Artificial hearts are intended for use in patients with severe forms of heart disease for which no surgical repair is possible. The moving-actuator pump was developed to decrease the overall volume size of the electromechanical total artificial heart (TAH) by eliminating the occupied space of the fixed-actuator in the conventional pusher-plate type pump. In our pump, the actuator moves back and forth for alternative ejections of left and right ventricles. The problem of fitting the TAH to atrial remnants and arterial vessels could also be improved by circular or penduluous mot ion of the actuator instead of linear mot ion of the pusher-plate in the conventional pumps. We have evaluated two types of moving- actuator pump; one is a rolling cylinder type, and the other a pendulum type pump. In the rolling cylinder pump, frictional energy loss exists between the pump housing's guide bars and the actuator's end caps, while the bottom rack under the cylindrical actuator increases the height of the pump, the pump is therefor not implantable inside the small chest of human-sized animals with a body weight of less than 70kg. The new human type pump has a penduluous mot ion actuator to correct the above problems while maintaining the advantage of the moving- actuator's small total volume. The totally implantable TAH is composed of a blood pump, a control system and pheriperal equipments. The blood pump, which is constructed by a moving actuator, a right and left blood sac, and four artificial valves, is implanted in the thoracic. In 1988, the first implantation of the rolling cylinder TAH was performed into a female calf weighing 100kg, and the cal f recovered to the degree of voluntary standing and eat ing and survived to 100 hrs. We then survived two female sheep weighing about 63kg with the new human type TAH for three days.
The tracer gas method has an advantage that can estimate total and local ventilation rate by tracing air flow. However, the field measurement using tracer gas has disadvantages such as danger, inefficiency, and high cost. Therefore, the aim of this study was to evaluate ventilation rate in pig house by using the thermal distribution data rather than tracer gas. Especially, LMA (Local Mean Age), which is an index based on the age of air theory, was used to evaluate the ventilation rate in pig house. Firstly, the field experiment was conducted to measure micro-climate inside pig house, such as the air temperature, $CO_2$ concentration and wind velocity. And then, LMA was calculated based on the decay of $CO_2$ concentration and air temperature, respectively. This study compared between LMA determined by $CO_2$ concentration and air temperature; the average error and root mean square error were 3.76 s and 5.34 s. From these results, it was determined that thermal distribution data could be used for estimation of LMA. Finally, CFD (Computational fluid dynamic) model was validated using LMA and wind velocity. The mesh size was designed to be 0.1 m based on the grid independence test, and the Standard $k-{\omega}$ model was eventually chosen as the proper turbulence model. The developed CFD model was highly appropriate for evaluating the ventilation rate in pig house.
지구상에 역사가 시작된 이후로 에너지, 경제, 환경 등 3E 문제가 존재해 왔다. 특히 근대산업혁명 이후 에너지 및 환경에 대한 문제가 두각을 나타내게 되었다. 따라서 환경친화적인 에너지원으로서 가스의 수요가 날로 급증하고 있다. 가스의 수요와 더불어 가스보일러의 설치 및 사용이 늘어나면서 보일러 폐가스(CO)에 의한 인명피해가 해마다 증가하고 있다. 따라서 가스보일러 직관 배기통의 길이에 따른 CO농도의 고찰을 통하여 인체에 대한 위해성을 파악코자 함이다. CO의 허용농도인 50 ppm에 해당하는 길이는 1곡관 3 m에서는 5분이 경과할 경우이며, 4 m와 5 m에서는 3분 경과부터 CO 농도가 허용농도를 초과하는 것으로 나타났다.
본 연구에서는 건강기능성 식품원료로서 이용 빈도가 증가하고 있는 하수오, 백수오 및 이엽우피소에 대한 종 특이 프라이머를 개발하였다. 개발된 종 특이 프라이머는 하수오, 백수오 및 이엽우피소에 대해 원물뿐만 아니라 육안 확인이 어려운 가공식품 등을 대상으로 사용원료의 진위여부를 빠르고 정확하게 확인할 수 있었다. 따라서 본 연구에서 개발한 종 특이 PCR방법은 기존의 일반 프라이머를 사용하는 방법이 가지고 있는 식품 적용 한계를 극복할 수 있을 것이라고 판단하였다.
본 연구에서는 도로 겸용 궤도상을 운행하는 인터모달 트램에 적용하는 대차 시스템의 구조 안전성을 검증하고자 대차프레임에 대해 하중 시험과 강도 평가를 수행하였다. 기존 철도의 궤도와는 달리 급곡선과 급구배가 많은 도로상에 건설된 궤도의 특성을 고려하여 하중을 산정하였고, 기존 표준 규격의 기준 하중과 비교하였다. 비교 결과, 인터모달 트램 대차시스템에 작용하는 수직하중은 기존 표준 규격에서 제시하는 수직하중보다 작으나, 전후하중 및 좌우하중은 기존 표준 규격에 제시하는 하중 이상이 되었다. 표준 규격의 수직하중은 다양한 종류의 열차를 포괄하기 때문에 보수적인 값을 제안하고 있으나, 전후하중과 좌우하중은 급구배 급곡선을 고려하지 않기 때문에 대차 프레임에 작용하는 실제 하중과 차이가 있게 된다. 새로운 철도시스템의 개발 시에는 표준 규격 하중보다도 실제 작용 하중을 산정하여 적용하는 것이 합리적임을 알 수 있었다. 산정된 하중을 기초로 제작된 대차 프레임에 스트레인게이지를 부착하고 대형 하중 프레임에 세팅한 후, 유압 액튜에이터를 이용하여 하중을 가하고 응력을 계측하였다. 응력 계측 결과 대차 프레임에 발생하는 최대 응력은 프레임 단면이 변화되는 곡선부나 브라켓이 취부되는 취약부에서 발생하였으나 허용응력 이하가 되어 구조적 안전성이 확보된 것으로 평가되었다.
현대 사회는 다양한 범죄가 발생하고 있다. 범죄를 예방하기 위해서는 범죄를 예측 하는 것이 필요하고, 범죄 예측에 관한 다양한 연구가 진행 중에 있다. 범죄 관련 데이터는 검찰청에서 1년에 한번 통계처리를 하여 발표하고 있다. 그러나 통계처리 된 자료는 현재 시점을 기준으로 약 2년 전의 자료로 현재 발생하는 범죄에 대한 데이터로 적합하지 않다. 본 논문은 범죄를 예측하는 데이터로 네이버 트랜드를 적용했다. 네이버 트랜드의 웹 검색 트래픽을 이용하면, 현재 발생하는 범죄에 대한 관심도 데이터를 얻을 수 있다. 네이버 웹 검색 트래픽 데이터를 이용하여 범죄를 예측할 수 있는 모델링을 구성하였고, 예측 이론으로 마코프 체인을 적용하였다. 다양한 범죄 중 살인, 방화, 강간을 대상으로 예측 모델링에 적용하였고, 결과 값을 분석하였다. 그 결과 실제 발생한 범죄 발생 빈도수를 기준으로 20%이내의 유사한 결과를 얻었다. 향후에는 계절의 특성을 고려한 범죄 예측 모델링에 대한 연구를 진행할 예정이다
4차산업혁명 기술인 가상현실 기술을 이용하면 현장에 가지 않고 가상공간에서 교육하고 체험하는 것이 가능하여 사용자가 가상의 세계에서 현실과 같은 자연스러운 상호작용이 가능하다. 가상현실 기술을 활용하여 농업인에게 시각적으로 인지하기 힘든 공기유동, 환기효과 등의 체험을 하도록 하여 농업시설 관리의 중요성을 교육하는데 기여할 수 있다. 본 연구는 농업시설인 온실이나 돈사 모델을 생성하고 환경조건에 따라 원격 서버에 저장된 CFD 데이터를 불러와 농업인 및 컨설턴트가 VR 기기를 통해 공기유동을 보면서 컨설팅 할 수 있는 시뮬레이터 시스템을 개발하기 위해 수행되었다. 농업시설 3차원 오브젝트 생성, 농업시설 가상현실 환경구축, CFD 및 농업시설 구조물의 데이터베이스 구축, CFD 가시화 시스템에 대하여 제안하였다. 컨설턴트가 환경조건에 따라 상황을 설정하여 사용자와의 상호작용에 의해 농업시설내의 공기유동 정보를 체험할 수 있다. 사용자는 동절기나 하절기의 환기여부에 따라 가시화된 공기유동을 체험할 수 있으며, 농업시설 내의 지점별 위치에 대한 정량화된 환경분포를 제공받을 수 있다. 현재 동절기 및 하절기 주간 3연동 온실 및 2009 자돈 돈사에 대한 데이터가 구축 되어 있으며, 향후 개발된 시스템에 다양한 환경조건에 대한 체험을 하도록 CFD 전문가 들은 다양한 환경조건에 대한 CFD를 수행하여 시스템에 등록하는 것이 필요하다. 또한 농업시설 내 공기상태를 눈으로 보고 정확하게 파악하여 적정환기를 할 수 있도록 농업인들에게 가상현실 기기조작을 교육할 수 있는 체계가 필요할 것으로 판단된다.
가축 사육 시설 내부의 온도, 습도 등과 같은 미기상 요소는 환기, 냉방, 난방, 단열, 가축의 현열 및 잠열과 같은 에너지 발생 등 다양한 요소의 복합적인 영향을 받는다. 본 연구에서는 위와 같은 다양한 변수에 따른 시설 내부의 에너지 흐름 및 기작을 구현하기 위하여 BES 수치해석 기법을 활용하였다. BES 수치해석 모델 및 THI 지수 개념을 이용하여 국내 주요 지역별 가금 사육 시설 내부의 고온 스트레스 발생 정도를 정량적으로 산정하고자 하였다. 또한, 최근 동물복지 사육이슈에 따라, 현행 기준 및 동물복지를 고려한 사육 밀도 적용 시, 시설 내부의 THI 지수를 비교 분석하였으며, 그 결과, 환절기 시기의 경우 사육밀도 감소에 따른 유의한 고온 스트레스 감소 효과가 도출되었으나(p<0.05), 하절기의 경우 큰 차이를 보이지 않아(p>0.05) 지역별 적정 냉방시설의 설비 마련이 시급한 것으로 나타났다. 전라북도 익산시의 경우, 사육밀도 감소에 따라 고온 스트레스 발생 시간 기준, 총 252시간의 이득이 있는 것으로 산출되었다.
Kim, Do-Yeon;Jung, Jin-Young;Kim, Yong-Man;Park, Koo-Rack
한국컴퓨터정보학회논문지
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제26권9호
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pp.155-166
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2021
최근 디지털헬스케어 기술이 여러 분야로 전파되며 발전하고 있다. 그래서 본 논문에서는 비교적 디지털 헬스케어 기술이 적용되지 않은 분야가 검안분야라고 파악하여 정밀한 렌즈 제작을 위한 디지털 헬스케어 검안시스템을 구현했다. 렌즈를 제작하기 위해서는 프롭터란 기기가 사용되며 이 기기는 안경을 의뢰한 피측정인의 시력을 측정하여 렌즈를 세팅해 준다. 그리고 피측정인이 안경 착용시 동공중심과 렌즈초점을 맞추기 위해 PD미터란 기기를 사용한다. 그러나 PD 측정 오차, 프롭터 수동제어로 인한 불편함 및 오차, 검안 정보를 축적하고 분석할 수 있는 데이터베이스와 프로그램의 부재로 정밀한 렌즈 제작 및 검안 편의성에 한계가 있다. 그래서 본 논문에서는 보다 정확한 PD 측정을 위한 PD미터 설계, 프롭터 자동제어를 위한 프롭터 설계, 프롬터 제어 어플리케이션 설계, 피측정인별 검안정보를 활용해 렌즈를 자동 세팅해 주는 데이터베이스와 분석 프로그램 설계를 통해 최종적으로 검안 데이터베이스를 활용한 디지털 헬스케어 검안기 시스템을 구현했다.
녹문 임성주는 18세기 조선후기 철학자이다. 녹문은 호락논쟁이 리(理)와 기(氣)를 분리해 보는 데서 발생했다고 판단하고, 자신의 관점에 따라 새로운 리기론과 심성론을 정립한다. 녹문 철학의 종지는 이기동실(理氣同實) 심성일치(心性一致)이고, 녹문은 담일한 기 본체를 바탕으로 자신의 종지를 논증한다. 그리하여 리기는 이원이 아니라 기일원으로 환원되고, 심성은 심으로 환원된다. 심의 존재근거는 기이기 때문에, 결국 녹문의 본체론은 기일원론(氣一原論)이 되는 것이다. 녹문은 정명도의 일원적 방법론을 원용하여, 자신의 거대한 일원론 철학을 제출한다. 본체의 보편성과 현상의 다양성을 '일원분수(一原分殊)'라는 논리구조로 설명한다. 녹문 철학의 특징은 일원과 분수가 모두 본연으로 동일하다는 데 있다. 즉, 체용일원 내지 본말일치를 의미한다. 심과 성도 본연으로 일치하고, 기와 심과 성도 본연으로 일치하고, 몸과 마음도 본연으로 일치한다는 내용이다. 성리학의 용어로 하면, 기질이 본연과 다르지 않다는 뜻이다. 그리하여 나는 녹문의 철학을 '성인(聖人)의 관점에서 건립한 철학' 이라고 정의 내린다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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