흥진태맥 석탄광 산성광산배수 침전물의 광물학적 및 지구화학적 특성

신지환,박지연,김영규,Shin, Ji-Hwan,Park, Ji-Yeon,Kim, Yeongkyoo 대한자원환경지질학회 2021 자원환경지질 Vol.54 No.2

광산 활동에서 비롯된 Fe(II)은 광산 배수를 따라 지표의 산화 환경에 노출되어 다양한 Fe(III)-산화수산화물로 침전된다. 대표적인 Fe(III) 침전 광물 중 하나인 페리하이드라이트는 결정도가 매우 낮아 비표면적이 크기 때문에, 중금속 및 다른 오염물질을 흡착하기에 용이하다. 페리하이드라이트는 자연 환경에서 열역학적으로 좀더 안정적인 침철석으로 전이된다. 페리하이드라이트에서 침철석으로 전이되는 동안 일어나는 중금속의 거동을 예측하기 위해서 산성광산배수에서 일어나는 페리하이드라이트에서 침철석으로의 전이와 이와 연관된 중금속의 유동성에 대한 정보는 중요하다. 광물 전이와 중금속 거동을 분석하기 위해 흥진태맥 석탄광의 산성광산배수 정화 시설의 코어 시료에 대하여 X-선 회절 분석(XRD), 화학 분석, 통계 분석이 시행되었다. XRD 결과는 페리하이드라이트가 코어 시료 상단에서 하단으로 점차 침철석으로 전이되었음을 보여주었다. 화학 분석 결과 코어시료에서 As의 상대적 농도는 배수에 비하여 매우 높아 As가 철옥시수산화물에 강하게 흡착 되었거나 공침되었을 가능성이 큼을 지시한다. 상관 분석 결과 또한 As와 Fe의 높은 친화도를 보여주어, 철광물이 침전하는 동안 As가 광산 배수에서 쉽게 제거될 수 있음을 나타냈다. 코어 시료에서 깊이가 깊어질수록 Fe에 대한 As, Cd, Co, Ni, Zn의 농도비는 대체로 감소하여, 광물 전이 시 배수 내 이들의 농도를 증가시킬 수 있음을 나타냈다. 이와 반대로 Fe에 대한 Cr의 농도는 깊이가 증가할수록 증가하였는데 이 것은 chromate과 철광물과의 화학결합과 페리하이드라이트와 침철석의 표면 전하로 인한 것으로 생각된다. Fe(II) released from mining activities is precipitated as various Fe(III)-oxyhydroxides when exposed to an oxidizing environment including mine drainage. Ferrihydrite, one of the representative precipitated Fe(III) minerals, is easy to adsorb heavy metals and other pollutants due to the large specific surface area caused by very low crystallinity. Ferrihydrite is transformed to thermodynamically more stable goethite in the natural environment. Hence, information on the transformation of ferrihydrite to goethite and the related mobility of heavy metals in the acid mine drainage is important to predict the behaviors of those elements during ferrihydrite to goethite transition. The behaviors of heavy metals during the transformation of ferrihydrite to goethite were investigated for core samples collected from an AMD treatment system in the Heungjin-Taemaek coal mine by using X-ray diffraction (XRD), chemical analysis, and statistical analysis. XRD results showed that ferrihydrite gradually transformed to goethite from the top to the bottom of the core samples. Chemical analysis showed that the relative concentration of As was significantly high in the core samples compared with that in the drainage, indicating that As was likely to be adsorbed strongly on or coprecipitated with iron oxyhydroxide. Correlation analysis also indicated that As can be easily removed from mine drainage during iron mineral precipitation due to its high affinity to Fe. The concentration ratio of As, Cd, Co, Ni, and Zn to Fe generally decreased with depth in the core samples, suggesting that mineral transformation can increase those concentrations in the drainage. In contrast, the concentration ratio of Cr to Fe increased with depth, which can be explained by the chemical bond of iron oxide and chromate, and surface charge of ferrihydrite and goethite.

소형 인장시편을 이용한 TIG 용접된 이종금속 접합부의 변형 및 파괴거동 분석

신지환,Nabeel Jahanzeb,김민성,황지현,최시훈 대한금속·재료학회 2017 대한금속·재료학회지 Vol.55 No.2

The deformation and failure behaviors of dissimilar metal joints between SS400 steel and STS316L steel were investigated. The dissimilar metal joints were fabricated using the tungsten inert gas (TIG) welding process with STS309 steel as a filler metal. The microstructures of the dissimilar metal joints were investigated using an optical microscope and EBSD technique. The mechanical properties of the base metal (BM), heat affected zone (HAZ) and weld metal (WM) were measured using a micro-hardness and micro-tension tester combined with the digital image correlation (DIC) technique. The HAZ of the STS316L steel exhibited the highest micro-hardness value, and yield/tensile strengths, while the BM of the SS440 steel exhibited the lowest micro-hardness value and yield /tensile strengths. The grain size refinement in the HAZ of SS400 steel induced an enhancement of micro-hardness value and yield/tensile strengths compared to the BM of the SS400 steel. The WM, which consists of primary δ-ferrite and a matrix of austenite phase, exhibited relatively a high micro-hardness value, yield /tensile strengths and elongation compared to the BM and HAZ of the SS400 steel.

아동⋅청소년의 모래놀이치료의 효과성에 관한 메타분석

신지환,이상희 학습자중심교과교육학회 2023 학습자중심교과교육연구 Vol.23 No.14

Objectives The purpose of this study was to find out the total effect size of domestic children and youth sand play therapy, the, number of group members, the type of problem to be treated, the agd of participants, the total number of sessions, hours per session, structure, and dependent variables. Methods To this end, a total of 1556 domestic thesis papers and academic journal papers published from January 2015 to April 2022 were analyzed. A total of 18 papers were selected, excluding 412 papers before the first 2014 and overlapping papers, 21 papers were excluded depending on the target in the second selection, and 3 statistical figures were omitted from the final selection. Results The total effect size was 0.849 which showed a large effect size and was statistically significant. As for the effect size according to the treatment variable, when the group members were individual, emotional problems were more effective as the type of problem to ve treated. IN the case of participants, children were more effective than adolescents, and in the case of 10 sessions or less. the number of sessions per week was high when it was three days a week, and the effect size per session was more than 70 minutes. Structuralization was found to ve effective when unstructured. As a result of analyzing the effect of the dependent variable, it was found that the effect of the emotional variable was the most effective. Conclusions This study proved tis effectiveness by conducting a meta-analysis of sand play therapy for children and adolescents in Korea, and is meaningful in providing practical data on the direction of more effecticve use of sand play therapy for the mental health of children and adolescents. 목적 본 연구의 목적은 국내 아동,청소년모래놀이치료의 총 효과크기와 치료변인인 집단 구성원수, 치료 대상의 문제 유형, 참여대상의 연령, 총 진행 회기수, 주당 회기수, 1회기당 시간수, 구조화, 종속변인의 유형에 따른 효과크기를 알아보고자 하였다. 방법 이를 위하여 2015년 1월부터 2022년 4월까지 발표된 국내 학위논문과 학술지 논문 총 1556편을 분석하였다. 1차 2014년이전논문, 중복논문 412편 제외, 2차선별에서 대상에 따라 21편을 제외, 최종선별에서 통계수치 누락된 3편을 제외한 총 18편을선정하였다. 결과 전체 효과크기는 0.849로 큰 효과크기를 나타냈고 통계적으로도 유의미한 것으로 나타났다. 치료변인에 따른 효과크기로는집단구성원은 개별일 경우, 치료대상의 문제유형으로는 정서문제가 더 효과적으로 나타났다. 참여 대상의 경우 청소년의 경우보다아동이, 회기수의 경우 10회기 이하의 경우가 효과적으로 나타났다. 주당 회기수는 일주일에 3일을 한 경우, 1회기당 효과크기는70분 이상일 경우 효과가 높게 나타났다. 구조화는 비구조화일 경우 효과가 큰 것으로 나타났다. 종속변인의 효과를 분석한 결과정서적인 변인의 효과가 가장 효과적인 것으로 나타났다. 결론 본 연구는 우리나라 아동, 청소년을 대상으로 모래놀이치료에 대한 메타분석을 실시하여 그 효과성을 입증하였고, 모래놀이를실시하고 있는 현장에서 아동, 청소년의 정신건강을 위해 모래놀이치료를 더욱 효과적으로 사용할 수 있는 방향에 대해 실질적인자료를 제공함에 의의가 있다.

교전수준 어뢰체계 표준모델 개발 방안 연구

신지환,Shin, Ji-Hwan 한국시뮬레이션학회 2007 한국시뮬레이션학회 논문지 Vol.16 No.3

무기체계의 개념설계 단계에서부터 체계 사양 도출 및 관 요구분석의 효과적인 수행을 위한 교전수준(Engagement Level)의 M&S(Modeling & Simulation) 적용을 위해 수중무기체계인 어뢰체계의 표준모델을 구성하였다. 추후 수중 교전 시뮬레이션에 공통적으로 사용될 수 있도록 재사용성(Reusability)과 상호운용성(Interoperability) 및 공학 모델로의 확장성을 고려하였다. 어뢰체계의 표준에 대하여 모델의 WBS(Work Breakdown Structure)를 정의하고 각 하부 모델들 사이의 정보 흐름을 구체화하여 모델간의 입력 및 출력 파라미터를 정의하였다. 어뢰 모델링은 WBS의 하부 모델 중에서 초기입력 장치, 수중운동, 전투탄두, 음향탐지, 유도제어, 추진동력에 대해서 모델링 하였으며, 중어뢰와 경어뢰의 운용상의 차이점을 구분하여 모델링하였다. 표준모델은 가능한 공학 수준 M&S와 동일한 구조를 갖도록 하였으며 앞으로 정립될 V&V(Verification & Validation) 절차에 따라 교전 시뮬레이션에 사용될 다른 체계들과 검증될 것이다. We considered the authoritative representations of torpedo systems that was the engagement level model to develop system specifications and to analyze operational requirements on concept design phase. The Work Breakdown Structure(WBS) of models was defined about authoritative representations of the torpedo systems. The communication of information among each subsystems and input/output parameters were defined. In the heavy weight and light weight torpedo model, presetter, underwater maneuver, war head, sonar, guidance and control, propulsion subsystem modeling were developed for heavy-weight and the light-weight torpedo systems. The authoritative representations of torpedo systems have similar structures with those of the engineering level models and could be verified via engagement level simulations according to the V&V process in the future.

Vibration control of multi-story building structure by hybrid control using tuned liquid damper and active mass damper

신지환,Moon K. Kwak,Soo-Min Kim,Kwang-Hyun Baek 대한기계학회 2020 JOURNAL OF MECHANICAL SCIENCE AND TECHNOLOGY Vol.34 No.12

This study proposes a hybrid control methodology that combines tuned liquid damper (TLD) and active mass damper (AMD) to suppress vibrations of multi-story building structure effectively. To this end, a dynamic model that can predict the vibration of multi-story building structure coupled with TLD and AMD is derived using the energy approach. The TLD that is mainly designed to suppress the main natural mode is developed with a multi-degree-offreedom model to investigate the effect of the TLD on natural modes of structure numerically. The AMD is an active vibration controller that can suppress remaining resonant peaks, including ones resulting from the application of the TLD as well as other higher modes of interest. In this way, the proposed control can utilize the advantages of TLD and AMD simultaneously. We set up an experimental apparatus to verify the performance of the hybrid control methodology. The numerical and experimental results show that the proposed hybrid control method can successfully suppress the vibrations of multi-story building structure. The dynamic model derived in this study can also accurately predict the actual behavior of the system.

집단모래놀이치료가 스마트폰중독 청소년의 중독수준과 우울 및 불안에 미치는 효과

신지환,장미경 사단법인 한국임상모래놀이치료학회 2016 상징과 모래놀이치료 Vol.7 No.1

Smartphones addiction Scale of young people is increasing rapidly with the proliferation of smartphones. They have appeared, such as depression and inquietude and etc. In This research I was selected 16 middle school students as control Group and experimental Group and I was selected 16people on same method and I conducted a survey of thier addiction levels and depression and inquietude. The results obtained is summarized contents by enforcing Group sandplay therapy while 10 weeks. First. In the statistics showed positively when I compare to before and after afterward I enforced Group sandplay therapy, their addiction levels were decreased Second. In the statistics showed positively when I compare to before and after afterward I enforced Group sandplay therapy, their depressions were decreased Third. In the statistics showed positively when I compare to before and after afterward I enforced Group sandplay therapy, their inquietude’s Scales were decreased. Fourth. As time goes by, they objectively think back themselves and they try to conclude a relationship themselves also they Re-defined their emotions as a result, their addiction of smartphones, depressions and inquietudes are Reduced Effectively.

인보드 고속대차 현가 특성 최적화 연구

신지환,박준혁,최성훈 한국철도학회 2023 한국철도학회논문집 Vol.26 No.11

본 논문은 캡슐형 고속대차를 위해 고려된 인보드 대차 모델의 현가 특성을 최적화 연구에 관한 내용이다. 이전 연구를 통해 일반적으로 많이 사용하는 대차(outer-bogie frame)에서 인보드 대차(inner-bogie frame)로 변하면서 생기는 특징과 동특성 개선 방안에 대한 내용을 도출하였다. 이를 기반으로 하여 본 연구에서는 인보드 대차가 적용된 철도차량의 동적 특성 목표치를 정하고 이를 만족시킬 수 있는 현가 파라미터를 최적화하기 위한 작업을 수행하였다. 최적화를 위하여 유전자 알고리즘을 사용하였으며, 여러 개의 목적함수를 대상으로 최적화를 수행하는 다중 최적화 방법을 MATLAB 소프트웨어를 통해 구현하였다. 목적함수는 인보드 대차가 적용된 철도차량의 동특성 해석 결과를 기반으로 구성하였으며, 해석을 위한 모델은 SIMPACK 소프트웨어로 작성하였다. 마모 차륜 조건에서 곡선부를 550km/h 로주행한 결과로부터 목점함수 값을 계산하고, 목적함수 값이 최소가 되는 현가 파라미터를 도출하도록 최적화를 수행하 였다. 최적화 결과를 인보드 대차를 사용하는 철도차량에 적용한 결과 목표하고자 하는 동특성이 달성되는 것을 확인하 였다.

Changes of muscular function after 6-week-exercise rehabilitation program application for female MBO patients with associated injury

신지환,장지훈 한국운동재활학회 2010 JER Vol.6 No.4

Vibration suppression of cart-pendulum system by combining the input-shaping control and the position-input position-output feedback control

신지환,이동한,곽문규 대한기계학회 2019 JOURNAL OF MECHANICAL SCIENCE AND TECHNOLOGY Vol.33 No.12

This study is concerned with the active vibration control of a cart-pendulum system. The input-shaping control alone is not sufficient to suppress vibrations of the cart payload, especially when external disturbance is present. In order to solve this problem, a new control technique consisting of the input-shaping and the position-input position-output feedback controls is proposed. The input-shaping control minimizes vibrations during cart motion and the position-input position-output feedback control takes charge of suppressing residual vibrations after the cart reaches the desired position. The stability of the proposed position-input position-output feedback control was investigated theoretically. The testbed was built to validate the proposed method. It was proved both theoretically and experimentally that the proposed control technique can be successfully used to control vibrations of the pendulum.

위성영상을 이용한 동계 서해안 지형성 강설에 관한 연구

신지환 한국기상학회 2002 대기 Vol.12 No.3