연도별 연구과제 38 페이지첫페이지로 이동

본 연구는 사각형에서 중점에만 접하는 슈타이너 내접 타원을 확장하고자, 정사각형 ABCD의 변을 길이 n+1로 두고 각 변을 n:1로 내분한 점 E,F,G,H를 경계로 하는 내접 타원 I를 가정하여 기본 도형을 설정하였다. 이후 이를 좌표평면 위에 옮겨, 정사각형의 중심을 원점에 두고 각 접점을 좌표를 정의 함으로써 수학적 해석이 가능한 구조로 정비하였다. 이어 선형 및 회전 변환을 적용하여 타원의 장축/단축 길이, 넓이, 초점 간 거리와 좌표를 일반화된 수식으로 도출하였다. 특히 n이 무한대로 발산할 떄 두 초점이 (0,0)과 (1,1)로 수렴함을 증명하였다. 또한 타원의 방정식을 이차형 행렬로 표현하고 교차항 제거를 통해 표준형을 유도하여, 초점과 꼭짓점 좌표를 대수적으로 정리하였다. 이 연구는 슈타이너 내접 타원의 개념을 사각형으로 확장하고, 다각형 및 이차곡선으로의 일반화 가능성을 제시한다. 주제어: 내접 타원, 선형 변환, 회전 변환, 초점 수렴

본 연구는 최근접 이웃 알고리즘을 기반으로 한 경로 최적화 방법을 이용하여 여러 경유지를 지 나야 하는 상황에서의 최단 경로를 찾는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 경로를 구현할 python 코 드를 작성하였다. 또한, python 언어로 작성한 구현 코드를 이용해 HTML, CSS, JavaScript 언어 로 바꾸어 웹사이트에서도 경로를 만들어내어 사람들이 접근하기 쉽게 만들었다. 지도의 경우, 사람 들이 한눈에 볼 수 있도록 방문 순서와 총 이동거리 등을 표시할 수 있도록 구현하였다. 또한, 이 알고리즘을 실제 상황과 비교하기 위해 실제 학원 차량의 경유지와 이동 경로를 조사하였다. 이러 한 과정을 통해, 본 연구는 실제 상황에서 전보다 더 효율적인 경로를 얻는 결과를 도출하여 이를 제시한다.

주제어: 외판원 문제, 최근접 이웃 알고리즘, 2-opt 알고리즘, 최적 경로, 경로 시각화 I.

본연구는룰렛의매개변수방정식을효율적으로유도하기위한일반화된변환을개발하는것을 목 표로하였다. 먼저직선과원의곡를관계를이용하여사이클로이드에서에피사이클로이드와하 이포사이클로이드로WIE WIS 분석하고, 이를바탕으로바닥곡선의SHS 이용하는곡률 변환을제시하였다. 이후계산의비효율성을개선하기위해AS 감는과정을모사한인벌류트변 환을고안하여, 사이클로이드를임의곡선위룰렛으로직접변환할수있음을보였다. 더나아가 룰렛의개념을7차원공간으로확장하여, 초곡면위에서초구가구를때한정점의자취의매개변 수방정식을인벌류트변환을통해일반화하였다. 본연구는복잡한룰렛방정식의유도과정을간 소 화하고, 고차원공간의미분기하학및회전운동모델링등다양한분야로의응용가능성을제시 한다. [주제어: 사이클로이드, 룰렛, 곡률, 인벌류트, 차원]

본 연구는 제주도의 풍부한 자원인 현무암을 원료로 제작한 현무암 섬유가 산업용 강화 섬유로서 유리 섬유와 탄소 섬유를 대체할 수 있는지를 검토하기 위해 수행되었다. 이를 위해 세부식성, 내열성, 열 전도성을 비교하는 실험을 진행하였다. 내부식성 실험에서는 17.5~18.5% HCl 용액에 섬유 시편을 침지하여 질량 변화를 분석하였으며, 내열성 실험에서는 토치를 이용해 가열하며 용융 온도와 시간을 측정하였다. 그 결과, 현무암 섬유의 질량 변화율은 -2.97%로 유리 섬유보다 월별 낮고 탄소 섬유에 근접한 수준을 나타냈다. 또한 평균 716.8℃에서 용융되었으며, 용융까지의 시간이 유리 섬유보다 길어 더 높은 내열성을 보여주었다. 전후면 온도차를 통한 열 전도성 측정 결과, 탄소 섬유가 가장 낮았고 현무암 섬유는 유리 섬유보다 낮은 중간 수준을 나타냈다. 종합적으로 현무암 섬유는 내열성과 내부식성이 우수되는 산업 환경에서 유리 섬유의 경제적 대체재로 활용할 가능성이 높았다.

현무암 섬유, 내열성, 내부식성 비교 분석, 산업적 대체 가능성 평가

본 연구에서는 충전 유체의 점성이 ‘덤퍼’의 낙하 충격 감쇠 성능에 어떤 영향을 미치는지를 알아보았다. 물, 실리콘오일, 자성유체를 각각 충전한 뒤 동일한 조건에서 낙하 실험을 진행하여 진동, 소음, 이동 변화를 비교하였다. 그 결과 점성이 높을수록 낙하의 진동과 변이가 줄고 안정되었으며, 점성이 낮은 유체는 충격 시간이 길어져 소음이 작게 나타났다. 또한 자성유체는 자가장을 가했을 때 점도가 증가하면서 감쇠 성능이 향상되어, 외부 자극에 따라 제어할 수 있는 가능성을 보였다. 이를 통해 점성 변화가 진동과 소음 감쇠에 큰 영향을 준다는 사실을 확인했다.

[주제어: 점성, 덤퍼, 낙하 충격 감쇠, 진동 전달, 유체]

소나무 물관부와 옥수수 속대 바이오차를 결합한 저비용 정수 필터의 가능성을 검증하였다. 물관부 필터 여과 실험에서 유량-시간 관계는 선형을 보였고 물관부 평균은 1.23×10⁻¹⁴ m²였다. 물관부 필터에 대장균 세포 농도 10%~99%로 추정되었다. 500℃에서 3시간 동안 불완전한 바이오차의 최대 흡착 용량은 21.37 mg/g이었으며, Freundlich 지수 n은 2.15로 유리한 흡착 경향을 보였다. 등온흡착식의 결정계수는 0.6 미만으로 낮았으나 Cu²⁺ 농도 감소는 일관되게 관찰되었다. 저렴한 바이오차 여과막 pH를 9.72에서 6.39로 낮춰 사용 적합성을 높였다. 본 재료를 결합한 이중 기능 필터는 저자원 환경에서 세균과 중금속을 동시에 저감하는 현장형 정수 기술로 유망하다.

[주제어: 물관부 필터, 옥수수 속대 바이오차, 중금속 흡착, 박테리아 여과, 개발도상국 식수 정화]

최근 홍수와 태풍 같은 자연재해와 도시 확장으로 인한 도로 손상 및 신규 개설이 빈번해지고 있으나, 이러한 변화가 상용 내비게이션 시스템에 신속히 반영되지 못해 사용자 불편과 사고 위험이 발생하고 있다. 이를 해결하기 위해 본 연구는 위성지도를 활용한 DeepLab V3+ 기반 도로 세그멘테이션을 통해 최신 도로 정보를 추출하고, 길 찾기 알고리즘을 적용하여 실제 상황과 일치하는 경로 안내 시스템을 구현하고자 한다. 연구 과정은 Python·PyTorch 기반 환경에서 Colab을 활용해 모델을 학습·배포하고, AI-Hub 및 Kaggle 데이터를 전처리하여 학습에 활용한다. 이후 모델 성능을 실제 지도 비교를 통해 검증하고, 반복적 파인튜닝으로 성능을 개선한다. 최종적으로 다양한 길 찾기 알고리즘을 적용하여 안전하고 정확한 길 안내 시스템을 구축하는 아이디어를 제시하고 실험할 수 있었다.

주제어: DeepLab V3+, path finding, 길 찾기, 도로 인식, 위성 지도

본 연구는 GCN 기반의 인공지능 모델을 이용하여 반도체 신소재의 물성을 예측하고, 이를 바탕으로 후보 물질을 효율적으로 선별할 수 있는 Pre-TCAD Material Screening을 구현하였다. 반도체 물질 데이터셋을 활용하여 GCN 계열의 두 모델, (CGCNN과 ALIGNN)을 동일 조건에서 학습·비교한 결과, ALIGNN이 물성 예측에서 더 높은 정확도를 보였다. 예측된 물성은 MOSFET의 성능 물리식에 적용하여 총 9가지의 성능 지표로 계산되고, 이를 시각화하였다. 최종적으로 웹 기반 인터페이스를 통해 사용자가 CDF 범위와 공정 조건 변수를 입력하면 성능을 실시간으로 확인할 수 있도록 구현했으며, 이는 신소재 탐색의 자동화와 TCAD 전 단계 스크리닝의 표준화에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

[주제어: 5개 이내 작성] 전산재료과학, 물성 예측, GCN, MOSFET

최근대기중미세플라스턱의증가로인해호흡 기를통한노출이새로운건강위협요인으로대두 되고있다. 특히미세플라스틱은페상피세포에침착하며활성산소종(005) 생 성과염증WSS 유 도함으로써세포손상및사멸을초래하는것으로보고되고있다. 이에본연구에서는폴리에틸렌 미세플라스틱에의해손상된인간페세 포018[ 299(에서오디(440709 alba L) 추출물이갖는보 SAMS 확인하고자하였다. 오디는안토시아닌을풍 부하게함유한천연항산화ade 알려져 있으며, 본연구에서는SEW 오디추출물처리후미세플라스틱에의한세포YER 감소가완화 되는지확인하였다. 그결과, 오디추출 물은산화적스트레스로부터세포를보호하는경 향을보였으 며, 이는안토시아닌의항산화작용에기인한것으로판 단된다. 본연구는미셰플라스틱유래폐손 상완화에있어천연항산화소재의활용가능성을제시한다. [오디, 안토시아닌, 폐세포, 미세플라스틱, 활성산소종] 1.

본 연구는폐감글박에서추출한펙틴을이용해친환경펙틴금속복합체비드를제작하고, 중금속 흡착성능이향상되는최적의SUS 규명하고자하였다. 폐감글박에서펙틴을추출하고, HM 펙틴 을144 펙턴으로전환하였으며, 이를활용하여펙틴금속복합체비드를제작하였다. 구리이온 (CZ 대상으로비드형성시간, 동결건조, 가교금속이온종류, 보조가교제인시트르산의첨 가량, 열처리여부등의제조공정에따른흡착성능변화를분석하였다. 실험결과, 펙틴금속복 합체비드는1~3 시간의비드형성시간, 금속가교제로칼슴이 온(28”) 활용, 동결건조, 시트르산 0.25% 첨가후열처리(1300, 1.5 1 조건 이가장우수한흡착성능을나타냈다. (

주제어: 펙틴, 등온흡착식, 비드, 시트르산 1.

연구는억새에서플라보노이드인퀘르세틴을추출하고, 작용기치환(메톡시화)과금속TAT 을통해항산화BSS 개선하는것을목 표로하였다. 연구방법은018 SPE cartridge 정제, 감글 유래OMT 효소이용메톡시화, 금속착화합반응으로구성됐으며, 항산화활성은DPPH 라디칼 소거능으로평가하였다. 연구결과, 억새의퀘르세틴수율과, 금속착화합을진행한퀘르세 틴의반 응여부를확인하였다. 하지만퀘르세틴메톡시화결과, 항산화활성이확인되지않았고, 금속착화 합의경우항산화활성이감소함을확인했다. 본연구는이러한결과가Sea 원인을분석하고, 나 아가항산화활성을높일수있는방안을모색해억새의바이오매스로써의활용가치를높이고자 한다. [

주제어: 억새, 퀘르세틴, 항산화, 작용기치환, 금속착화합] 1.

본 연구는샤워기, 워터젯등제트형(물줄기) 분사가바닥에SS 때형성하는얼룩의면적을정량 화하기위해, 최대펴짐계수를실험적으로도출하고예측식을제 안하는데목적이 있다. 점도는 12, 14, 16 mPaso} 세수준으로준비하고각용액에수용성물감les 혼합했으며, 리니어액추에 이터구동을25%, 50%, 75%, 100% 네단계로설정하여수직제트분사를수행했다. 찰영이미지를 이진화및스케일보정하여등가지름과면적을계산하고, 충돌속도로부터유동조건을산정해 Reynolds} Weber 수를구했다. 그결과, 중간속도(60-75%/ 에서는퍼짐이관성-계면력경쟁에주 로지배되어YAO] 안정적이었고, 극단속도(100%, 25%) 에서는스플래시(고속) 또는되말림/재수축 (저속)이나타나면적변동성이커졌다. 속도별로만AS 맞추면식별한계가있어계수추정이요 동했으나, 전구간데이터를통 합해회귀하자Re \6에기반한간결한경험식으로면적을일관되 게예측할수있었다. 제안식은점도와속도변화에대한민감도를정량적으로제공하며, 중간속도 영역에서가장높은재현성을보였다. 본결과는제트세정, 코팅, 도색공정에서목표면적을기준 으로필요한속도및점도조건을역산하는실무지침으로활용될수있다.

주제어: 제트형분사, We-Re, 최대퍼짐계수 1.