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        광섬유센서를 이용한 쓰레기 이송관로의 장기 계측시스템 구축을 위한 실험적 연구

        김행배,송재호 한국구조물진단유지관리공학회 2016 한국구조물진단유지관리공학회 논문집 Vol.20 No.4

        Recently, the pipeline system for waste transportation has been increasingly constructed as new solution for the waste collection and disposal system by constantly increasing domestic waste which issued as social problem. The pipeline system is constructed through long distance, so proper long-term monitoring system is necessary which available to detect the damage location for the effective maintenance. In this paper, the experimental study is carried out to evaluate the applicability of optical strain gauge sensor based on FBG for the long-term monitoring system. Three test parameters such as pressure leaking, blockage and deformation are considered as typical damages for real-scale pipeline test specimen. In order to measure flexural and volumetric strain and temperature, three FBG sensors are installed at each monitoring sections. From the test results, this study suggested effective methods of sensor installation and arrangement. Also the sensor spacing for the design of monitoring system using FBG sensor is derived by the correlation of distances from deformation between sensor responses. 최근 지속적으로 증가하는 생활폐기물의 배출과 처리가 사회적인 문제로 대두됨에 따라 새로운 폐기물의 수거 및 운반방식으로 쓰레기 이송관로시스템이 최근 부각되고 있다. 이러한 이송관로시스템은 긴 연장을 갖기 때문에 이송관로에 문제가 발생할 경우 즉각적으로 해당 위치를 파악하여 조치할 수 있는 적절한 장기계측시스템을 적용하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 FBG 광섬유 변형률 센서를 이용한 계측시스템의 적용성을 검토하고, 이를 이용한 최적의 계측시스템을 도출할 수 있는 자료를 확보하기 위한 실험적 연구로서, 이송관로에 발생할 수 있는 대표적인 손상유형으로 압력누출, 관로변형 및 관로폐색의 3가지 현상을 실제규모의 모형 이송관로실험체에 모사한 후 관로에 설치된 FBG센서로부터 응답을 측정하였다. 실험결과를 바탕으로 실험변수로 적용한 각각의 손상유형에 따른 효과적인 센서설치 방법과 배치방법을 도출하였다. 특히 관로변형실험 결과는 변형발생지점으로부터의 센서와의 거리에 따른 응답 상관관계를 통해 센서배치간격을 산출하여 FBG센서를 이용한 계측설계를 수행하였다.

      • Influence of Intracerebroventricular Isoproterenol on the Renal Function of the Rabbit

        김행배,최봉규,국영종,Kim, Haeng-Bae,Choi, Bong-Kyu,Kook, Young-Johng The Korean Society of Pharmacology 1982 대한약리학잡지 Vol.18 No.1

        중추의 ${\beta}-adrenoceptor$가 신장기능의 조절에 있어서 어떠한 역할을 하고 있는지를 알고자, 가토의 측뇌실내에 isoproterenol 및 propranolol을 투여하여 신장기능의 변동을 관찰하였다. Isoproterenol은 $5{\sim}50{\mu}g/kg$ i.c.v.의 범위에서 항이뇨작용을 나타냈으나 이는 주로 전신혈압하강에 따르는 신혈류 및 사구체여과율의 감소에 기인하며 세뇨관에서의 Na 재흡수억제효과는 음폐된 것으로 추론되었다. Propranolol $(500\;{\mu}g/kg\;i.c.v.)$은 신장기능에 현저한 변동을 초래하지 아니하였으나, propranolol후에 isoproterenol을 투여하면 전신혈압하강은 현저히 약화됨과 동시에, Na, K 배설의 증가와 신혈류의 증가, 그리고 뇨량증가경향이 관찰되었다. 즉, prapranolol에 의하여 isoproterenol의 강압작용은 영향을 받으나 신장작용은 영향받지 아니하고 현저하게 표현되었다. 본연구의 결과는, 중추의 ${\beta}-adrenoceptor$도 ${\alpha}-receptor$보다는 약하지만 신장기능의 조절에 있어서 어떤 역할을 하고 있음을 시사하였다. In an attempt to delineate the role of beta-adrenoceptors found to be existing in the brain tissue in the central regulation of renal function, isoproterenol, a ${\beta}-adrenergic$ agonist, was administered directly into a lateral ventricle of the rabbit brain and the changes of renal function were observed. Also, the effects of propranolol, a specific ${\beta}-adrenergic$ blocking agent, and its influence upon the isoproterenol action were studied. Isoproterenol, in doses ranging from 5 to $50\;{\mu}g/kg\;i.c.v.$, elicited antidiuresis which seemed to be related to the decreased renal hemodynamics brought about by the systemic hypotension. With moderate doaes of $15\;{\mu}g/kg$ the antidiuresis was less prominent and there was a tendency toward natriuresis, but with higher doses the natriuretic effect became less evident, overrun by the systemic hypotension. Propranolol, $500\;{\mu}g/kg\;i.c.v.$, produced little effect on the renal function, but it eliminated the antidiuretic action of $50\;{\mu}g/kg$ isoproterenol i.c.v. and reversed it to a diuretic and natriuretic one, along with increases in renal plasma flow and glomerular filtration rate. The systemic hypotension also was markedly attenuated by propranolol pretreatment. Thus, it was evident that the renal action of i.c.v. isoproterenol was not blocked by propranolol and became explicit only when the hypotensive action of isoproterenol which seems to he propranolol-sensitive is removed. Various possibilities to account for this disparity in sensitivity were discussed. It is suggested from these observations that the central ${\beta}-adrenoceptors$ might also be involved in the regulation of renal function along with ${\alpha}-adrenoceptors$, though less significant than the latter.

      • KCI등재

        확률론적 방법에 의한 교량계측시스템의 관리기준치 설정에 관한 연구

        김행배,송재호 한국구조물진단유지관리공학회 2016 한국구조물진단유지관리공학회 논문집 Vol.20 No.3

        최근 건설되는 특수교량에는 상시적인 유지관리 체계로서 계측시스템이 활발히 도입되고 있는 상황이다. 일반적으로 계측시스템을 이용한 교량 유지관리 시에는 관리기준치를 설정하여 교량의 상태를 평가하게 되지만, 관리기준치 설정 기준과 방법이 없어 설계허용값에 근거하여 단순하게 설정되고 있는 실정이다. 기존의 방법으로 설정된 관리기준치를 적용할 경우 관리기준치 범위 내에서 발생된 이벤트, 이상거동 및 점진적으로 발생하는 손상 등과 같은 교량의 상태변화를 파악하기에는 한계가 있다. 따라서, 본 연구에서는 기존의 절대치 관리에 있어 관리기준치 설정의 문제점을 고찰하여 실무에 효과적으로 적용가능한 개선된 관리기준치 설정 및 운영방법을 도출하였다. 개선된 관리기준치 설정을 위해 검벨분포를 사용한 확률론적 접근방법을 도입하여 재현빈도 50년, 100년의 기댓값에 대한 교량의 주의, 경고치를 산정하였다. 본 연구에서의 관리기준치는 설계허용치 범위 내에서 발생하는 이상거동을 감지할 수 있도록 계측데이터와 계측데이터의 구간변화량에 대한 관리기준치를 각각 설정되었으며, 제안된 방법으로 산정된 관리기준치는 실측 데이터에 대입하여 비정상적인 데이터의 발생여부를 적절하게 파악할 수 있다는 것을 확인하였다. Recently, structural health monitoring system(SHMS) has been appled cable bridges as the effective maintenance tool and the management threshold is considered to assess the status of the bridge in SHMS. The threshold is generally determined by the allowable limit based on design specification because there is no method and standard for threshold calculation. In case of the conventional thresholds, it is difficult to recognize the event, abnormal behavior and gradual damage within the threshold. Therefore, this study reviewed the problem of previous methods and proposed the advanced methodologies based on probabilistic approach for threshold calculation which can be applied to practice work. Gumbel distribution is adopted in order to calculate the threshold for caution and warning states considering the expectations for return periods of 50 and 100 years. The thresholds were individually determined for measurement data and data variation to detect the various abnormal behaviors within allowable range. Finally, it has confirmed that the thresholds by the proposed method is detectable the abnormal behavior of real-time measuring data from SHMS.

      • 가토신장기능에 미치는 측뇌실내 Isoproterenol의 영향

        김행배(Haeng Bae Kim),최봉규(Bong Kyu Choi),국영종(Young Johng Kook) 대한약리학회 1982 대한약리학잡지 Vol.18 No.1

        중추의 β-adrenoceptor가 신장기능의 조절에 있어서 어떠한 역할을 하고 있는지를 알고자, 가토의 측뇌실내에 isoproterenol 및 propranolol을 투여하여 신장기능의 변동을 관찰하였다. Isoproterenol은 5 ~ 50μg/kg i.c.v.의 범위에서 항이뇨작용을 나타냈으나 이는 주로 전신혈압하강에 따르는 신혈류 및 사구체여과율의 감소에 기인하며 세뇨관에서의 Na 재흡수억제효과는 음폐된 것으로 추론되었다. Propranolol (500μg/kg i.c.v.)은 신장기능에 현저한 변동을 초래하지 아니하였으나, propranolol후에 isoproterenol을 투여하면 전신혈압하강은 현저히 약화됨과 동시에, Na, K 배설의 증가와 신혈류의 증가, 그리고 뇨량증가경향이 관찰되었다. 즉, prapranolol에 의하여 isoproterenol의 강압작용은 영향을 받으나 신장작용은 영향받지 아니하고 현저하게 표현되었다. 본연구의 결과는, 중추의 β-adrenoceptor도 α-receptor보다는 약하지만 신장기능의 조절에 있어서 어떤 역할을 하고 있음을 시사하였다. In an attempt to delineate the role of beta-adrenoceptors found to be existing in the brain tissue in the central regulation of renal function, isoproterenol, a β-adrenergic agonist, was administered directly into a lateral ventricle of the rabbit brain and the changes of renal function were observed. Also, the effects of propranolol, a specific β-adrenergic blocking agent, and its influence upon the isoproterenol action were studied. Isoproterenol, in doses ranging from 5 to 50μg/kg i.c.v., elicited antidiuresis which seemed to be related to the decreased renal hemodynamics brought about by the systemic hypotension. With moderate doaes of 15μg/kg the antidiuresis was less prominent and there was a tendency toward natriuresis, but with higher doses the natriuretic effect became less evident, overrun by the systemic hypotension. Propranolol, 500μg/kg i.c.v., produced little effect on the renal function, but it eliminated the antidiuretic action of 50μg/kg isoproterenol i.c.v. and reversed it to a diuretic and natriuretic one, along with increases in renal plasma flow and glomerular filtration rate. The systemic hypotension also was markedly attenuated by propranolol pretreatment. Thus, it was evident that the renal action of i.c.v. isoproterenol was not blocked by propranolol and became explicit only when the hypotensive action of isoproterenol which seems to he propranolol-sensitive is removed. Various possibilities to account for this disparity in sensitivity were discussed. It is suggested from these observations that the central β-adrenoceptors might also be involved in the regulation of renal function along with α-adrenoceptors, though less significant than the latter.

      • KCI등재
      • KCI등재

        광섬유센서를 이용한 쓰레기 이송관로의 장기 계측시스템 구축을 위한 실험적 연구

        김행배,송재호 한국구조물진단유지관리공학회 2016 한국구조물진단유지관리공학회 논문집 Vol.20 No.4

        Recently, the pipeline system for waste transportation has been increasingly constructed as new solution for the waste collection and disposal system by constantly increasing domestic waste which issued as social problem. The pipeline system is constructed through long distance, so proper long-term monitoring system is necessary which available to detect the damage location for the effective maintenance. In this paper, the experimental study is carried out to evaluate the applicability of optical strain gauge sensor based on FBG for the long-term monitoring system. Three test parameters such as pressure leaking, blockage and deformation are considered as typical damages for real-scale pipeline test specimen. In order to measure flexural and volumetric strain and temperature, three FBG sensors are installed at each monitoring sections. From the test results, this study suggested effective methods of sensor installation and arrangement. Also the sensor spacing for the design of monitoring system using FBG sensor is derived by the correlation of distances from deformation between sensor responses.

      • KCI등재

        확률론적 방법에 의한 교량계측시스템의 관리기준치 설정에 관한 연구

        김행배,송재호 한국구조물진단유지관리공학회 2016 한국구조물진단유지관리공학회 논문집 Vol.20 No.3

        최근 건설되는 특수교량에는 상시적인 유지관리 체계로서 계측시스템이 활발히 도입되고 있는 상황이다. 일반적으로 계측시스템 을 이용한 교량 유지관리 시에는 관리기준치를 설정하여 교량의 상태를 평가하게 되지만, 관리기준치 설정 기준과 방법이 없어 설계허용값에 근거하여 단순하게 설정되고 있는 실정이다. 기존의 방법으로 설정된 관리기준치를 적용할 경우 관리기준치 범위 내에서 발생된 이벤트, 이상 거동 및 점진적으로 발생하는 손상 등과 같은 교량의 상태변화를 파악하기에는 한계가 있다. 따라서, 본 연구에서는 기존의 절대치 관리에 있 어 관리기준치 설정의 문제점을 고찰하여 실무에 효과적으로 적용가능한 개선된 관리기준치 설정 및 운영방법을 도출하였다. 개선된 관리기 준치 설정을 위해 검벨분포를 사용한 확률론적 접근방법을 도입하여 재현빈도 50년, 100년의 기댓값에 대한 교량의 주의, 경고치를 산정하였 다. 본 연구에서의 관리기준치는 설계허용치 범위 내에서 발생하는 이상거동을 감지할 수 있도록 계측데이터와 계측데이터의 구간변화량에 대한 관리기준치를 각각 설정되었으며, 제안된 방법으로 산정된 관리기준치는 실측 데이터에 대입하여 비정상적인 데이터의 발생여부를 적절 하게 파악할 수 있다는 것을 확인하였다. Recently, structural health monitoring system(SHMS) has been appled cable bridges as the effective maintenance tool and the management threshold is considered to assess the status of the bridge in SHMS. The threshold is generally determined by the allowable limit based on design specification because there is no method and standard for threshold calculation. In case of the conventional thresholds, it is difficult to recognize the event, abnormal behavior and gradual damage within the threshold. Therefore, this study reviewed the problem of previous methods and proposed the advanced methodologies based on probabilistic approach for threshold calculation which can be applied to practice work. Gumbel distribution is adopted in order to calculate the threshold for caution and warning states considering the expectations for return periods of 50 and 100 years. The thresholds were individually determined for measurement data and data variation to detect the various abnormal behaviors within allowable range. Finally, it has confirmed that the thresholds by the proposed method is detectable the abnormal behavior of real-time measuring data from SHMS.

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