효소 분해에 의한 가용성 실크 펩타이드의 제조

하재석,송재준,조형권,이승구,Ha Jae-Seok,Song Jae-Jun,Cho Hyoung-Kwon,Lee Seung-Goo 한국미생물·생명공학회 2006 한국미생물·생명공학회지 Vol.34 No.2

천연 단백질인 실크를 가수분해하여, 건강기능성 식품 등에 다양하게 활용될 수 있는 가용성 실크 펩타이드를 생산하는 효소공학적 연구를 수행하였다. 효소는 Bacillus, Aspergillus, 파파야, 파인애플 등으로부터 유래하는 10종의 프로티아제를 사용하였으며,가수분해 효율을 높이기 위하여 생 실크를 $CaCl_2$- 에탄올 공용액에 녹인 가용화된 실크를 제조하였고, 이를 상온 중성의 조건에서 50시간 동안 투석하여 효소반응을 위한 기질로 사용하였다. 효소반응은 37, pH 7.0에서 수행하였으며, 파인애플 유래 프로티아제인 Bromelain과 Bacillus유래 효소인 Alcalase가 실크의 가수분해에 적합한 것으로 확인되었다. 특히 파인애플 유래의 Bromelain은 가수분해 도중 불용성 침전물의 형성으로 인한 생산 수율의 감소가 가장 적어 가용성 실크 펩타이드의 제조에 적합하였고, 분자량 분포에 있어서도 보다 다양한 것으로 확인되었다. Enzymatic hydrolysis of silk fibers were investigated for the preparation of soluble silk peptides by ten food-grade proteases from Bacillus, Aspergilius, and plant sources. Silk fibers were dissolved for 1 hr in a 2:1 cosolvent (50% $CaCl_2$: ethanol) by heating at $90^{\circ}C$. The silk solution was filtered to remove Impurity particles and desalted for 50 hours by a dialysis process to remove the used cosolvent. When the silk hydrolysis was performed at $45^{\circ}C$ for 2 hours, most proteases from Bacillus and Aspergillus generated large amounts of insoluble aggregates. On the contrary, proteases from plant sources produced much less aggregates during prolonged incubations and also exhibited high hydrolysis activities. In regards of the solubility and broad molecular sizes of produced silk peptides, Bromelain was finally selected and applied for the enzymatic hydrolysis of silk fibers.

오스테나이징 Fe-Co-Ni 합금강의 열화에 따른 파괴인성 평가

하재석(Jae Seok Ha),김재훈(Jae Hoon Kim),양호영(Ho Young Yang),이종현(Jong Hyun Lee),박경태(Kyung Tae Park) 대한기계학회 2012 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2012 No.2

상온접합 본딩이 있는 복합재 날개의 저온 구조시험

하재석(Jae Seok Ha),박찬익(Chan Yik Park),이기범(Kee Bhum Lee) 한국항공우주학회 2015 韓國航空宇宙學會誌 Vol.43 No.10

본 논문에서는 상온접합이 있는 무인기 복합재 날개의 저온 구조시험에 대하여 소개하였다. 본 시험에 사용된 날개구조는 탄소섬유 강화 복합재료로 구성되며, 내부 구조물과 스킨은 상온접착제로 접합되었다. 또한 날개구조의 손상허용성을 검증하기 위하여 육안으로 확인이 거의 불가능한 충격손상을 스킨의 주요 부위에 인위적으로 적용하였다. 무인기 운용 고도의 온도환경을 모사하기 위한 저온 챔버를 특별히 제작하였으며, 날개구조는 챔버내에 고정시키고 챔버 외부에 설치한 유압 작동기를 이용하여 하중을 부가하였다. 구조시험은 변형률 개관시험 및 1배 수명 피로하중 스펙트럼에 대한 손상허용시험으로 구성된다. 변형률 게이지와 광섬유 센서를 이용하여 본딩영역 및 주요 부위의 변형률을 측정하였으며, 압전 구동기/센서를 이용하여 손상의 변화를 모니터링 하였다. 시험결과로부터 날개구조는 1배 수명에 대한 운용환경을 모사한 환경 하에서 구조적 건전성을 보유하고 있음을 확인하였다. This paper presents low temperature structural tests of a UAV wing which has room temperature-curing adhesive bond. The wing structure is made of carbon fiber reinforced composites, and the skins are bonded to the inner structures (such as ribs and spars) using room temperature-curing adhesive bond. Also, to verify damage tolerance design of the wing structure, barely visible impact damages are intentionally created in the critical areas. The attachment fittings of the wing are fixed in a specially designed chamber which can simulate the low temperature environments of the operating altitudes. The test load is applied by hydraulic actuators which are placed outside the chamber. The structural tests consist of strain survey tests and a durability test for 1-life fatigue load spectrum. During the tests, strains of major parts are measured by strain gauges and FBG sensors. The change of the initial impact damages is also monitored using piezoelectric sensors. The 1-life damage tolerance of the composite structure is verified by the structural tests under the simulated environments.

일방향 탄소섬유강화 플라스틱 복합재 적층구조의 충격 후 압축강도 시험 및 유한요소해석

하재석 ( Jae-seok Ha ) 한국복합재료학회 2016 Composites research Vol.29 No.6

본 연구에서는 구조재로 널리 사용되는 일방향 탄소섬유강화 플라스틱 복합재 적층구조의 충격 후 압축강도에 대한 시험 및 유한요소해석을 수행하였다. 연구에서 사용된 복합재 적층판은 적층방법에 따라 2종류로 구분되며, 각 적층판에는 4가지의 충격에너지를 적용하였다. 충격 및 압축강도 시험은 미국재료시험협회 규격을 준수하여 수행하였으며 비파괴검사 방법인 C-Scan을 통해 충격손상을 분석하고 압축시험을 통해 충격 후 압축강도를 산출하였다. 충격 및 압축강도 해석은 복합재 섬유/기지/단층/적층판 수준의 손상과 파손을 점진적으로 예측할 수 있는 점진적 파손해석을 사용하였다. 접촉하중, 처짐, 충격손상, 압축강도 등에 대한 시험 및 해석결과의 비교로부터 해석결과의 타당성을 확인하였다. In this study, tests and finite element analyses were performed regarding compression after impact strength for laminated composite structures of unidirectional carbon fiber reinforced plastic widely used in structural materials. Two lay-up sequences of composite laminates were selected as test specimens and four impact energy conditions were applied respectively. Impact and compressive strength tests were conducted in accordance with ASTM standards. Impact damages in test specimens were analyzed by using non-destructive inspection method of C-Scan, and compression after impact strengths were calculated with compressive test results. Progressive failure analysis method that can progressively simulate damages and fractures of fiber/matrix/lamina/laminate level was used for impact and compressive strength analyses. All analysis results including contact force, deflection, impact damages, compressive strengths, etc. were compared to test results, and the validity of analysis method was verified.

효소 분해에 의한 가용성 실크 펩타이드이 제조

하재석 ( Jae Seok Ha ),송재준 ( Jae Jun Song ),조형권 ( Hyoung Kwon Cho ),이승구 ( Seung Goo Lee ) 한국미생물생명공학회 2006 한국미생물·생명공학회지 Vol.34 No.2

수압파쇄법에 의한 수직터널의 지중응력 측정

장중렬 ( Jang Jung-ryeol ),하재석 ( Ha Jae-seok ),손정훈 ( Son Jeong-hun ),박재진 ( Park Jae-jin ),김동주 ( Kim Dong-ju ) 한국구조물진단유지관리공학회 2019 한국구조물진단유지관리공학회 학술발표대회 논문집 Vol.23 No.2

이 논문에서는 초기 지중응력(initial ground stress)으로 인한 수직터널의 균열 발생여부를 확인하기 위해 수압파쇄시험을 실시하였다. 수압파쇄시험 결과 터널 내 발생된 균열은 초기 지중응력과의 직접적인 연관성이 낮음을 확인하였다.

CFRD의 차수벽 사방향균열 유지관리 방안

추진호 ( Choo Jin Ho ),하재석 ( Ha Jae Seok ),방돈석 ( Bang Don Seok ),정규정 ( Chung Kyu-jung ) 한국구조물진단유지관리공학회 2017 한국구조물진단유지관리공학회 학술발표대회 논문집 Vol.21 No.1

Recently, there are few cases of the Precise Inspection for Safety and Diagnosis for transverse crack of CFRD. The presumable causes and characteristics of transverse cracks have suggested in this paper based on field survey and related NDT. Also, the maintenance of transverse crack of CFRD are proposed.

고장력 볼트의 피로수명 신뢰성 분석

유영균(Young Gyun Yoo),하재석(Jae Seok Ha),정동희(Dong Hee Jung),김재훈(Jae Hoon Kim),강신준(Shin Jun Kang) 대한기계학회 2011 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2011 No.5

컨넥팅 로드 볼트를 포함한 몇 가지 중요한 엔진 볼트의 피로 내구성 평가는 엔진 개발의 초기 단계에서 미리 최적의 볼트를 결정하는 것과 관련되어 점점 더 강조되었다. 엔진 컨넥팅 로드 볼트의 피로파괴는 고효율 경량엔진에서 빈번이 발생된다. 그러나, 반복적인 하중이 작용하는 곳에서 인장연결부에 사용되는 고장력볼트에 인장피로 파괴 사례가 발생되고 있으나 아직까지 우리나라에서는 이에 대한 이론 및 실험적인 연구가 없는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 사용된 재료는 SCM435H 소재의 컨넥팅 로드 볼트로 인장피로시험을 수행하였다. 컨넥팅 로드 볼트의 파단 형태를 나사부와 프렌지부로 2부분으로 나누어 시험을 수행하였고 피로강도평가는 무한수명을 1×10?cycle로 1%, 10%, 50%, 90%, 99% 신뢰도분석을 하였다. Fatigue durability assessment of some critical engine bolts including connecting-rod bolts has been increasingly emphasized in association with determination of optimal bolt preload at the early stage of engine development because fatigue failure of engine connecting-rod bolt has frequently occurred in developing high power and light weight engines. The theoretical and experimental study for the fatigue failure of tensile bolt has not been well established. In this study, we performed tensile fatigue tests at the thread and flange of SCM435H material of connecting-rod bolts under tension. Evaluation of Fatigue Strength was performed by fatigue limit of 1×10?cycle and reliability assessment analyzed in accordance with survival probability at 1%, 10%, 50% 90% and 99%.

○○댐 하류측 사면의 집중누수 원인분석

장중렬 ( Jang Jung Ryeol ),하재석 ( Ha Jae Seok ),손정훈 ( Son Jeong Hun ),박재진 ( Park Jae Jin ),김동주 ( Kim Dong Ju ) 한국구조물진단유지관리공학회 2018 한국구조물진단유지관리공학회 학술발표대회 논문집 Vol.22 No.2

In this study various investigations were carried out to analyze the causes of leakage for 20 years on the slope of the downstream side of the dam during the ○○ dam precision safety diagnosis. Analysis showed that the possibility of underground water flowing through the valley section of the mountain area extremely low, and that direct leakage of the reservoir's freshwater was confirmed as the main leakage path.

광섬유 센서를 사용한 항공기용 하중 모니터링 시스템 개발과 지상시험 적용

박찬익(Chan Yik Park),하재석(Jae Seok Ha),김상용(Sang Yong Kim) 한국항공우주학회 2017 韓國航空宇宙學會誌 Vol.45 No.8

본 논문에서는 군용 항공기를 위한 새로운 하중 모니터링 시스템에 대하여 소개하였다. 이 시스템은 항공기에 장착되는 센서와 탑재장비 및 지상에서 운용되는 지상분석장비로 구성된다. 이 시스템을 이용하여 항공기에 작용하는 구조정적하중을 비행파라미터로 추정할 수 있을 뿐 아니라, 정적하중, 동적하중 및 예상치 못한 이벤트에 의한 구조물의 응답을 센서로 측정할 수 있다. 특히 다점 측정이 가능한 광섬유 센서를 사용하였다. 탑재장비는 관련 군사규격서의 요구도를 만족하도록 설계되었으며, 일련의 환경시험으로 입증하였다. 본 시스템은 비행시험에 앞서 지상구조시험에 사용되고 평가되었으며, 향후 비행시험평가를 통하여 군용 항공기의 구조하중 모니터링 시스템으로 사용될 예정이다. In this paper, a new load monitoring system for military aircraft is introduced. This system consists of sensors, an onboard device and an ground analysis equipment. The sensors and onboard device are mounted on the aircraft and the ground analysis equipment is operated on the ground. Through this system, structural static load can be estimated with flight parameters and structural responses can be measured by sensors due to static load, dynamic load and unexpected events. Especially, optical fiber sensors with mutiplexing capability are utilized. The onboard device was specially designed for complying the requirements of relevant military specifications and was verified through a series of the environment tests. This system was used and evaluated through ground structural tests before flight tests. In the near future, this system will be applied to military aircraft as a structural load monitoring system after flight test evaluation.