절하기 위하여 도프 용액의 농도와 물과 에탄올의 혼합용액인 응고액의 조성을 변화시키면서 제조하였다. α,α'-dibromo-p-xylene (DBX)을 이용하여 가교한 폴리벤지미다졸 분리막은 유기용제나노여과막으로 사용하기에 충분한 기계적 강도와 내용제성을 갖는 것을 확인하였다. 물로만 이루어진 응고조에서 도프용액의 농도가 20%이상인 분리막을 제조하는 경우에 분자량 696.66 g/mol을 가지는 콩고레드에 대한 제거율은 90% 이상을 나타내었고, 투과도는 5 bar의 압력에서 22.5 LMH/bar를 나타내었다. 응고액 조성에 대한 연구를 통해서 응고액 중의 에탄올 농도가 증가할수록 에탄올의 투과도가 증가하는 것을 확인하였다.

경상북도 신갈나무 성숙림에서 15% 군상잔존벌 이후 초기 하층식생 변화 (Initial Responses of Understory Vegetation to 15% Aggregated Retention Harvest in Mature Oak (Quercus mongolica) Forest in Gyungsangbukdo)

  • ;김준수;조용찬;배상원;윤충원;변봉규;배관호
    • 한국산림과학회지
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    • 제102권2호
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    • pp.239-246
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    • 2013
  • 본 연구에서는 15% 군상잔존벌채의 식생 및 종다양성 보전 효과를 분석하기 위하여 경상북도 봉화군 신갈나무 성숙림(임령 100년 이상)에서 처리 전 후 조사를 통하여 직접적인 식생 변화를 관찰하였다. 벌채구(0.85), 잔존구(0.15) 및 대조구(1.0)에 1의 초본방형구를 각각 192개, 36개, 300개 설치한 후 하층식생의 피도 및 종다양성의 변화, 초본 및 목본의 생육형별 변화, 그리고 군집 변화(서열분석)등을 분석하였다. 서열분석 결과, 잔존구는 벌채구와 비교하여 전체적인 식생 속성 변화가 낮게 나타났다. 처리 직후, 벌채구는 기계적 피해에 의해 피도가 약간 감소(15.6%에서 14.7%)하였으며, 종풍부도(14종에서 22종)는 증가하였다. 잔존구 및 대조구는 피도 및 종풍부도 모두 증가하였다. 생육형 측면에서 15% 잔존벌채 이후 초기변화는 목본성 종 보다는 초본성 종의 양 증가에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 처리 이후, 잔존구는 가장자리 증가에 의한 환경 변화 및 그에 따른 반응을 나타냈고, 벌채구는 벌채교란에 기인한 기계적 피해를 포함한 임분 구조 변화에 의한 반응이 나타났다. 본 연구는 임분 처리 전 자료를 수집하여 진행되고 있다는 점에서 지속적 관찰의 필요성이 높다.

나노 실리카 및 실록산이 초소형 전자소재 접착제용 에폭시 복합재의 물성에 미치는 효과 (Effects of Nano Silica and Siloxane on Properties of Epoxy Composites for Adhesion of Micro Electronic Device)

  • 이동현;김대흠
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제47권3호
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    • pp.332-336
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    • 2009
  • 초소형 전자소재 접착용 고분자 소재 접착제는 접착소재와 칩 또는 기판 간의 열팽창계수 차이에 의한 박리, 크래킹과 접착력 부족 등의 문제점이 발생된다. 이러한 결점의 보완을 위하여 무기입자 및 첨가물을 통해 접착제의 열팽창계수를 낮추거나, 접착제의 유연성을 부여하는 방법 등이 사용되고 있다. 실록산/실리카/에폭시 나노복합재에서 실록산과 실리카의 첨가가 열적, 기계적 물성에 미치는 효과를 확인하기 위한 실험을 진행하였다. 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane(GPTMS)로 처리하여 친수성의 나노실리카 입자를 소수성 입자로 변성시켜 고분자 매트릭스와의 상용성 문제를 해결하고자 하였다. 표면처리하지 않은 실리카인 $Aerosil^{(R)}$200을 첨가한 AMS/Aerosil/에폭시 나노복합재의 유리전이온도는 125에서 $118^{\circ}C$로 감소하였고, 모듈러스는 2,225에서 2,523 MPa까지 증가하였다. 표면처리한 M-silica를 첨가한 AMS/M-silica/에폭시 나노복합재 또한 비슷한 경향이었으며, 유리전이온도가 124에서 $120^{\circ}C$로 감소했고 모듈러스는 1,981에서 2,743 MPa까지 증가하였다. 실리카의 표면개질 유무에 상관없이 열팽창계수는 감소하는 추세를 보였다.

사용후핵연료 최종처분장 건설과정에서의 굴착손상영역(EDZ)의 현장평가 방법 및 시공품질관리 체계에 관한 사례검토 (A Review of In-Situ Characterization and Quality Control of EDZ During Construction of Final Disposal Facility for Spent Nuclear Fuel)

  • 김형목;남명진;박의섭
    • 터널과지하공간
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    • 제32권2호
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    • pp.107-119
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    • 2022
  • 사용후핵연료 최종처분장 건설 과정에서 발생하는 굴착손상영역(EDZ)은 처분시설의 역학적 안정성 및 처분공 간격 설정 등의 설계요소로서 고려해야 할 뿐만 아니라 영역 내 투수특성은 폐쇄 후 지하수 유입량 변화에 따른 처분용기 부식 속도 및 핵종유출 등에도 막대한 영향을 미치게 된다. 따라서, 처분시설 및 관련 지하연구시설(URL)의 건설과정에서는 EDZ의 발생양상을 현장에서 정확하게 파악하고 미리 규정된 요건을 만족할 수 있도록 철저하게 관리할 수 있어야 한다. 이 논문에서는 핀란드 온칼로 시설에서의 EDZ 관련 연구사례를 검토하고 처분시설 굴착과정에서의 EDZ의 현장평가방법 및 시공품질관리 체계에 대해 검토하였다. EDZ 현장 평가를 위해서는 굴찰 갱도 주변의 교란을 유발하는 시추공 굴착이 불필요한 GPR 탐사가 가장 적합함과 온칼로 처분시설의 EDZ는 바닥부에서 두드러지게 발생하여 0~70 cm의 두께로 발생함을 확인하였다. 이들 결과는 국내 처분환경에 적합한 EDZ 관련 규제요건 개발에 유용한 정보를 제공할 수 있을 것으로 기대된다.

플래쉬 메모리 SSD 기반 해쉬 조인 알고리즘의 성능 평가 (Performance Evaluation of Hash Join Algorithm on Flash Memory SSDs)

  • 박장우;박상신;이상원;박찬익
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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    • 제16권11호
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    • pp.1031-1040
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    • 2010
  • 데이터베이스 관리 시스템의 핵심 알고리즘인 해쉬 조인은 해싱을 위한 메모리가 부족한 경우(즉, 해쉬 테이블 오버플로우) 디스크 입출력를 유발하게 된다 하드디스크를 임시 저장공간으로 사용할 경우, 해쉬 조인의 probing 단계에서 과도한 임의 읽기로 인해 I/O 시간이 성능을 저하시키게 된다. 한편, 플래시메모리 SSD가 저장장치로 각광을 받고 있으며, 머지않아 엔터프라이즈 환경에서 하드디스크를 대체할 것으로 예상 된다 하드디스크와 달리, 기계적인 동작 장치가 없는 플래시메모리 SSD의 경우 임의 읽기에서 빠른 성능을 보이기 때문에 해쉬 조인의 성능을 크게 향상시킬 수 있다. 본 논문에서는 플래시 메모리 SSD를 해쉬 조인을 위한 임시 저장공간으로 사용할 경우의 몇 가지 중요하고 현실적인 이슈들을 다룬다. 우선, 해쉬 조인의 I/O 패턴을 자세히 설명하고, 하드디스크에 비해 플래시메모리 SSD가 수십 배에 가까운 성능 향상을 보이는 이유를 설명한다. 다음으로, 클러스터 크기(즉, 해쉬 조인 알고리즘에서 사용하는 I/O 단위)가 성능에 미치는 영향을 제시하고 분석한다. 마지막으로, 하드디스크의 경우, DBMS의 질의 최적화기가 산출하는 비용이 실 수행시간과 편차가 클 수 있는데 반해, 플래시메모리 SSD의 경우 비용 산출을 정확히 하게 됨을 실험적으로 보인다. 결론적으로, 플래시메모리 SSD를 해쉬 조인을 위한 임시 저장공간으로 사용할 경우, 빠른 성능과 더불어 질의 최적화기의 비용 산출이 훨씬 더 신뢰할 수 있음을 보인다.

기계적 밀링 및 화학적 추출법에 의해 제조한 Fe-N 및 Mn-Al계의 새로운 자성재료 (New Magnetic Phases of Fe-N and Mn-Al Alloys Produced by Mechanochemical Milling)

  • Kyu-Jin Kim;Tae-Hwan Noh;Kenji Suzuki
    • 한국자기학회지
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    • 제4권4호
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    • pp.347-354
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    • 1994
  • 밀링 및 화학적 처리에 의해 제조된 소재의 구조해석 및 자기적 특성은 X선회절, 투과 전자현미경, 쾨스바우어 분광 및 비탄성 중성자산란 등의 측정에 의해 조사되었다. 질화처리에 의해 제조된 ${\gamma}'-Fe_{4}N$분말의 기계적 밀링처리에 의해, 대부분의 fcc ${\gamma}'-Fe_{4}N$상은 밀링 초기단계에 bct ${\alpha}'-Fe(N)$상으로 변태를 하며, 이러한 변태는 응력유기 마르텐사이트 변태로 규정지을 수 있다. 밀링처리에 제조한 bct ${\alpha}'-Fe(N)$ 초미세 분말의 열처리에 의해 673~773 K의 온도범위에서 ${\alpha}'-Fe_{16}N_{2}$상이 부분적으로 생성되며, 이로 인해 포화자화값이 증가한다. Mn-45, 70, 85 at.% Al의 조성으로 혼합한 분말은 기계적 합금화에 의해, Al은 부분적으로 ${\alpha}-Mn$상에 고용된다. 이로 인해 ${\alpha}-Mn$형 Mn-Al합금의 자기적 성질은 상자성에서 강자성으로 특성이 변하며, 특히 밀링처리한 Mn-70 at.% Al 계에 있어서 포화자화값은 11 emu/g을 나타낸다. 한편, 밀링처리한 Mn-85 at.% Al계에서 화학적 추출법을 이용하는 것에 의해 skeleton-type의 순 ${\alpha}-Mn$분말상을 제조한 결과 포화자화값은 36 emu/g으로 급격히 증가하였다.

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