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혐기성 소화 부산물 사용으로 인한 미세조류 배양 비용 저감
천소정 ( So-jeong Cheon ),정상준 ( Sangjun Jung ),김현우 ( Hyun-woo Kim ) 한국폐기물자원순환학회(구 한국폐기물학회) 2020 한국폐기물자원순환학회 춘계학술발표논문집 Vol.2020 No.-
미세조류 활용산업은 폐수 처리 분야, 바이오 연료, 바이오 부산물 생산 등 응용처가 다양하여 유망한 기술임이 증명되었다. 그러나 현재 미세조류 활용기술은 종합적 경제성을 제고를 위한 R&D가 진행 중이며 아직 상용화는 어려운 실정이다. 미세조류 배양 시 소요비용이 가장 큰 부분은 성장에 필수적인 영양물질 투입비용이다. 혐기성 소화액을 미세조류 배지로 사용한다면, 영양물질의 농도가 높고 무기탄소를 다량 함유하여 매우 유망하지만 잠재적 유해성을 확인할 필요가 있다. 이를 위해 본 연구는 하수슬러지를 처리하는 실험실규모 혐기성소화조 유출액이 미세조류 배양을 위한 배지로 활용가능한지 그 타당성을 평가하였다. 사용된 미세조류는 Chlorella vulgaris였고, 다양한 희석배수(50배, 10배)의 소화액에서 온도와 빛을 25℃ 및 120 ㎛ol/m<sup>2</sup>ㆍs 로 조절하여 배양하였다. 미세조류가 성장하는 동안 광반응조 내의 주요 영양물질(T-N, NO<sub>3</sub><sup>-</sup>, NO<sub>2</sub><sup>-</sup>, PO<sub>4</sub><sup>3-</sup>)을 모니터링 하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 대조군과 비교하여, 희석한 소화액에서의 성장률은 50배에서 33%, 10배에서 29% 저해가 있었다. 미세조류 성장 동안 pH는 7.5-8.7사이로 유지되었고, 소화액 배지에 존재하는 암모니아성 질소가 유리 암모니아 형태로 전환되어 미세조류 성장에 저해를 일으킨 것으로 보인다. 그러나 총 질소는 53%, 75%의 저감, 인산염은 89%, 54%의 저감을 확인 할 수 있었다. 따라서 본 연구결과는 혐기성소화액을 미세조류 인공배지로 사용하여 소화액 후처리 비용과 미세조류 배양 비용을 저감하는데 기여할 수 있다. 추가적으로 N, P 농도 감소 및 탄소 고정화 환경에 미치는 부정적인 영향까지 줄일 수 있어 지속가능한 사회 구현에 이바지할 수 있다고 사료된다.
적층제조와 위상최적화 기법을 이용한 다이폴안테나 지지대 설계
김창진(Changjin Kim),이진규(Jinkyu Lee),정상준(Sangjun Jung),김기진(Gijin Kim) 대한기계학회 2022 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2022 No.11
Additive manufacturing is increasingly being used for parts that require a complex and lightweight structure because it can implement shapes that are limited in manufacturing with conventional cutting processing. The antenna used in the electronic warfare system in the defense equipment requires a direction detection function, and the arrangement structure and shape of the antenna have an important influence on the direction detection function. Therefore, since a plurality of antennas must be mounted on the platform, the antenna support has a complex structure and requires a large number of parts. In addition, since the antenna support may deteriorate the direction detection performance due to reflection, etc., a non-metallic material is required. Therefore, it is necessary to effectively determine the shape and material of the antenna in consideration of the structural influence of the object on which the antenna is to be installed. In this paper, in designing a dipole antenna support with a direction detection function, the optimal manufacturing method, the additive manufacturing method, was applied to the above-mentioned limitations, and the Topology Optimization design was reviewed to find the optimal structure. Finally, structural soundness analysis was conducted to check whether the designed model can satisfy the defense environment standard required by the upper system.
적층제조와 위상최적화 기법을 이용한 다이폴안테나 지지대 설계
김창진(Changjin Kim),이진규(Jinkyu Lee),정상준(Sangjun Jung),김기진(Gijin Kim) 대한기계학회 2022 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2022 No.11
Additive manufacturing is increasingly being used for parts that require a complex and lightweight structure because it can implement shapes that are limited in manufacturing with conventional cutting processing. The antenna used in the electronic warfare system in the defense equipment requires a direction detection function, and the arrangement structure and shape of the antenna have an important influence on the direction detection function. Therefore, since a plurality of antennas must be mounted on the platform, the antenna support has a complex structure and requires a large number of parts. In addition, since the antenna support may deteriorate the direction detection performance due to reflection, etc., a non-metallic material is required. Therefore, it is necessary to effectively determine the shape and material of the antenna in consideration of the structural influence of the object on which the antenna is to be installed. In this paper, in designing a dipole antenna support with a direction detection function, the optimal manufacturing method, the additive manufacturing method, was applied to the above-mentioned limitations, and the Topology Optimization design was reviewed to find the optimal structure. Finally, structural soundness analysis was conducted to check whether the designed model can satisfy the defense environment standard required by the upper system.
폴리우레아 코팅이 알루미늄 평판의 충격에너지 흡수에 미치는 영향성 분석
김창진(Changjin Kim),윤의열(Eui-Youl Yoon),이진규(Jinkyu Lee),정상준(Sangjun Jung),김기진(Gijin Kim) 대한기계학회 2021 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2021 No.11
Polyurea is an elastomeric material with a very fast curing rate and has excellent physical properties such as tensile strength and durability compared to other polymer materials. Because the superelastic properties of polyurea serve to absorb impact energy, it is being studied and used as a protective coating to improve resistance to penetration and perforation against impact energy such as explosion and ballistic impact. Polyurea has excellent adhesion to metal and non-metal materials, and can be easily applied by spraying on the outer surface of the structure, so it is highly useful in terms of securing structural strength in the defense industry. In this study, using a specimen coated with polyurea on an aluminum plate, a test was performed to compare the kinetic energy absorption against the impact load, and a finite element analysis was performed. Polyurea (Paxcon PX-3350) coating was applied An aluminum (A6061-T6) specimen was produced and the impact test was performed using a drop impact tester (CEAST9350, INSTRON). Based on the test results, it was compared with the finite element analysis results through ANSYS EXPLICIT.
이기두(Kidu Lee),이인원(Inwon Lee),박영근(Youngkun Park),백승욱(Seungwoock Baek),정나현(Nahyeon Jung),정상준(Sangjun Jung) 한국항공우주학회 2013 韓國航空宇宙學會誌 Vol.41 No.6
새로이 개발된 유도키트를 장착한 모의 활공탄에 대하여 지상투하시험을 수행하였다. 사출형 분리장치의 카트리지와 오리피스 조합에 따른 사출력을 측정한 결과, 오리피스 직경이 클수록 사출력이 크게 작용하였으며, 투하된 후 날개 전개장치를 비롯하여 탄의 내부에 탑재된 시험 장치들의 정상 작동을 확인하였다. 또한 영상자료로부터 활공탄의 피치각은 전방과 후방의 사출력 분포 즉 카트리지와 오리피스 조합에 따라 증가 또는 감소하는 것으로 분석되었다. Various combinations of cartridge and orifice were applied for ground ejection tests of a gliding bomb model equipped with a new guidance kit. Larger diameter of orifice made larger ejection force at each of bomb racks. Normal operations of the wing deploying mechanism and the devices inside of the bomb model were confirmed. Also high speed video data showed that pitch angle of the gliding bomb varied due to the ejection force.