• 에너지공학
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• 제25권4호
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• pp.251-258
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• 2016

연료전지는 전기를 발전하면서 동시에 열도 생산하며, 본 고는 이 두 가지를 함께 이용하는 가정용의 마이크로 연료전지-열병합발전(${\mu}FC$-CHP) 시스템에 관한 조사보고서이다. 열병합발전 시스템을 구성하는 몇 가지 방안 중에서 연료전지는 전기와 열 효율을 합쳐 90%가 넘는 가장 높은 에너지 효율을 갖는 시스템을 구현할 수 있어 유용성이 높다. 연료전지에는 크게 다섯 가지 종류가 있으며, 이 중 가정용 ${\mu}FC$-CHP로 적합한 것은 프로톤교환 막연료전지(PEMFC)와 고체산화물연료전지(SOFC)이다. ${\mu}FC$-CHP시스템은 독립전원으로서 송배전 손실을 줄일 수 있고 전기생산단가를 낮출 수 있으며, 오염물질을 배출하지 않는 친환경 기술이란 점 등의 장점이 많다. 단점은 초기 투자비용이 높다는 점인데, 기술의 발달로 제작 단가를 줄여 이를 해결해나가고 있다. 현재는 일본이 시장을 선점하고 있으나 우리나라도 100만대 보급 계획을 가지고 있고, 정부가 반 정도의 설치보조금을 제공하여 시장을 견인하고 있다. 본 고에서는 이와 함께 연료전지와 열병합발전을 연결하는 기술적 내용 및 각국의 동향을 기술한다.

• 기술혁신연구
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• 제23권2호
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• pp.33-54
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• 2015

국가차원의 슈퍼컴퓨팅 성능수요 예측은 슈퍼컴퓨터를 활용하는 계산과학분야의 연구자나 연구개발 인프라를 구축 운영하고 있는 전문기관, 과학기술 인프라구축을 주도할 정부기관에 있어서 매우 중요한 정보이다. 본 연구는 그동안 진행되었던 슈퍼컴퓨터 성능관련 예측활동 분석을 통해 과학기술 역량에 영향을 미치는 요인들을 도출하고 이를 슈퍼컴퓨터 기술진보 추세에 적용한 복합 예측모형을 제안하였다. 횡단면분석에서는 슈퍼컴퓨팅 성능에 영향을 미칠 것으로 판단되는 GDP, GERD, 연구원수, SCI논문수를 고려한 다중회귀분석을 수행하였다. 그리고 횡단면분석 결과에 Top500 자료의 성능(Rmax)값을 이용한 시계열분석을 통해 도출된 기간별 기술진보율을 곱하여 슈퍼컴퓨터의 성능을 예측하였다. 제안된 예측모형을 바탕으로 세계 슈퍼컴퓨터 500위의 시계열자료를 이용하여 한국이 2016년에 보유해야 할 슈퍼컴퓨터 성능규모를 예측하였다. 횡단면분석과 기술진보율을 적용하여 2016년 한국의 슈퍼컴퓨팅 성능수요를 예측해본 결과 현재의 추세를 이용할 경우 15~30PF 정도, 목표 국가수준의 추세를 이용할 때 20~40PF 정도의 컴퓨팅 역량이 필요할 것으로 예측되었다. 이 결과는 단순 회귀분석을 적용한 결과인 9.6PF와 횡단면분석을 적용한 결과인 2.5PF와 큰 차이를 나타내었다.

• 시큐리티연구
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• 제14호
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• pp.311-336
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• 2007

본 연구는 생물테러리즘의 발생시 이에 대응하는 개념과 선진국들의 생물테러리즘의 대응태세를 알아본 후 한국의 대응태세를 알아보는 연구이다. 생물테러리즘의 발생에 대응하는 태세는 사건의 발생 흐름에 따라 탐지단계, 보호단계, 진단단계, 제독 및 해독단계로 구분해 볼 수 있다. 탐지단계는 한국은 접촉식으로 개발하고 있으나, 선진국에서는 원거리에서 탐지할 수 있는 장비를 개발하고 있다. 한국도 원거리에서 탐지할 수 있는 체계를 개발해야 할 것이다. 접촉식 장비도 민삼하게 작동할 수 있는 장비로 발전 되어야 한다. 보호장비중 한국의 방독면은 세계적으로 그 품질이 우수하나, 기타 피복류 등에 대해서는 첨단 과학기술을 적용할 수 있도록 개선되어야 한다. 진단 장비도 초동조치팀이 현장에 출동해서 즉시 판단할 수 있도록 하는 장비로 개발되어야 한다. 제독을 위한 물자는 인체에 무해하고, 장비에도 무리를 주지 않는 새로운 물질로 개선되는 추세로서 한국에도 이러한 물자가 확보되어야 한다. 해독을 위한 기술은 백신 및 항생제를 개발하는 것으로서 전 세계적으로 노력을 공유하여 개발할 필요가 있으며, 이를 위해 한국의 의료기술을 더욱 발전시킬 필요가 있다. 이외에도 대응매뉴얼, 훈련 모델, 공보 노력, 트라우마 증후군 대비 등의 노력을 기울여야 할 것이다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제38권6호
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• pp.658-665
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• 2014

선박용 디젤엔진에서 천연가스의 사용기술은 NOx, SOx 및 GHG의 배출을 단독으로 크게 삭감할 수 있는 기술이다. 특히 셰일가스의 등장으로 가스의 공급이 확대될 것으로 예상되는 가운데 추진기관용 2행정기관에의 이용이 적극적으로 개발 검토되고 있다. 가스엔진의 출력성능은 디젤기관과 비교하여 큰 차이를 보이지 않았으며 연료소비율은 약간 개선되는 것으로 보고되고 있다. 그러나 배기특성에 있어서는 연소기술에 따라서 다른 성능을 나타내고 있으며 희박연소기술에 의하여 NOx 배출량은 85%정도의 감축이 가능한 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 가스엔진의 연소생성물의 발생량을 시뮬레이션 할 수 있는 프로그램을 개발하였다. 개발된 프로그램은 희박연소의 영향은 물론 예혼합연소와 확산연소에 의한 영향도 시뮬레이션 할 수 있는 기능을 가지고 있다. 이를 위해서 실린더 내 상태변화는 2영역모델(Two-zone model)을 이용하고 열발생율 패턴은 Wiebe 함수를 이용하며, 공연비를 입력데이터로 하여 다양한 연소조건에서의 배기생성물의 발생량 예측을 가능하게 하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권9호
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• pp.291-300
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• 2020

조명탄은 야간 공격 및 방어 전투 시 또는 경계임무 수행 시 원하는 지점·지역을 조명하는데 사용되는 탄약으로 사격 시의 소음과 조명제에 의한 화재 발생 가능성, 그리고 연간 시험가능 물량 등과 같은 한계적 요소로 인해 사실상 시험평가가 제한적이다. 따라서 이러한 문제를 해결하기 위해서는 조명탄 발사시험을 대체하는 지상정치시험을 적용하는 방안과 제한적인 시험을 효율적으로 수행하기 위해 평가 대상품목 및 로트 선정을 적절하게 수행하는 방안을 적용할 수 있다. 본 논문에서는 박격포용 조명탄에 대한 효율적 평가수행 방안을 적용하여 2019년 수행한 81mm 조명탄 KM계열의 시험결과를 분석하여 신뢰도 및 품질특성 변화 추세를 파악하고 저장수명을 추정하고자 하였다. 저장수명 추정 결과, 신뢰수준 90%에서 신뢰하한 값이 80%에 도달하는 시간을 기준으로 저장수명은 최소 10년 이상이며, 중결점 사항만을 고려할 때의 저장수명은 약 23년으로 추정되었다. 조명시간에 따른 저장수명은 요구되는 조명시간 정도에 따라 다르게 예측할 수 있는데, 조명시간 60초 이상 수준을 고려하면 약 11년 ~ 15년, 조명시간 40초 이상 수준을 고려하면 약 25년 ~ 28년으로 예측할 수 있다. 마지막으로 향후 저장탄약에 대한 신뢰성평가 방법에 대한 개선방안으로 박격포용 조명탄에 대한 평가방안을 제시하였다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제43권1호
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• pp.21-29
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• 2016

Remote sensing는 각종 센서를 이용하여 지표면, 물, 요소 기술에 대해 비접촉, 비파괴적인 방법으로 필요한 정보를 얻어내는 기술이다. 이들 기술은 센서 등의 요소 기술 뿐만 아니라, 센서를 탑재하는 플랫폼과 정보 통신 기술(ICT) 등을 복합적으로 이용한다. 특히 농업 분야에서는 ICT를 중개로 기상이나 토양 등의 환경 정보와 작물 정보를 측정하여 수치화하고 클라우드 컴퓨팅에 의해 생산 단계뿐만 아니라 유통 및 소비 단계까지 관리하는 스마트 농업에 크게 기여한다. 식물을 측정하기 위해서는 비파괴 비접촉 bioimaging (remote imaging)을 포함한 식물기능 remote sensing 기술개발이 필요하다. 또한 식물 과학 분야에서도 유전자 세포 수준에서 개체 수준까지를 대상으로 한 bioimaging 연구가 활발히 진행되고 있다. 최근 들어 표현형 연구를 통해 환경과 유전자형의 관계를 구명하는 phenomics 연구가 활발히 진행되고 있다. 따라서 본 논문에서는 식물기능 원격탐사의 기술동향, 식물진단 및 식물환경응답해석과 식물 phenomics 연구현황에 대해 고찰하였다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제53권4호
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• pp.289-296
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• 2011

본 연구는 2004년~2008년에 미국에서 도입한 버크셔종의 육질 형질에 대한 유전적 특성을 파악하고, 향후 선발에 이용한 유전적 그룹(genetic group)을 분리하여 선발 및 교배계획을 체계적으로 세워 효과를 극대화시키는 전략을 세우고자 수행하였다. 그 결과 사후 대사율의 척도인 근육의 사후 45분 pH, 24시간 pH에 대한 유전력은 각각 0.60과 0.61로 높게 조사되었다. 육색의 척도인 명도, 적색도 및 황색도의 유전력은 0.56, 0.58 및 0.62로 조사되었다. 근내지방도, 유리육즙량과 가열감량에 대한 유전력은 각각 0.57, 0.51 및 0.66으로 조사되었다. 본 연구 결과로 미루어 볼 때 육질형질의 개량에 있어 육종가를 기초로 하여 선발에 활용할 경우 유전적 개량량은 크게 나타날 것으로 사료된다. 또한 사후 대사율의 척도인 pH와 육질형질과의 상관도는 높은 연관성이 존재하므로, 종돈장에서 육질형질을 개량하고자 한다면 육종가를 기반으로 한 선발지수(selection index)를 활용하면 매우 효과적일 것으로 필자는 사료된다. 그러나 본 연구에 활용된 자료는 유전모수를 추정하는데 다소 부족한 것은 사실이지만 국내 최초로 돼지의 육질형질에 대한 유전모수를 추정하는데 있어 매우 의미가 있다고 할 수 있다.

• 패션비즈니스
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• 제3권4호
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• pp.139-146
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• 1999

The purpose of this study is to analyze the efficiency and working conditions of the patternwork departments by surveying the apparel manufacturing companies sampled in Seoul for their organization, working enviornment and technology of their patternwork departments, and thereby, find the ways to promote the functions of the patternwork department. The results of this study can be summarized as follows; 1. As a result of analyzing the working environment of patternwork departments, it was found that the problems counted by most of the pattern workers were lack of workforce, unhygienic or unpleasant workplaces. 2. As a consequence of analyzing the sample production in terms of tacking methods and times, They rarely tacked the white cotton. Such an omission of tacking procedure may serve to save time, but if a sewing error occurs, the working time would rather be longer due to the defects of pattern to be remedied. 3. As a result of reviewing the general patternwork conditions, it was found that the patterns were still worked out in two dimensions. On the other hand, more than 60% of the pattern workers were applying to their patternworks the styles which they had learned from their seniors. Few patterns are being developed in conformity to apparel trends or body shape changes. 4. As a consequence of examining the problems involving the production of patternsl, the problems involved primarily the patterns incised off no-dart pattern and body structure, and in light of items, involved mainly the trousers and in light of material, involved much the stretch or velvet. Moreover, it is deemed necessary to establish a special institute devoted to a systematic development of pattern technology. 5. Most of the CAD patternworks are used not for pattern designing but for grading and marking works, which suggests that pattern workers need to be educated on this new technology for more diverse and precise patternworks. 6. Lastly, as a result of examining the conditions of patternwork departments and their relevant works, most of the pattern workers were found to be subject to irregular and excessive workload, having little time to produce good patterns. This finding suggests that it is necessary to mandate the pattern workers to more involve the commodity planning.

• 공업화학
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• 제31권5호
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• pp.453-466
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• 2020

에너지 부족 및 환경 오염위기를 극복하기 위해 친환경 에너지에 대한 수요가 증가함에 따라 잠재적인 해결책으로 수소 경제가 제안되고 있다. 이에 따라 경제적이고 효율적인 수소 생산은 필수적인 산업공정으로 여겨지고 있으며, 연소 전 석탄의 가스화 또는 천연가스 개질반응에 의해 생성된 합성가스에서 H₂를 정제하는 동시에 CO₂를 포집하는 H₂/CO₂ 분리에 수소 분리막을 적용하는 연구가 지속되고 있다. 고온 환경에서 H₂에 선택적인 유리질 고분자 막은 CO₂ 포집 성능의 잠재력을 갖추고 있으며, 에너지 및 비용 면에서 효율적인 시스템이다. 폴리벤즈이미다졸(PBI) 기반 수소 분리막은 고온의 구동 조건에서도 탁월한 화학적·기계적 안정성을 보여주고 있어 고 성능의 PBI 수소 분리막 개발이 최근 급속도로 진행되고 있다. 본 총설에서는 산업적으로 적용 가능성이 있는 수소 분리막 개발을 위해 PBI를 기반으로 한 구조 변형 막, 가교 막, 혼합 막, 탄화 막의 최근 발전에 대하여 중점적으로 다루고 있다.

• 청정기술
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• 제23권2호
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• pp.121-132
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• 2017

온실가스 배출과 지구온난화 문제로 인하여 화석연료를 대체할 수 있는 신재생에너지 개발 및 확산의 필요성이 증가하고 있는데, 청정에너지원인 수소가 주목을 받고 있다. 수소는 지구상에서 가장 많이 존재하는 원소이며, 화석연료, 바이오매스 및 물 등 다양한 형태로 존재한다. 수소를 연료로 사용하기 위해서는 경제적인 방법뿐만 아니라 환경에 미치는 영향을 최소화하는 방법으로 생산하는 것이 중요하다. 수소생산방법에는 전통적 방법인 화석연료 개질반응을 통한 생산과 재생가능한 방법인 바이오매스 및 물을 이용한 생산으로 나뉜다. 화석연료를 이용한 수소생산은 습윤개질반응, 자열개질반응, 부분산화반응 및 가스화반응 등 열화학적 방법으로 가능한데, 이를 청정에너지원으로서 사용하기 위해서는 수소생산과 더불어 이산화탄소 포집이 필요하다. 바이오매스를 이용한 수소생산은 그 양이 매우 미미한 수준이며, 특히 생물학적 전환법은 효율증가를 위한 반응기 구성, 수소생산미생물 배양 등 효과적으로 수소를 생산하기 위한 연구가 더욱 진행되어야 한다. 물분해를 통한 수소생산이 가장 청정한 수소생산기술이지만 태양광, 태양열, 풍력 등 재생 가능한 에너지원으로부터 충분한 에너지공급이 가능해야 한다.