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본 연구에서는 기체 분자의 선택적 흡착에 우수한 다공성 물질인 제올라이트를 활용하여 이산화탄소 포집 효율을 비교하고 가습기 디스크에 제올라이트를 부착한 소형 포집 장치를 제출하였다. 또한 아두이노 기반 센서를 이용해 흡착 성능 변화를 실시간으로 측정하고 CO2의 전기화학적 환원 반응을 통해 CO 생성 실험을 수행하였다. 이 를 통해 제올라이트의 흡착 특성과 활용 가능성을 분석하였으며 본 연구는 제올라이트를 활용한 탄 소 포집 기술의 실용화 가능성을 제시함과 동시에 기후 위기 대응과 지속가능한 사회 구현에 기초 자료를 제공한다는 점에서 의의를 가진다. [ 주제어: 제올라이트, 이산화 탄소, 흡착, CO2RR, 탄소 자원화] I.
본 연구에서는 기존의 내진 구조를 보강하기 위해, 비뉴턴 유체의 충격 흡수 특성을 활용한 내진 설계를 기둥과 밑면에 적용한 필로티 구조물을 제작하고자 했다. 지진 발생장치(진동 테이블)를 이 용해 지진을 발생시켜 기둥과 밑면에 각각 우블렉과 D3O 슬라임을 적용했을 때와 적용하지 않았을 때의 내진 성능을 비교하는 실험을 진행하였다. 실험 시 건물의 충격 흡수 정도, 흔들림 정도, 기둥 에 작용하는 압력 등의 값들을 측정·비교하여 최적의 내진 구조를 모색하였다. 결과적으로 우리가 제작한 내진 구조를 통해 기존보다 내진 성능이 향상되는 효과를 확인하였으며, 향후 필로티 구조 에 본 설계를 적용하여 실제 건축 구조에 보다 적합한 내진설계 방안을 모색할 것이다. 주제어: 비뉴턴 유체, 내진설계, 충격 흡수, 지진 모의실험, 필로티 구조 I.
본 연구는 Flutter 현상에 영향을 받아 파손 위험성이 높은 교량 상판, 도로 의 표지판 등을 이루는 판 구조물을 모델링하여 형상 변수에 따른 Flutter 현상 발생 특성을 연구하 였다. 또한 각 형상 변수가 유체와의 상호작용에 어떤 영향을 미치는지 분석하고 관계식을 세웠다. 판 구조물의 재질과 두께에 따른 강성, 공극률, 공극의 위치를 변인으로 설정하였고, 풍동 실험 장 치와 판 구조물에 부착된 가속도계를 이용해 형상 변수에 따른 Flutter 임계풍속을 측정하였다. 실 험 결과를 바탕으로 최적의 판 구조물을 모델링하고, CFD를 사용해 실제 사이즈로 확장해 보며 유 체와의 상호작용을 분석하였다. 주제어: 플러터 현상, 임계 풍속, 공력탄성학, 풍동 실험, CFD I.
본 연구팀은 확장 연구에 대한 분석과 연구 방향성을 제공할 수 있도록 기존 피카리아 게임에 대한 자세한 분석과 13점 피카리아, 다각형 피카리아 등으로 확장된 피카리아에서의 무승부 조건과 루프 상태의 유무를 확인하고 경우의 수들을 구해보며 피카리아 게임을 전반적으로 분석하는 것을 목표 로 하였다. 이를 통해 수학 게임에서 공정성과 관련된 이론을 설명할 수 있고, 변형된 게임에서의 방향성을 제공한다. 후에 피카리아 변형 게임에 대한 확장연구의 발판을 마련할 수 있을 것이다. [ 주제어: 피카리아 게임, 최적의 수, 무승부, 유연성, 공정성] I.
현대 사회에서 대체당은 건강식품의 대안으로 널리 사용되고 있으나, 안전성 논란이 지속되고 있다. 본 연구는 대체당이 코팅된 표면에서 대장 세포(HCT-8)를 배양하여 세포 생존에 미치는 영향을 분 석하였다. 아스파탐, 아세설팜 칼륨, 수크랄로스를 코팅한 96-well에서 24h, 48h, 72h 동안 WST-8 분석을 수행한 결과, 아스파탐은 세포 증식에 큰 영향을 주지 않았으며, 아세설팜 칼륨은 중등도의 감소, 수크랄로스는 시간 의존적 생존율 감소를 보였다. 결론적으로 각 대체당은 세포 기질 상호작용 을 다르게 교란하였으며, 아스파탐은 안전한 대조군, 수크랄로스는 주의가 필요한 물질로 제시된다. [ 주제어: 대체당, 코팅, 대장암세포, 세포 생존율] I.
본 연구는 실내에서 발생하는 CO2 농도의 변화를 활용하여 실내 CO2 공급원의 존재 여부와 위 치 추정 가능성을 검증하였다 이를 위해 . CO2 센서를 여러 위치에 배치하고 , CO2 일정량을 공급하 여 각 센서의 위치별 시간에 따른 농도 변화를 측정하였다 실험 결과 특정 위치에서 발생한 . , CO2 는 CO2 공급원으로부터 떨어진 거리에 따라 시간에 따른 농도 변화의 차이를 보였다이를 통해 실 . 험적으로 농도에 대한 관계식을 구하여 이를 검증하였다 따 . 라서 본 연구는 센서를 활용한 기 CO2 체 공급원 위치 파악 기술의 가능성을 탐구함으로써 다양한 실내 환경 감시 및 안전 관리 분야에 , 적용될 실질적 활용성을 보였다는 의의가 있다. 주제어 [ : 농도 밀폐 공간 위치 파악 확산 가능성 CO , , , , 2 ]
물방개는 다양한 수서곤충 중에서도 유난히 효율적인 수중 이동과 호흡 능력을 지닌 곤충으로, 그 유영 방식은 생체모방 공학적 관점에서 주목받고 있다. 본 연구에서는 물방개가 실제로 빠른 유영 수서곤충인지 아닌지를 검증하고, 유영 시 생성되는 추진력과 항력계수를 정량적으로 분석하였다. 물방개의 대조군으로 동일한 딱정벌레목이며 체형이 유사한 물땡땡이를 선정하였다. 일반 환경과 스트레스 환경에서의 이동 속도를 스마트폰 카메라(60fps) 및 초고속카메라(1000fps)를 이용하여 촬 영하고, 그 영상을 Tracker 프로그램으로 분석하였다. 분석 결과, 물방개는 모든 조건에서 물땡땡이 보다 빠른 수중유영 속도를 보였으며, 특히 스트레스 환경에서 약 5배 이상의 속도 차이를 나타냈 다. 또한 물방개의 질량, 부피, 다리 운동 궤적을 이용해 항력계수를 산출하였으나 오차가 커 실험 방법을 수정하고자 함. 이에 알려진 유선형의 항력계수를 적용하여 물방개의 수중유영에서 다리 움 직임 1주기당 추진력을 계산하였다. 본 연구는 물방개의 유영 효율성을 정량적으로 산출하고자 하 였으며, 수중 생체모방 로봇 설계의 기초자료로 활용하고자 한다. [ 주제어: 물방개, 추진력, 항력계수, tracker, 초고속카메라] I.
장소와 상황에 따라 현악기 현 진동의 진폭, 지속성이 필요한 정도가 다르다. 이 연구의 목표는 소리 구멍에 따른 음파를 분석하여 어떤 변화가 일어나는지 측정하는 것이다. 연구 수행을 위해 목 재로 된 원형 통을 제작하여 현악기의 본체를 만들었다. 또한, 구멍이 있는 상판만 따로 제작하여, 본체를 고정하고 상판만을 교체하면서 실험을 진행하였다. 그리고 이때 진동시킬 현을 부착한 뒤 일정한 힘으로 현을 튕기기 위해 현 진동 발생 장치를 자체 제작하였다. 상판 소리구멍에 따른 공 명진동수 분석도 하였으며, 이를 위해 Audacity라는 프로그램을 이용했다. 그 결과 소리구멍의 모 양은 공명진동수에 끼치는 영향이 적음을 알 수 있었다. 이 연구의 결과는 음향학과 관련된 분야에 활용하여 현악기의 음질과 음량 개선에 쓸 수 있을 것으로 생각한다. 주제어: 현악기, 소리구멍, 음파, 악기 디자인 I.
본 연구는 직사각형, 마름모, 평행사변형 등 여러 사각형 구멍을 뚫기 위한 드릴 모양을 고안하고 연구하였다. 이 모양의 구멍을 뚫기 위하여 새로 고안한 도형을 사용하였다. 자르거나 변을 늘리는 등의 응용 과정을 거친 도형 모양의 절삭 날을 활용하여 직사각형, 마름모 등의 구멍을 뚫기 위한 드릴의 수식을 제작하였다. 이를 통해 기존의 방식인 CNC 가공 혹은 방전 가공 등 복잡하고 비용 이 많이 드는 공정을 사용하지 않고도 이런 모양의 구멍을 뚫을 수 있어 더욱 경제적이고 효율적이 다. 이 연구와 같은 방법을 사용한다면 이 연구에서 뚫은 모양 이외에도 모든 도형을 뚫을 수 있는 드릴을 만들 수 있을 것으로 기대된다. 주제어: 사각형, 드릴, 비원형 가공, 활꼴, 뢸로 삼각형 I.
렌즈는 등방적으로 방출되는 파동을 평행광으로 변환하거나 특정 방향으로 집중시키는 특성을 지녀 무선 통신의 효율을 높일 수 있다. 현실에서는 Luneburg 렌즈의 표면에 파원이 완벽 히 접하게 접촉시킬 수 없기 때문에 렌즈의 반지름에 따라 광선의 경로가 완벽한 평행광과 달라진 다. 따라서 설치되는 환경, 목적에 따라 최적 반지름을 규명할 필요가 있다. 본 연구에서는 광선 추적법 기반의 Python 시뮬레이션을 구축하여 다양한 반지름에서의 BPP(Beam Parameter Product)와 Loss Ratio을 산출하였다. 분석 결과, BPP는 반지름이 증가함 에 따라 전반적으로 증가하는 경향을 보였고, Loss Ratio는 렌즈 반지름이 파원과 렌즈 사이 거리 의 10배일 때 신호 손실이 가장 낮아지는 것을 확인하였다. [ 주제어: Luneburg 렌즈, 시뮬레이션, Ray Tracing, 전파, 유전체 렌즈 안테나] I.
본 연구는 헬리컬형 수직축 터빈의 구조적 변수가 발전 효율에 미치는 영향을 정량적으로 분석하는 것을 목표로 한다 블레이드 단면 각도와 상하부 기울기를 조작 변인으로 설정하고 을 . · , Fusion 360 이용해 설계 후 반복적인 보강 과정을 거쳐 터빈을 제작하였다 초기에는 블레이드 파손과 무게 중 . 심 불균형 문제가 있었으나 두께 보강 및 축블레이드 연결 구조 개선으로 해결하였다 발전 효율 · . 측정을 위해 중앙 격벽과 유도벽을 포함한 회류 수조를 제작해 유속을 균일하게 유지하고 유체 조 , 건을 통제하였다 또한 아두이노 기반 측정 회로를 활용하여 전압전류를 실시간 기록하며 다양한 . · 구조의 터빈을 동일 조건에서 비교하였다 이를 통해 최적의 설계 지침을 도출하고 수직축 조류발 . 전의 효율 향상과 실용화 가능성 확대에 기여할 수 있음을 확인하였다. 주제어 [ : 수직축 터빈 조류 발전 터빈의 구조 에너지 효율 , , , ]
최근 보이스 피싱과 스미싱은 인공지능 딥보이스, 악성 URL 등으로 진화하고 있고, 경제적 위험성 이 크다. 사이버 범죄를 예방하는 인공지능 개발이 이 연구의 목표이다. 스미싱 문자는 텍스트와 URL을 분리한 뒤 NLP 기반 위험도 분석과 앙상블 모델(XGBoost, LightGBM, CatBoost)을 이용한 악성 URL 판별을 수행한다. NLP 기반 위험도 분석에서는 RNN, CNN, Transformer, BERT, KoBERT의 성능 비교를 진행한다. 또한, 향후 연구에서는 음성 데이터를 스펙트로그램으로 변환하 고 NLP 모델을 적용하여 보이스피싱 및 딥보이스를 탐지할 계획이다. 이를 통해 자동화된 실시간 탐지 및 경고 시스템을 구축한다. 해당 연구는 위와 같은 방식으로 사이버 범죄 예방에 기여하고자 한다. 주제어: 보이스피싱, 스미싱, 딥러닝, 자연어 처리, 피해자 감정 분석 I.