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긴 도관에 압력 변화에 대한 연구는 댐 사고와 같은 주요한 문제와 연관되어 있기 때문에 많은 연구가 진행되어 왔다. 반면에 짧은 도관에 대해서는 연구가 전무하다. 하지만 짧은 폐관의 경우 매우 짧은 주기로 반사파가 발생하면서 감쇠하는 정상파의 형태를 띄어 완전히 다른 양상을 가진다. 본연구는 짧은 도관에 대한 이론적인 가설을 제시해 실험적, 수치해석적 방법으로 검증하였다. 특히, 실험적 방법에 대해서는 적은 오차로 유체 내부의 압력을 측정할 수 있는 슐리렌 장치를 이용하여 신뢰도가 높은 결과를 얻었다. 주제어: Closed Pipe, Schlieren Device, Piezometric Head Vibration, Envelope
현대 신경과학과 의학에서 각광받는 전기 자극술 기법인 FMS 방식은 자극 위치를 변경하기 위해 수동적으로 배치를 변경해야 한다는 단점을 가지고 있다. 본 연구는 새로운 FMS 코일로서 반-토로 이드형 코일이 자극 방식을 개선하였음을 보였다. 반-토로이드형 코일의 밀도와 같은 기하학적 변수를 조절하여 고정된 구조가 신체 내 임의의 영역을 자극할 수 있음을 MATLAB 시뮬레이션을 통해 증명하였으며, 임의의 위치를 자극하는 구체적 방법을 정립하였다. 또한 FMS 코일의 성능을 판단하는 두 지표를 제시하였고 반-토로이드형 코일이 기존보다 뛰어난 성능을 가짐을 보였다. 반-토 로이드형 코일이 고성능 FMS 자동화의 길을 열었으며, 이후의 FMS 연구의 주축이 될 것으로 기대 된다. 주제어: FMS, 자동화, 토로이드
타이로신 설포베테인은 중합과정에서 카테콜기와 아민기가 있어 강력한 접착력을 나타내고, 결합한 설포베테인이 수화층을 형성하여 안티파울링 효과를 나타낸다. 실험실의 기판이 아닌 실생활 주위에서 볼 수 있는 물질에 대한 코팅 또한 그 효과를 나타낼까 궁금증을 품었고, 실험 전후 물 접촉각 단백질 부착 비교실험을 통해 코팅이 유의미한 수준으로 나타나며 안티파 울링 효과 또한 나타남을 확인할 수 있었다. 주제어: 실생활, 타이로신-설포베테인, 코팅, 안티파울링
본 연구는 현재 환경오염이 심각한 가운데 타이어 마모로 인해 발생하는 미세먼지를 줄이는 것을 목적 으로 한다. 자전거 타이어와 모터를 이용해 타이어 마모 먼지 발생 장치를 제작하였으며 아두이노를 통해 제작한 미세먼지 농도 측정 장치를 이용하여 타이어 마모로 인해 발생하는 미세먼지 양을 측정하였다. 측정 결과 장치 작동 후가 전보다 미세먼지 농도가 높게 나왔다. 그리고 아두이노의 스텝모터를 이용하여 물 분사 장치를 만들어 물을 분사할 수 있도록 하였다. 이를 통해 도로에서 자동차 타이어 마모로 인해 발생하는 미세먼지뿐만 아니라 브레이크 패드에서 발생하는 미세먼지 양 또한 줄이는데 효과적일 것이며 타이어 마모로 인해 발생하는 미세먼지가 도로변 토양, 도로 유거수에 유출되는 것을 막아 주변 식물, 토양이 중금속 및 독성 물질에 노출되는 것을 막을 수 있을 것이다. 주제어: 물, 미세먼지, 흡착
본 연구는 최근, 지구온난화가 심각해지면서 탄소중립이 중요시되고 있습니다. 그로 인해, 많은 친환경 발전시스템들이 도입되고 있고, 세월이 지날수록 태양광 발전의 파고라 및 캐노피 형태, 날개 없는 풍력발전 등 단점이 보안되어 한층 높은 성능으로 친환경 발전시스템이 우리 주변에 도입되고 있습니 다. 수많은 발전들이 나온 지금의 시점에서 저희가 하고자 하는 파력발전에서 방파제를 이용한다는 점에서 파력발전의 새로운 가능성이 열렸다고 생각이 듭니다. 또한, 저희가 하고자 하는 발전이 기존에 있는 발전과의 효율성 비교를 통해 새로운 신개념 발전으로 거듭날 수 있다는 가능성을 가지고 있다고 생각하고 이로 인해 탄소중립에 조금 더 도움이 되고자 이 연구를 하고자 합니다.
본 연구는 모터의 본체와 회전하는 물체가 접촉하지 않아도 동력을 전달하는 것을 가능케 하고자 한다. 이를 위해 코일을 센서 부분과 동력 전달 부분으로 나누어 이를 통해 자석이 이동 시에 센서 부분이 이를 감지하고 트랜지스터의 베이스 부분에 전류를 흘려 동력 전달 부분의 코일에 전류를 흘려 이동하는 자석에 힘을 가해 자석을 계속 움직이게 하고자 한다. 또한, 완성된 이 무접촉 모터(Contactless Motor) 는 모터의 동력 전달 부분 코일의 저항값을 다르게 하여 동력 전달 부분 코일의 저항값에 따른 RPM(Rounds per minute)의 상관관계가 로그함수임을 구하였다. 본 연구의 무접촉 모터는 축에서 발생 하는 마찰에 의한 에너지 손실을 줄여 에너지 효율을 높이고자 하였고, 또한 이 무접촉 모터를 활용하여 공간의 제약을 줄이고 공간 활용도와, 효율성을 증대하고자 했다. 일상생활에서의 활용도로는 구조적 으로 불가능했던 모형을 실현하게 하며 인테리어 디자인의 혁신을 가져다줄 수 있고 또한 이 연구를 통해 향후 무접촉 모터의 실용 가능성과 향후 응용 분야에 새로운 관점을 제시할 것이다. 주제어: 무접촉 모터, 전자기 유도
최근 몇 년간 에너지 저장 시스템에 대한 관심과 수요가 급증하면서 리튬 이온 배터리(LIB)에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 이차전지는 높은 에너지 밀도와 긴 수명으로 인해 휴대용 전자 기기, 전기 자동차 등에 널리 사용된다. 그러나 성능과 안전성, 수명을 최적화하는 것은 여전히 도전 과제이다. 본 연구는 이차 전지 소재의 성능을 예측하기 위한 머신 러닝 모델을 개발하고자 한다. 다양한 소재 특성 데이터를 수집하고 이를 기반으로 성능 예측 모델을 구축한다. 실험 데이터와 머신 러닝 기법을 결합하여 새로운 소재 개발의 효율성을 높이고 예측 정확성을 향상시키는 모델을 제안한다. 이러한 모델은 연구자들이 소재 성능을 사전에 평가하고, 연구 개발 과정에서 시간과 비용을 절감할 수 있게 한다. 주제어 : 2차 전지, 인공지능, 소재, 딥러닝
본 탐구는 행성 간 통신을 위한 인공위성을 효율적으로 구축하는 것을 목표로 하고 있다. 지구와 태양, 화성과 태양 사이의 라그랑주점을 계산하고 일정 시간을 입력하였을 때 10개의 라그랑주점에 있는 매개 위성과 지구와 화성을 직접 통신하는 위성 중 가장 전파 손실이 적은 라그랑주점을 찾아 주는 프로그램을 구현하였고 이를 바탕으로 시뮬레이션을 구현하였다. 주제어: 라그랑주점, General Mission Analysis Tool, 전파 손실량, 최적의 위치, 인공위성
본 연구는 유전 알고리즘을 활용하여 보드게임 "마헤"의 전략 파라미터 최적화를 목표로 하였다. 연구진은 마헤의 규칙을 간소화하고, 주사위 던지기 기준을 유전자 파라미터로 설정하여 최적의 전략을 도출하고자 하였다. 다양한 평가 함수를 설계하고, DEAP 패키지를 활용하여 유전 알고리즘을 코딩한 결과, 유전 알고리즘이 게임의 전략적 의사결정 과정에서 유의미한 성과를 나타냈다. 이 연구는 유전 알고리즘이 보드게임뿐만 아니라 복잡한 문제 해결에도 효과적일 수 있음을 확인하였으며, 향후 더 복잡한 상호작용 요소가 포함된 응용 시나리오에서의 연구가 필요함을 제안한다. 이러한 연구는 유전 알고리즘의 실용적 응용 가능성을 시사하며, 다양한 분야에서의 활용 가능성을 넓히는 데 기여할 것이다. 주제어: 유전 알고리즘, 전략 파라미터 최적화, 보드게임, 강화학습
본 연구에서는 목적 단백질의 용해도를 실험으로 알아내는 것은 큰 시간과 비용이 소요되므로, 실험의 효율성을 높이기 위해 목적 단백질의 용해 가능성을 예측하는 프로그램을 개발하고자 하였다. 구체적으로, 사용자가 목적 단백질의 아미노산 서열 입력 시 데이터베이스 내 타 단백질과의 유사 도와 그 용해 여부를 바탕으로 목적 단백질의 용해 가능성을 예측하도록 하였다. 이때 레벤슈타인 유사도와 코사인 유사도를 사용하였으며, 용해 가능성 예측에는 로지스틱 회귀 및 랜덤 포레스트 기법을 사용하였다. 두 유사도의 AUC 점수를 검증하였을 때 레벤슈타인 유사도의 경우가 코사인 유사도보다 더 정확함을 확인하였다. 특히 학습 데이터 내 서열의 개수를 늘렸을 때 그 정확성이 확연히 증가함을 확인하였다. 결과적으로, 본 연구에서는 목적 단백질의 용해 가능성을 예측하는 데유의미한 정확성을 보이는 프로그램을 개발하였으며, 추후 이를 활용하여 사용자의 편의성을 고려한 웹서버를 구현할 수 있을 것이다. 주제어: 단백질, 유사도, 용해 가능성, 아미노산 서열, 회귀분석
학생들이 영어를 배울 경우, 처음부터 어려운 문장을 접하면 많이 어려워하는 경우가 많다. 특히 어려운 영어 단어가 많은 경우에는 읽을 때마다 읽기의 흐름이 끊기는 등의 여러 문제가 발생한다. 따라서 어려운 영어 문장을 쉬운 영어 문장으로 바꾸고 영어 학습을 시작하고, 점진적으로 난도를 높이면서 학습하면 훨씬 효과적으로 학습할 수 있을 것이라 기대하였다. 따라서 어려운 영어 지문을 쉽게 바꾸어주는 프로그램을 제작하였다. 이 프로그램에 영어 지문을 입력하고, 원하는 난이도를 입력하면, 입력된 영어 지문을 원하는 만큼 쉽게 만들어준다. 주제어: 자연어 처리, 인공신경망, 영어 지문, flutter, flask
끝없는 화석연료의 사용으로 인해 석유는 고갈되고, 인간은 수소 등 새로운 에너지에 관심을 두고있다. 현재 생산되는 수소의 96%가 가 발생하는 그레이수소이며, 오직 수소와 산소만 발생하는 그린수소를 사용하고자 하지만 기술적·효율적 제약이 많다. 이에 본 연구팀은 촉매(물질, 비율), binder, 감압의 정도를 조절해가며 film을 직접 만들어보고, 교효율의 전극을 만들어 그린수소 생산 기술을 발전시키고자 연구를 진행했다.