nglaura/koreascience-summarization huggingface dataset:
최근 유해한 전자파 문제에 대응하여 사용되는 전자파 차폐 물질에 대한 관심이 대두되고 있다. 우선, 전통적으로 사용되는 전도성이 높은 금속 기반 물질들이 있지만, 무겁고 부식성에 대한 한계가 있기에 이를 극복할 수 있는, 가볍고 기계적 강도가 우수하고, 부식에 대한 내구성이 있으며 전기 전도성이 높은 탄소계 물질들이 대두되었다. 탄소계 물질을 phase별로 나누어, 그래핀, CNT와 같은 1-phase 단일계 탄소계 물질부터 단일계 탄소물질에 금속이 추가되거나, 서로 다른 탄소계 물질이 혼합된 2-phase 탄소계 물질, 서로 다른 탄소계 물질에 기능성 금속이 추가된 3-phase 탄소계 물질순으로 각각의 특징을 소개하였다.

Recently, electromagnetic interference (EMI) shielding materials have been extensively developed and significantly considered to protect electronic systems from harmful electromagnetic waves. Although, metal-based materials show high electrical conductivity and EMI shielding effectiveness, they have several challenging problems such as high density and corrosion. Carbon-based materials have been acclaimed as alternative EMI materials due to light weight, high mechanical properties, resistance to corrosion and excellent electrical conductivity. Here, we introduce 1-phase and 2-phase carbon materials as well as 3-phase hybrid carbon materials. The 3-phase hybrid carbon materials composed of metal nanoparticles, carbon nanotubes and graphene can be used as a promising EMI shielding material.

(게재일: 2016.08.31)
최근 조선사들은 선박이 운항되는 연안 환경의 개선과 보호를 위하여 를 절감할 수 있는 친환경 선박과 함께 선박 운항 중 소비하는 에너지의 절감을 위한 고효율화 선박 개발의 노력도 활발하게 수행하고 있다. 본 연구에서는 전기로 구동되는 선박의 증기압축식 냉동기 대신에 선박 엔진 자켓수의 폐열을 이용하여 냉방을 할 수 있는 흡수식 냉동기의 적용 가능성과 냉각시스템에 냉매를 적용하는 시스템의 성능을 분석하였다. 연구결과, 해수와 열교환하여 액화될 수 있는 냉매들 중 R236fa가 가장 적합한 냉매로 분석되었으며, 이를 적용한 흡수식 냉동기의 COP는 0.798로 육상의 냉각탑을 이용한 수랭식보다 15% 그리고 해수 열교환기식 수랭식보다 5% 향상되었다. 냉동능력 1RT를 얻기 위한 LiBr 흡수용액 순환량은 0.013 kg/s로 수랭식 보다 25% 이상 감소하며, 냉각 매체 순환량도 수랭식의 15.7%에 불과한 매우 효과적인 냉동기가 되었다. 해수온도가 이하로 낮으면 발생하게 되는 LiBr의 결정화는 재생기에서 배출되는 엔진 자켓수의 온도를 이용하여 해수 온도를 상승시킴으로써 방지할 수 있다.

Recently in order to protect the ocean environment and to reduce energy consumption, shipbuilders have been developing highly economized ships. This research analyzed the possibility of adopting the onshore absorption refrigerator to offshore ships having a cooling system with refrigerant by using the waiste heat of the engine jacket cooling water instead of compression refrigerators. The results showed that R236fa could be a suitable medium for absorbing the heat of the absorber and condenser in an absorption refrigerator. The cooling system using R236fa achieved a high COP of 0.798, which is 15% and 5% higher than an air cooling system with a cooling tower and a water cooling system with a heat exchanger, respectively. The cooling system with R236fa achieved high efficiency with a 25% reduction in flow rate of LiBr solution and only 15.7% flow rate of cooling medium as compared to the water cooling system. The heating of sea water by the engine jacket water flowing out from the generator can prevent the crystallization of LiBr solution due to the low temperature of sea water.

(게재일: 2016.05.31)
선박이 고출력화, 대형화 됨에 따라 추진축의 강성은 증가한 반면에 선체는 고장력 후판을 사용하므로 이전의 선체보다 훨씬 더 쉽게 변형되는 실정이다. 이는 기존의 선박보다 더욱 정교한 축계정렬이 요구됨을 의미한다. 본 연구에서는 최근 친환경 고효율 선박으로 등장한 5만DWT급 석유화학제품운반선을 대상으로 스트레인게이지법을 이용한 계측을 실시하고 축계 베어링 반력 및 선체 변형량 분석을 수행하였다. 계측은 선박의 통상 흘수 변화를 고려한 5개 조건에서 수행하여 추진축계가 선체 변형의 영향 하에서도 허용치를 만족하는지 여부를 확인하였다. 또한 이론적 계산방법, 잭업법 및 스트레인게이지법의 결과를 상호 비교하여 해석의 신뢰성을 교차검증하였다.

In modern ships, the shafting system often becomes stiff owing to the high engine power, whereas the hull structure becomes more flexible owing to optimization using high-tensile-strength thick steel plates; therefore, more sophisticated shaft alignments are required. In this study, strain gauge-based measurement was conducted under five vessel operating conditions and bearing reaction forces and hull deflections affecting shaft alignment were analyzed for a 50,000 dead weight tonnage oil/chemical tanker that has gained repute as an eco-friendly vessel in recent years. Furthermore, the analytical results from each technique-theoretical calculation, jacking ups, and strain gauges-were cross-checked against each other in order to enhance the degree of accuracy and reliability of the calculation.

(게재일: 2016.05.31)
P사의 실린더 당 210 kW 급 중속디젤엔진의 연료분사펌프를 대상으로 연료 송출 압력파에 대해서 Ansys Fluent R15.0을 사용하여 수치 해석하였다. 연료 송출 압력파의 실험 결과와 수치 해석 결과가 유사하게 나타났으며, 전산유체역학을 이용한 연료분사펌프의 연료 송출 압력파에 대한 수치 해석의 신뢰성을 확인하였다.

This paper presents a numerical analysis of the delivery pressure wave in a 210-kW/cyl fuel injection pump (P. Corporation, Changwon-si, Korea) for medium-speed diesel engines using Ansys Fluent R15.0. Results obtained from experiment and from numerical analysis of the fuel delivery pressure wave were compared and found to be similar, thereby confirming the reliability of the numerical analysis of the delivery pressure wave in the fuel injection pump.

(게재일: 2016.05.31)
추진축계 횡진동은 축계배치계산과 함께 설계단계에서 충분한 검토가 이루어져야 한다. 축계 강제 횡진동 문제는 아직 명쾌한 해석방법이 제시되지 못하고 있으며 선급, 국제규격 등에서 대략적으로 프로펠러 날개차수 고유 진동수가 엔진정격회전수의 이내에 들지 못하게 하고 있다. 축계배치관점에서는 축계 지지베어링 중심간 사이의 거리가 멀수록 좋으나 횡진동관점에서는 파장이 길어지고 고유진동수는 낮아져 공진이 발생할 수 있는 요인이 되어 검토시 주의가 요구되므로 계산결과를 실측으로 검증하는 것이 바람직하다. 본 연구에서는 최근 친환경 고효율 선박으로 등장한 5만 DWT급 석유화학제품운반선을 대상으로 횡진동 이론적 분석 및 스트레인 게이지 계측자료 분석을 수행하고 이를 통해 횡진동이 추진축계에 미치는 영향을 검토하였다.

During the initial stage of propulsion shaft design, the shaft alignment process includes a thorough consideration of lateral vibration to verify the operational safety of the shaft. However, a theoretical method for analyzing forced lateral vibrations has not been clearly established. The methods currently used in classification societies and international standards can only ensure a sufficient margin to avoid the blade-passing frequency resonance speed outside the range of of the maximum continuous rating (MCR) for the engine. Typically, in shaft alignment analyses, longer center distances between the support bearings promote affirmative results, but the blade order resonance speed can approach the lower limit for lateral vibration. Therefore, this matter requires careful attention by engineers, and a verification of the theoretical analysis by experimental measurements is highly desirable. In this study, both theoretical and experimental analyses were conducted using strain gauges under two draught conditions of vessels used as 50,000-DWT oil/chemical tankers, introduced recently as eco-friendly ships. Based on the analyses, the influence of the lateral vibration on the shafting system and the system's reliability was reviewed.

(게재일: 2016.05.31)
액화 천연가스(LNG)를 운반, 저장하는 화물창은 LNG의 기화를 막기 위해 항상 저온의 상태로 유지되어야 한다. 이러한 극한 환경으로 인해 LNG 화물창에 적용되는 단열시스템의 기술은 상당히 중요하다. 이러한 이유로 LNG 화물창 단열시스템 내에는 구조 및 단열성능을 가지는 적층형 목재인 플라이우드(plywood)가 널리 사용되고 있다. 그러나 최근 슬로싱(sloshing)으로 인한 플라이우드의 파손현상이 보고되면서 이를 해결하기 위한 강도적인 보강이 필요할 것으로 보인다. 따라서 본 연구에서는 B타입 LNG 탱크의 지지대로 사용되는 적층형 목재인 압축목재(compressed wood)를 플라이우드를 대체하기 위한 대체 재료로 고려하게 되었다. 이를 위해 압축목재에 대해 압축 및 굽힘시험을 수행하였고 기계적 물성과 파손특성을 확인하였다. 또한 온도와 적층방향을 실험변수로 설정하여 이에 따른 압축 목재의 특성 변화를 분석하였다. 마지막으로 참고문헌을 통해 획득한 플라이우드의 물성과 실험결과를 비교하여 압축 목재의 적용가능성을 평가하였다.

When liquefied natural gas (LNG) is stored in a tank, it is necessary to maintain low temperature. It is very important that insulation techniques are applied to the LNG cargo because of this extreme environment. Hence, laminated wood, especially plywood, is widely used as the structural member and insulation material in LNG cargo containment systems (CCS). However, fracture of plywood has been reported recently, owing to sloshing effect. Therefore, it is necessary to increase the strength of the structural member for solving the problem. In this study, compressed wood, which is used as a support in LNG independent type B tanks, was considered as a substitute for plywood. Compression and bending tests were performed on compressed wood under ambient and cryogenic temperatures to estimate the mechanical behaviors and fracture characteristics. In addition, the direction normal to the laminates surface was considered as an experimental variable. Finally, the feasibility of using compressed wood for an LNG CCS was evaluated from the test results.

(게재일: 2016.05.31)
플랜지 볼트는 체결하중을 분산시키기 위한 와셔와 같은 역할을 하는 플랜지를 가지고 있으며, 주로 냉간단조로 성형된다. 플랜지의 단조 시 꽃무늬 모양의 결함이 발생할 수 있다. 이 결함은 치수 정밀도 및 품질 저하 등의 문제점을 야기할 수 있어 이에 대한 개선이 요구된다. 본 논문에서는 플랜지 볼트의 플라워 형상 결함을 개선하기 위한 금형 설계방법을 제안하고자 하였다. 이를 위해 기존의 단조 공정에서 앞판의 내경을 변수로 금형을 수정하였다. 수정된 금형을 적용한 단조 공정은 상용 유한요소해석 코드인 DEFORM-3D를 이용하여 시뮬레이션 하였고, 해석결과를 기준으로 단조 실험을 하여 결과의 신뢰성을 검증하였다.

Flange bolt has a circular flange under the head that acts like a washer to distribute the clamping load over a large area. Flange bolt has usually been manufactured by cold forging. Flower shape defect occurs in the flange forging stage. This defect causes lack of dimensional accuracy and low quality. So it is needed to improve these forging defects. In this study, die design method for flower shape defect of flange bolt was suggested. In order to improve flower shape defect, inner diameter of the addition die in conventional forging process was modified. The forging process with applied modified die was simulated by commercial FEM code DEFORM-3D. The simulated results for modified die were confirmed by experimental trials with the same condition.

(게재일: 2016.05.31)
본 연구에서는 일반 볼트와 달리 두께가 얇고 단면적이 넓은 편심원형 플랜지구조를 가진 캠버볼트의 편심단조공정을 제시하였다. 캠버볼트는 일반 볼트와 같이 축대칭 형상으로 단조 후, 플랜지 부분을 트리밍하여 가공한다. 따라서 단조과정에서는 높은 단조 하중과 대량의 칩이 발생한다. 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 새로운 단조공정이 요구된다. 편심단조공정은 일반적인 단조공정과 달리 중심축에서 편심 된 상태로 가공하는 새로운 단조 공정이다. 또한 편심단조공정은 단조하중과 단조 후 트리밍 칩의 양을 줄일 수 있다. 이러한 캠버볼트의 편심단조공정설계를 위해 편심유도금형의 편심량과 금형형상의 최적화가 필요하다.

A new eccentric forging process for camber bolts has been suggested in this study. The camber bolt is manufactured by a two-step process: the typical forging process for normal bolts and the trimming process for the eccentric flange. The processes are performed under high forging load and generate a large amount of chip during trimming. A new forging process has been required in order to overcome these problems. The eccentric forging is the new process in which the load axis is offset from the central axis, as against central load applied in a typical forging process. The eccentric forging process could reduce forging load and save the amount of chip. In order to manufacture camber bolts by an optimum process, it is required to adjust the geometry of eccentric die and the offset from the central axis.

(게재일: 2016.05.31)
본 연구에서는 Indium-Tin-Oxide 인쇄 박막의 원격 검출이 가능한 해양오염 방제용 센서로서의 응용 가능성에 대해 연구하였다. 우선 양질의 박막제작을 위한 바인더 비율, Indium-Tin-Oxide 중 주석 농도, 열처리 온도 등의 Indium-Tin-Oxide 인쇄박막 제작 조건을 최적화시켰다. 이를 이용하여 전기저항형 액체 센서를 제작하였고, 센서 동작을 확인하기 위하여 대기 중과 해수 중에서 저항 변화를 확인하였다. 이때 저항 변화의 원인은 전해질 속에서 표면에서 일어나는 환원반응에 의한 것으로 해석하였다. 또한 제작된 센서를 Arduino를 사용하여 작동시키고 취득한 데이터의 원격 검출이 가능함을 확인하였다.

In this study, we investigated the feasibility of using printed Indium Tin Oxide (ITO) film as a remote sensor for Hazardous and Noxious Substances (HNS). To improve the quality of the ITO films, binder mixing ratio, Sn concentration in ITO, thermal treatment temperature, and printing process conditions were optimized. We fabricated an electrical resistance-type liquid sensor, and to confirm the sensor operation, the change in resistance in air and seawater was monitored. The change in resistance of the ITO sensor was explained in terms of reduction reaction on the surface. Further, the sensor was controlled by Arduino, and the remote data acquisition was demonstrated.

(게재일: 2016.05.31)
본 논문에서는 설계된 100 W급 헬리컬 수직축 풍력발전기의 공기 역학적 출력 및 유동 특성에 관하여 연구하였다. 이를 위하여 100 W급 헬리컬 수직축 풍력발전기 로터를 설계하였고 풍동 시험과 동일한 환경을 적용한 3차원 전산유동해석을 수행하였다. 전산유동해석 결과를 통하여 공기 역학적 출력과 헬리컬 유동 특성을 확인하였다. 마지막으로 실제 크기의 수직축 풍력발전기에 대한 풍동 시험을 수행하여 전산유동해석에서 예측한 공기역학적 출력과 비교 검증하여 전산유동해석 기법의 타당성을 확인하였다.

In this study, aerodynamic characteristics of the blades of a helical-type vertical axis wind turbine(VAWT) have been investigated. For this purpose, a 100-W helical-type vertical axis wind turbine was designed using a design formulae, and a 3D computational fluid dynamics analysis was performed considering wind tunnel test conditions. Through the results of the analysis, the aerodynamic power output and flow characteristics of a helical blade were confirmed. In order to validate the aerodynamic power output obtained through the analysis, a wind tunnel test was performed by using a full-scale helical-type vertical axis wind turbine. The 3D analysis technique was validated by comparing its results with those obtained from the wind tunnel test.

(게재일: 2016.05.31)
본 논문에서는 풍력 발전기 내 기 설치된 전력선을 통신 선로로 사용하여 통신 네트워크를 구축하는 기술인 무배선 감시 시스템을 제안한다. 전력선과 데이터통신 기기의 연결을 위하여 발전기의 다양한 전류 및 전압 변화에서도 안정적인 통신이 가능한 유도성 결합장치와 복합통신장치를 사용하였다. 실제 운영되고 있는 풍력 발전기를 대상으로 선로 특성분석을 통해 전력선 통신의 구축 가능성을 확인 후 영상 전송 시스템을 구현하였다. 구현된 전력선 통신 시스템은 43Mbps 이상의 전송속도를 제공하고, 통신 성공률은 100%로 실시간 비디오 영상 전송이 가능함을 확인했다. 따라서 제시된 시스템은 통신 선로의 추가 설치 없이도 풍력 발전기에 통신 네트워크 구축이 가능하며, 전력선 통신 네트워크 기반의 실시간 감시 시스템을 도입하는 경우 매우 효과적일 것으로 기대된다.

This paper presents an implementation of a communication network in wind turbines, which exploits the power-line communication system (PLC). We used an inductive coupling unit and a multi-interface device to connect a data-communication terminal to the power line, to ensure that stable communication was possible at various electric current and voltage values of the generator. The results of the operation tests conducted on an operational wind turbine showed that the implemented PLC demonstrated a transmission rate of at least 43 Mbps with a 100% success rate. Moreover, a real-time image was transmitted. Thus, the system could be a useful alternative for implementing a communication network in wind turbines that does not require additional channels. Since the presented system is easy to implement, and can support various interfaces for data communication, it will be quite useful when a real-time monitoring system is launched in wind turbines.

(게재일: 2016.05.31)
탄소나노튜브(CNT)에 에폭시를 혼합시킬 경우, 에폭시를 희석시키게 된다. 본 연구에서는 에폭시 희석조건이 CNT 분산도에 미치는 영향을 분석한 결과이다. 사용된 아세톤, DMF에 대한 희석방법이 에폭시 수지에 미치는 영향을, 기계적 강도 및 용해도로 확인하여 최적의 용매 조건을 선정하였다. 아세톤의 경우가 DMF보다 용해도 분산결과가 우수하였고, 기계적 강도가 높은 에폭시 수지 경화상태를 확인했다. CNT 입자를 혼합시키는 과정을 총 4가지 조건으로 실시하였다. 희석 및 분산 순서에 따른 영향을 확인하기 위해 전기저항 측정법과 빛 투과 분산도 평가방법으로 CNT 에폭시의 분산상태를 조사하였다. 기계적 물성 평가와 DSC를 이용한 열분석 방법으로 최적의 분산 조건을 구하였다. CNT를 분산시킨 4가지 중에서, 에폭시와 경화제를 각각 희석시킨 후 나노입자를 분산시키는 경우가 우수한 분산 결과를 나타내었다.

In case of CNT mixing with epoxy, epoxy matrix needs to be diluted. This work studied the effect of the dilution condition of epoxy on CNT dispersion. The optimum solvent condition using acetone and DMF was found via mechanical and solubility methods which affects, the epoxy performance. The dispersion using acetone was better than the DMF and thus higher mechanical properties. Four mixing types of CNT particle were performed. To verify the effects of each step between dilution and dispersion, the dispersion between epoxy and CNT was evaluated via the electrical resistance and optical methods. The optimum dispersion was obtained via mechanical test and thermal analysis by DSC. Among four types, the best was to disperse CNT after epoxy and hardeners were diluted respectively.

(게재일: 2016.08.31)
그래핀은 저차원 구조에서 기인하는 우수한 특성으로 인해 슈퍼커패시터의 전극소재로 응용이 가능한 소재이다. 본 연구에서는 2차원 구조인 그래핀의 비 표면적 향상을 위해 다공성 니켈 나노구조체 표면에 열 화학기상증착법과 마이크로웨이브 플라즈마 화학기상증착법을 이용하여 3차원의 그래핀을 합성하였다. 주사전자현미경, 라만 분광법, X-선 광전자 분광법을 통해 합성된 그래핀의 구조적, 화학적 특성을 분석한 결과, 3차원 구조의 우수한 결정성을 지니는 다중층 그래핀이 다양한 기판 위에 합성된 것을 확인할 수 있었다.

Graphene has been a valuable candidate for use as electrodes for supercapacitors. In order to improve the surface area of graphene, three-dimensional graphene was synthesized on porous Ni nanostructure using thermal chemical vapor deposition and microwave plasma chemical vapor deposition. The structural and chemical characterization of synthesized graphene was performed by scanning electron microscopy, Raman spectroscopy, and X-ray photoelectron spectroscopy. It was confirmed that three-dimensional and high-crystalline multilayer graphene onto various substrates was synthesized successfully.

(게재일: 2016.08.31)
항공기 날개 구조물은 유체를 포함한 연료탱크로 사용되며, 연료탱크와 날개구조물을 연결하는 체결부는 복합재 구조물을 사용한다. 항공기 날개 구조물에 고속의 물체가 관통 또는 폭발하게 되면 수압램 현상이 발생하며, 수압램 현상에 의해 연료탱크에 높은 압력이 생성된다. 이러한 높은 앞력은 날개구조물 뿐만 아니라 연료탱크와 체결부의 파손을 야기하기 때문에 전투용 항공기의 기체 생존성 확보를 위해서는 수압램 효과에 대한 체결부의 거동을 확인해야 한다. 본 연구에서는 수압램 검증 시험에 앞서 항공기의 복합재 날개 외피와 스파 체결부를 모사한 4종류의 복합재 T-Joint에 정적 인장 시험을 수행하여 시편의 파손 거동을 스트레인 게이지와 초고속 카메라를 통해 확인하였다. 스트레인 게이지를 통해 얻은 변형률을 기준으로 동일한 형상과 하중 조건을 갖는 유한요소해석 모델링의 해석 결과를 비교하여 모델링의 타당성을 확인하였으며, 정적 하중에서 복합재 T-Joint의 파손응력을 확인하였다. 유한요소해석을 통해 향후 진행될 수압램 시험에서 각 시편이 파손되는 압력을 예측하였다.

Aircraft wing structure is used as a fuel tank containing the fluid. Fuel tank and joint parts are consists of composite structure. Hydrodynamic Ram(HRAM) effect occurs when the high speed object pass through the aircraft wing or explosion and the high pressure are generated in the fuel tank by HRAM effect. High pressure can cause failure of the fuel tank and the joint parts as well as the aircraft wing structure. To ensure the aircraft survivability design, we shall examine the behavior of the joint parts in HRAM effect. In this study, static tensile tests were conducted on four kind of the composite T-Joints. The failure behavior of the composite T-joint was examined by strain gauges and high speed camera. We examine the validity of the Finite Element Modeling by comparing the results of FEA and static tensile tests. The failure stresses and failure pressure of the composite T-Joint were calculated by FEA.

(게재일: 2016.04.30)
유리상 탄소는 열적으로 안정하고, 화학적 반응성이 매우 낮으며, 다양한 크기로 제작이 가능하고, 전기적 저항 또한 낮아서 다양한 극한 환경에서 사용 가능하다. 이 논문에서는 전자빔 조사가 유리상 탄소 박막의 구조 변화에 미치는 영향과 그에 따른 열전효과 변화에 대해 연구하였다. 라만 분광 특성 분석을 바탕으로 유리상 탄소 박막에 전자빔 조사에 따라 결정화 또는 비정질화가 일어나는 것을 확인하였다. 또한, 이러한 결정변화가 유리상 탄소 박막의 자유전자 도핑 농도의 변화시키며 그에 따른 제백 상수나 전기적 전도도의 변화도 확인하였다. 전자빔 조사로 인하여 유리상 탄소의 열전파워 펙터가 최대 200%까지 향상되는 것을 보여 주었다.

Glassy carbon can be utilized in a variety of harsh environment due to exceptional thermal stability and chemically impermeability along with scalability and low electrical resistance. In this work, we studied effects of electron(e)-beam irradiation on thermoelectric properties of the glassy carbon film. E-beam irradiation triggered local crystallization and/or amorphization of glassy carbon thin films, which was determined by a Raman spectroscopy. The structural change by e-beam irradiation leads to the change in the doping level of the glassy carbon, which can be inferred from the change of a Seebeck coefficient and an electric conductivity. The optimal power factor we obtained for the irradiated glassy carbon film was ~200% higher than that of the non-irradiated sample.

(게재일: 2016.08.31)
본 연구에서는 Type IV 수소 압력용기 시제품의 충격하중 조건에 따른 구조 건전성을 분석하고자 유한요소해석과 FBG 센서 삽입을 통한 실시간 모니터링 실험을 수행하여 결과를 분석하였다. 플라이 모델링 기법을 활용한 유한요소해석을 통해 FBG 센서를 삽입할 수소 압력용기의 취약부 선정 및 가압 조건을 제시하였으며, 실험을 진행할 기초 정보를 확보하였다. 실제 용기제작에 앞서 시편 실험을 통해 FBG 센서의 삽입방식 신뢰성을 확보하였으며, 이후 해당 결과를 활용하여 필라멘트 와인딩 공정에 적용하였다. 비충격 가압 피로실험과 총 4회의 충격 피로실험을 수행하였다. 실험결과 비충격 가압 피로실험에서는 해석과 동일한 거동을 보였으며, 4회의 충격 피로실험에서는 용기의 충전 시간이 점진적으로 증가하고 충전률은 감소하는 것을 확인하였다.

In this paper, finite element analysis and real time monitoring experimental work using FBG sensor were carried out for analyzing structural integrity of a Type IV hydrogen pressure vessel under impact loading condition. By using finite element analysis with the ply based modeling technique, sensor insertion points and pressure condition were suggested. Tensile test with an angle ply specimen was conducted for getting the reliability of FBG sensor insertion method. After fabricating the vessel, total five times pressurization fatigue tests were conducted (Non-impact pressurization: 1, After impact pressurization: 4). Experimental results revealed that filling cycle time was gradually increased and filling gradient was decreased when the vessel experienced impact.

(게재일: 2016.04.30)
중합체 겔 선량계의 치료방사선 선량 평가를 위해 CCD 카메라와 LED 광원을 결합하여 소형 광학컴퓨터단층촬영 스캐너를 제작하였다. LED에서 나온 평행 빔은 아쿠아리움, 겔 팬텀, 텔레센트릭 렌즈를 통과한 후 CCD 카메라로 영상이 수집되었으며, MATLAB을 이용하여 영상을 재구성하였다. 겔 선량계는 구동 모타와 LabVIEW를 이용하여 씩 회전시키었으며, 1회전 당 500장의 슬라이스 영상을 얻는데 걸린 시간은 20분 이내였다. 제작한 광학컴퓨터단층촬영 스캐너의 공간주파수 4.5 lp/mm에서 MTF값은 72%이었다. 중합체 겔 선량계의 광학컴퓨터단층촬영 스캐너의 선형상관계수 값은 0.987이었다.

A CCD camera and an LED light source were combined to fabricate a compact optical CT scanner for the therapeutic radiation dose evaluation of a polymer gel dosimeter. After the collimated beam emitted by the LED passed through aquarium, gel phantom, and telecentric lens, an image was collected by the CCD camera and reconstructed using MATLAB. By using a stepping motor and LabVIEW, the gel dosimeter was rotated at every , and the time for collecting 500 slice images per a revolution was within 20 min. At a spatial frequency of 4.5 lp/mm of the optical CT scanner, the modulation transfer function value was 72%. The linear correlation coefficient of the optical CT scanner for the polymer gel dosimeter was 0.987.

(게재일: 2016.06.30)
본 연구에서는 방사선치료기용 CBCT의 영상과 같이 해상도가 낮은 경우에 적용할 수 있는 MTF (modulation transfer function) 평가 방법을 고안하였다. 본 연구에서는 두꺼운 알루미늄 판의 영상을 이용하여 중복 표본(oversampling) 방법과 두께 보정 방법을 적용하여 MTF를 결정하였다. 다양한 알루미늄 판의 두께(0.3~1.2 mm)에 대해 MTF를 분석하였으며 경사 영상과 평행 영상의 경우에 대해서도 비교하였다. 연구 결과 치료계획용 CT인 경우에 알루미늄의 두께가 0.8 mm 이하 일 경우 MTF 측정이 가능한 것으로 나타났다. 따라서 두꺼운 알루미늄 판과 두께 보정을 이용한 MTF 측정이 CT 영상에서 가능하였다.

We studied the method to gain a clear LSF using a thick aluminum sheet and to acquire the spatial resolution value with a high accuracy for a low spatial resolution imaging modality. In this study, aluminum sheets with thicknesses varying from 0.3 mm to 1.2 mm were tested to derive a modulation transfer function (MTF) for the oversampling and non-oversampling methods. The results were evaluated to verify the feasibility of the use of thick sheets for periodic quality assurance. Oversampling was more accurate than non-oversampling, and an aluminum sheet with a correction factor less than 2 at the cut-off frequency, which was less than 0.8 mm in this case, was confirmed to be suitable for MTF measurements. Therefore, MTF derivation from a thick aluminum sheet with thickness correction is plausible for a medical imaging modality.

(게재일: 2016.06.30)
본 연구는 고선량으로 인한 광자극발광선량계의 방사선 민감도 변화에 관하여 분석하기 위하여 60-Co 감마선에서 상용화된 광자극발광선량계(Landauer, Inc., Glenwood, IL)를 이용하였다. 고선량으로 인한 방사선 민감도 변화를 분석하기 위하여 한번도 사용하지 않은 소자들을 이용하여 상대적 방사선 민감도 변화 경향을 확인하였으며, 7번째까지 3% 정도 증가하다가 그 이후 1 Gy의 조사 횟수에 따라 0.35%씩 감소하는 것을 확인하였다. 그리고 30회까지 조사하였을 때 7% 감소하였다. 고 선량을 받은 소자들의 경우, 15 Gy가 조사된 그룹은 한번도 사용하지 않은 소자들의 방사선 민감도에 비해 6% 감소하였으며, 30 Gy가 조사된 그룹은 12% 감소하였다. 감소되는 경향은 지수함수에 곡선 맞춤 하였다. 고선량을 받은 소자들을 다시 재 사용할 경우 측정에 대한 큰 불확도를 가지고 있으며, 이를 인지 하고 소자에 대한 조사 이력 관리를 하면서 사용해야 할 것이다.

We investigated the effect of high dose on the sensitivity of optically stimulated luminance dosimeters (OSLDs) on Co-60 gamma rays and used a commercial OLSD (Landauer, Inc., Glenwood, IL). New OSLDs were chosen arbitrarily and were irradiated with 1 Gy repeatedly. We confirmed the change in the radiation sensitivity after repeated irradiation. The OSLD sensitivity increased up to 3% after irradiating for seven times and decreased continuously after the eighth time. It dropped by approximately 0.35 Gy per irradiation. Finally, after irradiating for 30 times, the OSLD sensitivity decreased by approximately 7%. When the OSLDs were irradiated 10 times with 1 Gy after their irradiation using a high dose of 15 Gy and 30 Gy, their sensitivity decreased by 6% and 12%, respectively, compared to that before high-dose irradiation. The change in the OSLD sensitivity with a high dose could be modeled by an exponential equation. We confirmed the radiation sensitivity variation caused by a high dose, and the irradiation history of dosimeters was considered to reuse OSLDs irradiated with a high dose.

(게재일: 2016.06.30)