탭 버튼을 선택하면 분야별로 볼 수 있습니다.
국내에서 층간소음 문제는 개인적 문제를 넘어서 사회적 문제로 심화되어 왔다. 이에 따른 원인으로는 바닥 건축물이 충분히 방음을 하지 못하기 때문이다. 비교적 최근에 지은 건축들은 강화된 방음 법률에 따라 건축하여 층간소음 문제에 덜 민감하지만 오래된 공동주택과 같은 경우에는 이러한 문제가 심각하다. 따라서 본 연구는 층간 소음을 해결할 방안을 바닥 마감재와 관련하여 연구함으로써 고찰한다. 바닥 마감재의 총 두께에 따라 경우를 나눠 바닥 마감재의 종류, 배치 등의 여러 요인을 종합하여 차음 성능을 평가하고 실생활에서 층간 소음을 막는 데에 유용히 쓸 수 있는 경우를 찾는 것이 목표이다. 또한 차음 성능을 평가할 때 음압 레벨을 아두이노 소리 센서를 이용하여 거리에 따른 음압 레벨을 측정함으로써 소리 투과율을 측정하고 이에 따른 소리 임피던스를 계산하여 차음 성능을 정량적으로 나타낼 것이다. 주제어: 층간소음, 바닥 마감재, 소리 투과율, 임피던스, 아두이노 소리 센서
의수의 높은 비용으로 인해 필요한 모두가 사용할 수 없음을 깨닫고 이를 간이 엑소스켈레톤을 활용하여서 개선하고자 하였다. 팔뚝에 근전도센서(EMG)를 부착하여서 아두이노회로를 통해서 값을 불러온 후 손의 움직임과 불러운 값을 비교하면서 움직였다고 판단할 수 있는 값 즉, 역치값을 설정하게 된다. 이후 조건문을 사용하여 현재 사용자의 움직임으로 인한 근전도센서(EMG)값이 역치값을 넘었는지 판단을 한 후 제작한 팔 모형에 부착된 실을 서보모터가 돌리라는 명령을 내리게 된다. 이러한 형태를 다양한 부분에서 개선을 한다면 보다 완성도 높은 엑소스켈레톤 형식의 의수를 사용할 수 있을 것이다. 주제어: 엑소스켈레톤, 의수, 근전도, 아두이노
지름 방향으로 압축할 수 있는 원통형 완충계가 우리의 관심사였다. 이론적인 예측을 하고, 다양한 실험을 통해, 우리는 어떤 변수가 원통형 완충계의 '탄성계수'에 주요한 영향을 미치는지 확인할 수 있었다. 또한 완충계의 구조적 장점을 이용하여, 특이한 압축된 길이/장력 관계를 갖는 구조물을 설계할 수 있었다. 주제어: 원통형, 용수철, 선형근사, 감쇠
우리는 바큇살의 개수가 5~7개인 바퀴가 많은 이유가 디자인적인 측면뿐 아니라 바큇살의 개수에 따른 최대 지지 하중의 효율성 또한 작용하였을 것이라고 생각하였다. 그래서 이 가설을 검증하고 가장 효율적인 바큇살의 수를 찾기 위하여 본 연구를 수행하였다. 3D 프린터를 이용해 바퀴 부품을 출력하고, 이쑤시개를 바퀴살로 삼아 바퀴를 조립하였다. 이것을 차체에 연결하고, 추를 차체에 담은 후 차체를 경사면을 따라 굴렸다. 바퀴살의 개수에 따라 바퀴살이 부러지게 되는 최대 하중을 측정하고 이것을 그래프로 나타내어 분석하였다. 바퀴살의 개수와 지지 하중은 정비례 관계가 나왔지만 실제로 측정한 이쑤시개 1개가 버틸 수 있는 하중과 그래프의 기울기를 이용해 구한 이쑤시개 1개 당 하중이 크게 다르다는 결론을 얻었다. 주제어: 바퀴, 최대 지지 하중, 바퀴살
본 연구는 칠판에 그려지는 dotted line에 대한 연구이다. 선행연구 결과 dotted line은 stick-slip 현상과 관련이 있다는 것을 알게 되었고, 우리는 stick-slip 현상에 대한 물리적 특성을 분석하고자 하였다. 연구 목적으로 칠판과 분필 사이 마찰력 탐구 및 dotted line이 그려지는 동안 분필의 운동 특성, 힘의 작용점에 따른 영향 등을 알아보기 위한 실험을 진행하였다. 이를 위해 실험 장치를 제작하고, 초고속 카메라를 이용하여 운동을 분석하였으며, 칠판 표면과 분필 사이의 힘을 정밀하게 측정하기 위해 MBL 장치를 활용하였다. 그 결과 우리가 이론적으로 배웠던 강체에서의 마찰력에 대한 특성과 분필에서의 마찰력은 차이가 있음을 알게 되었고, 분필에 작용하는 마찰력에는 여러 요인들이 복합적으로 작용하나 특정한 물리량들이 유의미한 패턴으로 측정됨을 확인하였다. 주제어: dotted line, stick-slip, 마찰력
본 연구에서는 경기북과학고등학교에 설치된 COREA Detector System을 이용하여 2차 우주선을 검출하고, 수집한 데이터를 시간에 따라 분석한다. 우주선 검출 기간의 기상환경을 알아내기 위해 기상청에서 제공하는 지역별상세관측자료와 학교에 설치된 기상장비의 데이터 간의 상관관계를 분석하여 기상청 자료를 보정하는 일련의 방법을 제시하였고 자료를 보정하여 이용하는 데 있어 신뢰성을 검증하였다. 우주선 검출 과정에서 우주선 입사량에 영향을 주는 기상환경을 통제하기 위해 알고리즘을 설계하고 C언어를 이용하여 프로그램을 제작하였다. 기상환경 통제 알고리즘을 적용하여 기상환경이라는 변인을 보정한 우주선 입사량의 시계열에서 Forbush Decrease를 관찰하였다. 한편 Forbush Decrease에 관해 연구자들이 내린 정의와 학계에 보고된 Forbush Decrease의 사례를 고려하여 Forbush Decrease를 정의하였으며, 우주선 입사량의 시계열이 이 정의에 부합하는지를 검토하는 Forbush Decrease 탐색 및 판정 알고리즘을 설계하고 순서도를 제시하였다. 주제어: Cosmic Rays, 우주선, 기상변수, Forbush Decrease
탄성체를 계속해서 잡아당겨 탄성한계를 벗어나면 소성변형이 일어나며, 원래 상태로 돌아가지 못하게 된다. 본 연구에서는 PASCO 측정장비와 직교로봇, 모터를 사용하여 용수철이 가지는 고유의 특징을 알아내고, 용수철의 탄성계수와 탄성한계 사이의 관계에 대해 탐구하고자 한다. 우리는 이번 연구를 통해 용수철에서 0.2% offset이 성립하는지 확인하였고 용수철의 내경, 자연길이, 탄성계수와 탄성한계와의 관계를 알아보았다. 주제어: 탄성 한계, 탄성 계수, 응력, 변형률, 0.2% offset
이 연구는 풍동실험 장치 속에서 회전하는 공에 작용하는 마그누스 힘을 측정할 수 있는 장치를 개발하고, 이를 활용하여 풍속, 회전수, 공의 반지름을 변화시키며 공에 작용하는 마그누스 힘에는 어떠한 차이가 있는가를 알아보는 것이다. 이를 위해 마그누스 힘 측정 장치를 고안하여 고정틀을 3D프린터를 활용하여 제작하고, 모터의 회전축이 공의 중심을 통과하도록 연결하여 고정틀에 고정하여 힘센서에 부착하고, 풍속과 회전수를 조 절하며 힘센서로 마그누스 힘을 측정하였다. 힘센서로 측정한 값 중에 마그누스 힘을 제외한 다른 요인들을 보정하여 분석한 결과 0.1kgf의 정밀도 내에서 유의미한 값을 측정할 수 없었다. 다만, 공의 회전하기 전과 후에 공기 흐름 변화의 관찰을 통해 마그누스 힘의 방향을 확인할 수는 있었다. 주제어: 마그누스 힘, 풍동실험, 베르누이 원리
진동을 이용해 전력을 생산하는 하베스터 중에서 단일 진자를 활용했을 때 다중 진자의 특정 조건에서 더 큰 전력을 생산할 수 있는 것으로 나타났다. 기존의 이중 진자를 이용한 시뮬레이션에서 일정 진동수 조건에서 진자 팔의 길이비와 진자의 무게 비를 조절하였을 때 최대의 전력을 생산할 수 있는 모델을 제안하였다. 이에 진자의 개수가 많은 다중진자 하베스터에서 더 큰 전력을 생산할 수 있을 것이라 예상하였고 시뮬레이션과 실제 실험을 통해서 최적의 다중진자 모델을 제안하려 하였다. MATLAB을 이용하여 다중 진자의 특정 길이비와 질량비에서의 전력 생산량을 시뮬레이션하고 실제 실험을 통해 전류값과 각속도의 변화를 측정, 이를 이용해 최대 전력을 생산할 수 있는 진자 팔의 조건에 대해 연구하였다. 주제어: 다중 진자, 최대 전력, 진자 팔 길이비
이 연구는 에어포일의 최대두께 및 그 위치와 양력 사이의 상호 관계를 규명하는 연구이다. 곡률 반지름을 일정하게 하여 최대두께 및 그 위치만이 변인이 되도록 하는 직접 설계한 에어포일을 이용하여 풍동실험과 CFD로 데이터를 쌓았다. 이 데이터들을 이용하여 Kutta-Joukowski Theorem을 기반으로 새로운 두께 보정식을 세우고, 데이터에 맞는 매개변수를 세웠다. 이론식은 현재 우리의 데이터에 대해서는 잘 맞는 것으로 보이며, 다른 날개에서도 일부 성립함을 보였다. 이 연구는 간단하게 설계한 에어포일과 NACA에어포일 사이의 관계에서 양측에서 성립하는 식이 간단하게 설계한 에어포일로부터 나타난 것을 보면, 날개에서 가장 중요한 요인이 두께에 관한 요인임을 알 수 있다. 주제어: 풍동, 최대두께, 최대두께 위치, 양력, kutta-joukowski 이론
Upstream Contamination은 부유입자가 존재하는 유체에서 입자의 역류가 일어나는 비직관적인 현상으로 2013년 S. Bianchini에 의해 처음으로 보고되었으나, 아직 관심을 받지 못하여 충분한 연구가 진행되지 않았다. 따라서 본 연구는 Upstream Contamination에 관한 연구의 시작으로 부유입자의 밀도와 유체의 유속에 따른 Upstream Contamination의 발생 양상을 분석하고자 한다. 본 연구에서는 Upstream Contamination이 잘 관측되는 환경을 조성하여 실험을 한 뒤, PVT 알고리즘을 통해 분석하여 현상을 관측하였다. 또, 실험 결과에 맞추어 Euler Method를 이용한 Python 시뮬레이션을 설계하여 여러 유속 하에서의 결과를 예측하였다. 주제어: Upstream contamination, PVT 알고리즘, 오일러 방법, 유속과 입자 표면 밀도
하이드롤릭 점프는 일상생활에서 흔히 볼 수 있는 자연 현상으로 물줄기가 바닥에 떨어지면서 특정 조건을 만족하는 상태가 되면 지면에 서 퍼져나가던 물이 튀어오르는 현상을 말한다. 하이드롤릭 점프는 그 자체가 흥미로운 현상인 동시에 이 현상에 의한 건축물 손상이나 사고 위험이 존재하기에 충분히 연구될 가치가 있다. 현재 이 현상에 대한 연구는 중력보다는 유체의 점성과 표면장력에 의한 현상임을 확인한 수준이다. 하지만 유체의 속력, 점성, 표면장력 등의 변수에 따라 하이드롤릭 점프 양상이 어떤 변화 패턴을 보이는지에 대한 연구는 아직 충분히 진행되지 않은 상태이다. 이에 하이드롤릭 점프에 대한 연구를 통해 유체의 흐름에 대한 이해를 확장하고 하이드롤릭 점프의 양상의 변화 패턴에 대해 탐구하고자 한다. 주제어: 하이드롤릭 점프, 유체의 흐름, 점성, 표면장력