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정보통신기술(ICT) 기반 해상풍력발전소 현장 작업자 위치 추적 및 안전관리 시스템 개발 연구
남현석 경상국립대학교 융합과학기술대학원 2023 국내석사
This study delineates the development of a safety management system, leveraging Information and Communication Technology (ICT), specifically designed for workers at offshore wind power plants. In the current epoch, the global community is witnessing a paradigm shift towards carbon neutrality, with numerous nations and corporations establishing and striving towards net-zero targets. This shift necessitates a transition to sustainable energy systems, a critical task for the future of South Korea. Offshore wind power generation, in this context, emerges as a pivotal solution, offering environmental benefits as a renewable energy source and potential contributions to energy security and the establishment of sustainable energy systems. The principal objective of this research is the continuous enhancement of safety for workers operating in offshore wind power plants. To achieve this, we developed a location tracking and safety management system, incorporating a machine learning-based algorithm. This system utilizes sensor data to automatically identify human behavior, thereby enabling a more precise prediction of the behavior and status of offshore wind power plant workers. This predictive capability facilitates improved behavior pattern analysis and augments accident prevention rates. The findings of this research are anticipated to contribute significantly to the enhancement of safety in offshore wind power plants and bolster the advancement of sustainable energy generation.
1, 2차 복합 하중하에서 원주방향 균열배관에 대한 R6, RCC-MR A16코드에 의한 J-적분 계산법 비교 연구
For the circumferential cracked pipe under combined primary and secondary stress, an interaction between the primary and secondary stress is occurred and secondary stress is redistributed by primary stress. It is also contribute J-integral for elastic plastic fracture mechanics. To account for this phenomenon, R6 code and RCC-MR A16 code provide J-integral estimation methods under combined primary and secondary stress. In this paper, J-integral estimation methods considering combined stress redistribution effect in R6 and RCC-MR A16 code are compared with finite element analysis result using ABAQUS. In this comparison, primary and secondary load order effect, magnitudes of the thermal stress, crack geometry effect, plastic strain hardening effect is considered. . R6 code estimate result is conservative near the Lr=1 and RCC-MR A16 code estimate result is conservative near the Lr=0. As a result, this paper proposes modified method of J-integral estimation in R6, RCC_MR A16 code.
고령가구의 주택상속의향이 주택연금 가입에 미치는 영향 : 주택상속의향의 조절효과를 중심으로
주택상속의향과 주택연금 가입의향에 대한 많은 연구들은 주로 종속변수로서의 주택상속의향이 어떠한 요인들에 의해 영향을 받는지를 다루거나, 또는 설명변수로서의 주택상속의향이 다른 요인들과 함께 주택연금 가입의향 형성에 영향을 미치는지 여부에 대하여 이루어졌다. 본 연구에서는 기존의 주택연금 가입의향과 관련된 연구에서 살펴보지 않았던 조절변수로서의 주택상속의향의 기능을 유산상속동기이론의 두가지 주요 상속동기인 이타적 상속동기와 전략적 상속동기를 이루는 고령가구의 특성과 함께 살펴보았고, 동일연령집단 코호트를 구성하여 코호트별로 종속변수인 주택상속의향에 미치는 영향을 확인하였다. 본 연구의 결과와 이로부터 도출할 수 있는 시사점은 다음과 같다. 첫째, 실증분석을 통한 통계적 검증 결과, 노후자산이 충분하다고 느끼거나, 자녀의 경제적 봉양을 받고있는 경우, 이러한 고령가구의 특성들은 주택상속의향과 상호작용하여 주택연금 가입의향을 높이는 통계적으로 유의미한 정(+)의 효과를 갖는다는 사실을 확인하였다. 이는 주택상속의향이 있더라도 노후자산이 충분하다고 느끼거나 자녀의 경제적 봉양을 받고있는 고령가구들은 그렇지 않은 고령가구들보다 오히려 주택연금 가입의향이 높다는 것이다. 이로부터 유추할 수 있는 것은 노후자산이 충분하거나 자녀로부터 경제적 봉양을 받고 있는 고령가구들은 주택상속의향이 있더라도 주택연금에 가입하여 경제적으로 독립하고자 하는 의지와 자녀의 부담을 줄여주고자 하는 성향이 존재한다는 것이다. 따라서 이러한 특성을 가진 고령가구들에게는 주택연금 가입 시 주택상속분을 정할 수 있게 하여, 대출한도 산정 시 이를 제외한 주택연금 지급금액을 결정하고 가입자 사망 후에도 자녀에게 돌아가는 몫을 확보해주는 식으로 상품성 개선을 검토할 필요가 있다. 둘째, 실증분석을 통하여 알 수 있었던 또 하나의 사실은 오래된 세대에 속하는 고령가구일수록 주택상속의향이 높아진다는 것이다. 다시 말해서 비교적 젊은 최근 세대에 속하는 고령가구의 주택상속의향은 이전 세대의 주택상속의향에 비해 많이 희석되고 있다는 것을 의미한다. 이러한 사실을 고려해볼 때, 비교적 젊은 세대를 대상으로 한 주택연금 공급확대 전략이 효과적일 수 있다는 사실을 추론할 수 있다. 현재의 주택연금의 월 수령금액은 주택가격이 동일하다면 주택연금 가입자의 연령이 높을수록 많이 받는 구조이다. 하지만, 나이별 주택연금 월 수령금액의 차이를 최소화하여 감내가능한 수준 내에서 주택연금 지급금액을 증액하거나 가입 초기에 월 수령금액을 높게 산정하는 등 인센티브를 부여하는 공격적인 정책을 추진하여 주택연금의 공급의 활성화를 검토해 볼 수 있다. Many studies related to the intention to inherit housing mainly have dealt with what factors affect the intention to inherit the housing as a dependent variable, or whether the intention to inherit the housing as an explanatory variable affects the formation of the intention to join the housing pension along with other factors. In this study, the function of housing inheritance intention as a modulating variable that was not examined in the existing studies related to the intention to join the housing pension is analyzed by the characteristics of elderly households that constitute the two main inheritance motivations of the inheritance motivation theory, altruistic and strategic inheritance motivation. In addition to that, this study also confirmed the effect of each cohort on the dependent variable, the intention to inherit the house, composing of a cohort of the same age group. The results of this study and the implications that can be derived from them are as follows. First, as a result of statistical verification through empirical analysis, the case of feeling that the retired assets are sufficient or receiving the economic support from the child, the case of having the will to inherit the house by interacting with the willingness to inherit the housing, which is a controlling variable, is more than that of the case where it is not. It was confirmed that it had a statistically significant positive effect on increasing the intention to join housing pension. This means that even if there is a willingness to inherit a house, elderly households who feel they have enough retirement assets or are receiving financial support from their children are more willing to join the housing pension than those who do not. From this, it can be inferred that elderly households with sufficient retirement assets or receiving financial support from their children have a willingness to become economically independent by enrolling in a housing pension and a tendency to reduce the burden on their children even if they have a willingness to inherit housing. Therefore, for elderly households with these characteristics, it is possible to determine the amount of housing pension payments based on loan limit excluding the amount of housing inheritance when enrolling in a houing penstion by means of securing the share of the child after the subsriver’s death. It’s worth being reviewed. Second, another fact that can be seen through empirical analysis is that the more elderly households belonging to the older generation, the higher their willingness to inherit the house. In other words, it means that the willingness to inherit the housing of the elderly households belonging to the recent relatively younger generation is much diluted compared to that of the previous generation. Considering these facts, it can be inferred that a strategy to expand the supply of housing pensions for the relatively younger generation can be effective. The current housing pension's monthly payment is a structure that, if the housing price is the same, the older the housing pension subscriber's age, the higher the amount received. However, by minimizing the difference in monthly housing pension amount by age, the supply of housing annuities is provided by implementing aggressive policies that give incentives such as increasing the amount of housing pension payments to an acceptable level or calculating a high monthly payment amount at the beginning of enrollment. You can examine the activation of the supply of housing pensions by promoting aggressive policies.
연소 전 이산화탄소 포집을 위한 건식 Na-Ti계 흡수제
CO2 capture and regeneration properties of various sorbents prepared by physical mixing of metal oxides and alkali metals were investigated in the presence of water vapor in a fixed bed reactor during multiple cycles at middle temperatures (absorption : 200℃, regeneraion : 400℃∼550℃). The NaTiP85 sorbents were developed in this study for CO2 capture at middle temperatures. The CO2 capture capacity of the NaTiP85 sorbent, which was prepared by physical mixing of Na2CO3 with TiO2 with 1:1 molar ratio, was 55.08 mg CO2/g sorbent in the presence of 1 vol.% CO2 and 9 vol.% vapor at 200℃. The CO2 capture capacity decreased to 31.39 mg CO2/g sorbent after 2 cycles. To investigate this result, XRD analysis was conducted. The fresh NaTiP85 sorbent formed three phases such as Na2TiO3, Na8Ti5O14, Na2Ti3O7. From XRD patterns of the NaTiP sorbents prepared by various calcination temperature, it was known that specific molecular form such like Na8Ti5O14 might be able to capture and regenerate CO2 gas. After CO2 capture, the Na8Ti5O14 phase was not found in XRD results as shown in Figure 4-14∼6 (b) and (c). These results indicate that the Na8Ti5O14 phase was transformed into Na2CO3 and a new structure during CO2 capture. However, the Na2CO3 and new structure could not be converted into original structure(Na8Ti5O14). Even though the NaTiP85 sorbent developed in this study were not completely regenerated in the presence of 9 vol.% H2O and N2(balance gas), this sorbent was unique to be able to capture CO2 gas at middle temperatures. It was found that the sorbent couldn't capture CO2 gas without vapor at 200℃ and water vapor played an important role in the CO2 capture. In addition, the CO2 capture capacity of the NaTiP85 sorbent in high-pressure was 120 mg CO2/g sorbent in the presence of 1 vol.% CO2 with vapor at 200℃ and 20 atm. Further study is necessary to identify the new active structure of the XRD patterns before and after CO2 capture. Considering that the CO2 capture capacity and regeneration property are very important factors in CO2 capture, the novel NaTiP85 sorbent developed in this study could be used for CO2 capture at the middle temperatures.
최근 smart phone, notebook등과 같은 mobile device의 증가로 인해 제한된 battery 전력을 효율적으로 system에 공급할 수 있는 전력 변환 회로의 중요성이 증가하고 있다. 이와 함께 mobile device 내부는 dynamic voltage scaling (DVS) 같은 기술을 이용해 system 전체 전력 소모를 줄이고 있다. 이것은 최근 다양한 기능의 회로 및 수 많은 transistor 의 집적화로 전력 소모 양이 크게 증가 했기 때문이다. 전력 변환 회로는 battery 전압을 직접적으로 이용하는 회로로 battery 전압의 변화에도 내부 system에 안정적인 전력을 공급해야 하며 높은 전력 변환 효율을 가져야 한다. 이를 위해 전력 변환 회로는 내부 system의 상태에 따라 전력 변환 회로의 control 동작을 변화시켜 효율을 높일 수 있다. Mobile system은 최신 미세 공정을 이용해 설계됨으로 내부 system에서 필요로 하는 전압의 크기가 감소한다. 따라서, 내부 system에 필요로 하는 전압과 battery 전압 간의 차이가 증가하게 된다. 전력 변환 회로는 이러한 조건에서도 높은 효율을 가지며 안정적으로 내부 system에 전력을 공급 할 수 있어야 한다. 또한, Mobile system은 다양한 기능의 다수의 칩을 사용하기 때문에 많은 전력 변환 회로를 필요로 하게 된다. 일반적으로 전력 변환 회로는 외부에 큰 소자를 사용한다. 특히, inductor와 diode 같은 소자는 부피가 크기 때문에 이를 이용해 전력 변환 회로를 구성 할 경우, 많은 수의 전력 변환 회로는 mobile system의 크기를 증가 시킨다. Display 구동 system은 battery 전압보다 높은 전압을 필요로 한다. 이때 사용되는 전력 변환 회로는 큰 inductor및 diode를 필요로 하게 된다. 따라서, 이러한 외부 소자의 사용을 최소화해 전체 system의 크기를 줄일 수 있는 전력 변환 회로 기술이 필요하다. 본 논문에서는 mobile system에 최적화된 고효율 전력 변환 회로들을 제안하였다. 특히, 내부 system의 공급전압과 battery 전압 간의 큰 전압 차에서도 높은 전력 변환 효율을 가지며 안정적으로 부하 system에 전력을 공급 할 수 있는 buck converter 를 제안하였다. 또한, LCD display에 필요한 전압을 생성하고 외부 소자 개수를 최소화한 boost converter 및 inverting charge pump 를 제안하였다.
Y-TZP ceramic의 표면처리에 따른 전장용 레진의 전단결합강도
목적: 최근 개발된 Yttrium-stabilized-tetragonal-zirconia-polycrystal(Y-TZP ceramic)은 생체 친화적이며 높은 굴곡 강도, 파절 저항성, 파괴 인성을 지니고 CAD-CAM을 통해 밀링이 가능하여 많은 치과 영역에서 사용되고 있다. 그러니 구치부 지르코니아 코어를 사용하는 고정성 수복물의 경우 상부 장석 도재의 상대적으로 높은 빈도의 파절을 보인다. 복합레진은 취성이 적고 법랑질 보다 마모도가 낮으며 수리가 용이하다. 높은 교합압 부위에서 전장용 복합레진을 사용한 임플란트 수복은 기능적인 장점을 지니며 흥미롭게 여겨지고 있다. 이번 연구의 목적은 Yttrium-stabilized-tetragonal-zirconia-polycrystal (Y-TZP ceramic)에 몇가지 표면처리를 시행하여 전장용 복합레진을 적용시켰을때 도재 전장시과 비교하여 임상적 활용을 위한 유용한 전단결합강도를 지니는지를 알고자 함이다. 연구 재료 및 방법: LavaTM 지르코니아 블럭(3M ESPE, Seefeld, Germany)을 가공하여 길이 20mm, 너비 14mm, 두께 2.8mm 시편 40개를 준비하였다. P군은 직경 4mm, 높이 5mm 원기둥으로 LavaTM Ceram(3M ESPE, Seefeld, Germany) 적용하였다. ZSR군은 샌드블라스팅 후 실란(BIS-SILANE, Bisco, Inc. Schaumburg, Illinois, USA)과 접착제(bonding agent, ONE-STEP, Bisco, Inc. Schaumburg, Illinois, USA) 적용 후 직경 4mm, 높이 5mm로 TESCERATM ATL 레진(Indirect composite resin, Bisco, Inc. Schaumburg, Illinois, USA) 적용하였다. ZRR군은 RocatecTM system(3M ESPE, Seefeld, Germany)으로 tribochemical coating 하였고 실란(ESPETM Sil, 3M ESPE, Seefeld, Germany) 처리 후 동일하게 레진 적용 하였다. ZPR군은 LavaTM Ceram을 직경 4mm, 높이 0.3-0.5mm로 적용하였고 소성 후에 50-㎛ 산화알루미늄으로 샌드블라스팅 시행하여 9.5% 불산(PORCELAIN ETCHANT, Bisco, Inc. Schaumburg, Illinois, USA)과 BIS-SILANE 적용 후 TESCERATM ATL 레진 적용 하였다. 5-55℃로 1000회 열순환처리 시행 후 인스트론 만능시험기(model 4201, Instron, Co. USA)를 이용하여 전단결합강도를 측정하였고 주사전자현미경(JSM-5900, Japan)을 이용하여 파절 단면을 관찰하였다 결과 및 결론: 이 실험의 한계내에서 다음과 같은 결론들을 얻었다. 1. Y-TZP ceramic에 도재를 결합시킨 군과 전장용 레진을 결합시킨 군들의 전단결합강도는 유의한 차이가 없었다. (p>.05) 2. P군과 ZPR군에서 혼합성 파절(mixed failure)을 보인 시편 간에 T-test 결과 유의한 차이를 보이지 않았다. (p>.05) 3. Y-TZP ceramic에 전장용 레진을 결합시킨 군들에서 도재를 개재한 ZPR군이 더 높은 결합력을 나타내었다.