• 제목/요약/키워드: 기(에너지)

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MCNP, EGS, ITS코드를 이용한 고순도 게르마늄 검출기의 저에너지 광자에 대한 반응 비교연구 (A Study on the Comparison of HPGe Detector Response Data for Low Energy Photons Using MCNP, EGS, and ITS Codes)

  • 김순영;김종경;김종오;김봉환
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제21권2호
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    • pp.125-129
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    • 1996
  • 저에너지 광자에 대한 고순도 게르마늄 검출기의 에너지 반응데이타를, 3개의 몬테칼로 코드 (MCNP4A, EGS4. ITS3의 CYLTRAN)를 사용하여 계산하였다. 본 연구에서는, beam고순도 게르마늄 검출기$(100 mm^2{\times}10mm)$가 사용되었고. 측정기표면의 중앙에 pencil beam을 수직으로 입사시켰다. 광전효과 효율. $K_{\alpha}$$K_{\beta}$ 이탈률을, 12keV부터 60 keV 범위까지 2 keV 간격으로 입사된 X-선 에너지의 함수로 나타내었다. 이 에너지범위에서 컴프턴산란률, 탄성산란률 및 투과율은 매우 작기 때문에 본 계산에서는 제외되었다. 비록 MCNP EGS및 CYLTRAN코드의 저에너지 광자에 대한 고순도 게르마늄 검출기 에너지 반응데이터 값은 약간의 차이를 나타내지만. 세 가지 몬테칼로 코드는 검출기내의 저에너지 광자산란을 정확히 예측하고 있음을 알 수 있다. 또한. EGS나 ITS의 결과에 비해 저에너지 영역에서 정확성이 떨어진다고 여겨지는 MCNP의 결과도 EGS나 ITS의 결과에 상당하는 정확성을 보여주고 있으며, 저에너지 광자에 대한 검출기 반응데이타 계산에 응용될 수 있다

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모듈화된 신형저가 고효율 평판형 태양열 집열기 개발

  • 이동원
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2005년도 제17회 워크샵 및 추계학술대회
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    • pp.373-380
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    • 2005
  • 알루미늄 재질의 찬넬을 흡열판으로 이용하는 평판형 태양열 집열기를 개발하였다. 이러한 흡열판은 찬넬 내부 전체로 전열매체가 흐르기 때문에 집열기의 열적성능을 향상시킬 것으로 예상되며, 모듈화되어 있어 제작 및 설치가 기존 흡열판보다 용이하다는 장점이 있다. 제작된 찬넬형 평판형 태양열 집열기에 대한 집열효율 시험을 수차례 수행하면서 성능을 개선시키고 있으며, 그 결과 기존 상용화된 집열기 수준의 우수한 열적성능을 갖는 것으로 나타났다. 알루미늄 재질 흡열판 외에 플라스틱 재질의 찬넬형 흡열판도 적용하였으며, 기타 실용화 및 성능 향상에 필요한 요소들에 대해 연구하였다.

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GEANT4를 이용한 선형가속기 기초 코드 작성과 전자선 에너지 분포 계산 (Calculation of Energy Spectra for Electron Beam of Medical Linear Accelerator Using GEANT4)

  • 조영걸;김형동;김병용;김성진;오세안;강정구;김성규
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제22권2호
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    • pp.85-91
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    • 2011
  • GEANT4 Medical Linac 2 예제 코드를 이용하여 선형가속기 전자선의 에너지 분포를 계산하였다. 입사 전자의 평균 에너지는 6, 9, 12, 16, 20 MeV이었으며, 전자선 특성에 영향을 주는 전자선 산란박 물질, 두께, 위치에 따른 에너지 분포를 계산하였다. 산란박 물질은 납, 구리, 알루미늄, 금을 사용하였다. 산란박 위치를 변경하여 선형 가속기 헤드 속 산란박 위치가 전자 및 광자 에너지 분포에 미치는 영향을 분석하였다. 의료용 선형가속기 시뮬레이션의 기초자료인 에너지 분포에 대해 여러 가지 산란박 조건을 적용하여 경향을 나타내었다. 이 결과는 선형가속기 헤드 설계에 이용될 수 있을 것으로 본다.

친환경 에너지 절감형 전기온풍기 기구설계 (Electric Fan Heater Design for Eco-Energy Saving)

  • 설용태
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제17권4호
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    • pp.474-479
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    • 2016
  • 친환경에너지에 대한 요구가 높아지면서 전기에너지의 사용은 계속 증가하고 있다. 최근 친환경, 에너지 절약을 위해서 유도가열을 이용한 여러 가지 가열방식에 대한 관심이 높아지고 있다. 본 논문에서는 전자유도현상을 이용한 유도가 열방식을 이용하여 보다 친환경적이고 에너지 절약이 가능한 전기온풍기를 설게 제작하였다. 온풍기는 송풍부, 유도가열부 및 전력변환부 등 3부분으로 구성하였다. 유도가열부는 송풍부에 결합되어 송풍부로부터 발생된 바람이 가열되어 분출되며, 전력변환부는 고주파를 인가하여 자속을 발생시킴으로써 유도가열부의 내부를 가열시킨다. 발열방식은 유도가열의 원리를 적용하고, 전력변환효율성을 높이기 위해 공진형 인버터를 사용하였다. 공진형 인버터는 풀브리지 전압형 직렬부하 공진형 인버터를 사용하였다. 유도가열부는 세라믹 계열의 절연체와 SUS40계열의 금속체를 사용했으며, 전력변환부는 정류부, 필터부 및 공진형 인버터부 등으로 구성 하였다. 본 연구에서 제안한 전기온풍기는 기존의 전기히터와 가스히터 등과 비교한 결과, 온도 상승속도가 빠르고, 사용에너지 비용이 절감되는 등 경제성도 있음을 보였다. 개발된 전기온풍기는 가정용, 상업용 및 농업용 등 여러 분야에 친환경 에너지절감형 온풍기로의 적용 가능성이 있다.

EXB 하전입자빔 에너지 필터의 광학 특성

  • 조복래;허인혜;박인용
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.608-608
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    • 2013
  • 직선운동하는 하전입자의 진행방향에 수직한 평면상에 서로 직교하는 전기장과 자기장을 걸어주면, 하전입자에는 전기장에 의한 힘 $F_E$와 자기장과 속도 v에 의한 로렌츠력 $F_B=q(v{\times}B)$가 동시에 작용하게 된다. 이때 Wien 조건 $F_B=-F_E$를 만족하는 질량 $m_A$과, 에너지 $E_A$를 가지는 하전입자 A는 휘지 않고 직선운동을 계속하나, 하전입자 A와 다른 에너지 $E_B(=E_A+{\delta}E)$나 질량 $m_B$ $(=m_A+{\delta}m)$을 가지는 하전입자는 휘게 되며, 그 휘는 정도는 ${\delta}E$${\delta}m$에 비례하게 된다. 이 현상을 이용하여 다양한 종류의 에너지 또는 질량 분석기가 독일, 미국, 일본 등의 분석기기 선진국에서 개발되어 왔고, 전자현미경의 이미지 필터로도 활용되고 있으며, 통상 EXB 필터 또는 발명자의 이름을 딴 Wien 필터로 불리어지고 있다. $E{\times}B$ 필터는 일반적인 하전입자빔 렌즈와 다른 광학특성을 가진다. 예를 들면 3차 이상의 기하 수차만 가지는 일반 렌즈와는 달리 $F_B$, $F_E$ 전자기력에 의해 다양한 2차 기하 수차를 가지게 되며, 초점거리 등의 1차 광학 특성도 일반 렌즈와는 다른 경향을 보여준다. 본 발표에서는 $E{\times}B$ 필터의 전후로 각각 6극자+4극자를 조합시킨 보정기를 배치시켜 필터의 에너지 분해능의 성능을 향상시킬 수 있음을 빔 궤도 방정식을 분석적으로 계산하여 보여준다. 위 에너지 필터 구성에서 4극자는 1차 광학 특성을 조정하는 역할을 하며 6극자는 2차 수차를 줄여주는 역할을 한다. 수치해석을 통해서는 6극자+4극자를 조합시킨 보정기와 $E{\times}B$ 필터의 좀더 정확한 전극 전압 등의 제어 수치를 추출하고, 빔 궤도 방정식 분석을 통한 수차 보정 알고리즘이 유효함을 보여준다.

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고전압 비교기를 적용한 스마트 센서용 SECE 에너지 하베스트 인터페이스 회로 설계 (Design of SECE Energy Harvest Interface Circuit with High Voltage Comparator for Smart Sensor)

  • 석인철;이경호;한석붕
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제14권3호
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    • pp.529-536
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    • 2019
  • 스마트 센서 시스템에 압전 에너지 하베스터를 적용하기 위해서는 AC-DC 정류기를 비롯한 에너지 하베스트 인터페이스 회로가 필수적이다. 본 논문에서는 기본적인 회로인 Full Bridge Rectifier(: FBR) 회로와 동기식 압전 에너지 하베스트 인터페이스 회로의 성능을 보드레벨 시뮬레이션으로 비교하였다. 그 결과, 동기식 압전 에너지 하베스트 인터페이스 회로 중 하나인 Synchronous Electric Charge Extraction(: SECE) 회로가 FBR에 비해 출력 전력이 약 4 배 이상 더 컸고, 부하 변동에도 변화가 거의 없었다. 그리고, 출력 전압이 40V 이상인 압전 에너지 하베스터용 SECE 회로에 필수적인 고전압 비교기를 0.35 um BCD 공정으로 설계하였다. 설계한 고전압 비교기를 적용한 SECE 회로는 출력 전력이 FBR 회로 보다 427 % 향상됨을 검증하였다.

배터리 노화 특성을 고려한 DC전원 모의장치에 관한 연구 (Research on DC Power Simulator Considering the Battery Aging Characteristics)

  • 이종학;인동석
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2016년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.409-410
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    • 2016
  • 에너지 저장 시스템(ESS, Energy Storage System)은 태양광(PV), 풍력(WT) 등과 같은 신재생 에너지 출력안정화, 계통 전력품질 개선, 수용가 에너지효율화 등의 분야에 이용되고 있다. 에너지 저장 시스템은 전력변환장치와 에너지 저장장치로 구성되며, 에너지 저장 장치로 배터리를 많이 사용하고 있다. 전력변환장치 및 제어기의 설계 및 검증을 위해서는 배터리를 전력변환장치에 연계하여야 하지만 배터리의 경우 고가에 관리가 어렵기 때문에 일반적으로 DC전원 모의 장치를 이용한다. 또한 배터리를 사용함에 따라 노화가 진행되어 배터리 임피던스 특성이 변화해 에너지 저장 시스템의 성능에 영향을 미칠 수 있다. 본 논문에서는 에너지 저장 시스템용 전력 변환장치 및 제어기의 설계 및 현실적인 검증이 가능한 배터리 노화 특성을 고려한 DC전원 모의장치를 개발하기 위한 연구를 진행하였다.

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Nd:YAG 레이저의 제 2조화파로 종여기하는 펄스형 Ti:sapphire 레이저 발진기와 이를 이용한 단일경로 형태의 Ti:sapphire 증폭기의 출력특성 (Output Characteristics of a Pulsed Ti:sapphire Laser Oscillator Pumped Longitudinally by Second Harmonic Wave of Nd:YAG Laser and a Ti:sapphire Laser Amplifier Operated along the Single Path of the Oscillator Beam)

  • 김경남;조재흥;임권;차병헌
    • 한국광학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.66-73
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    • 2007
  • 레이저 분광용 고출력 파장가변 레이저로 이용할 Nd:YAG 레이저의 제 2조화파로 종여기한 평행평면형 공진기 구조의 펄스형 Ti:sapphire 레이저 발진기와 이를 이용한 단일경로 형태의 Ti:sapphire 레이저 증폭기의 출력특성을 조사하였다. 발진기의 경우에는 여기광의 에너지, 공진기 길이, 출력거울의 반사율을 변화시키면서 출력스펙트럼, 펄스 발생시간, 펄스폭, 출력에너지를 측정하였다. 그리고 증폭기의 경우, 발진기의 레이저 광과 증폭기 여기광이 증폭매질에 들어오는 시간차이, 그리고 발진기의 여기에너지와 증폭기의 여기에너지를 각각 변화시키면서 증폭기의 출력에너지를 측정하고 이를 분석하였다. 이 결과 발진기와 증폭기의 여기에너지가 18 mJ/pulse일 때 두 여기광의 시간차가 35 ns까지는 지속적으로 증폭기의 에너지가 증가했으며, 발진기의 여기광에 대한 증폭기의 기울기 효율은 23.5 %이고, 증폭기의 여기광에 대한 증폭기의 기울기 효율은 11.6 %였다.

번식용 교잡 흑염소의 유지와 성장을 위한 대사에너지 요구량 추정 (Prediction of Energy Requirements for Maintenance and Growth of Female Korean Black Goats)

  • 이진욱;김관우;이성수;고응규;이용재;김성우;전다연;노희종;윤영식;김도형
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제39권1호
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    • pp.1-8
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    • 2019
  • 본 연구는 사양실험에 의한 회귀식 추정방법에 의해 교잡종(개량종) 번식용 암컷 흑염소의 육성기와 임신기 유지와 성장을 위한 에너지요구량을 구하기 위해 수행되었다. 번식용 암컷 흑염소 50두를 공시하여 사료의 대사에너지 수준을 육성기(5개월령)에는 각각 2.32(G1), 2.49(G2), 2.74(G3), 2.99(G4) 및 3.24(G5) Mcal/kg로 하여 2016년 5월부터 9월까지 진행하였으며, 임신기(9개월령 이후)에는 각각 2.32(P1), 2.43(P2), 2.55(P3), 2.66(P4) 및 2.78(P5) Mcal/kg로 하여 2017년 1월부터 4월까지 수행하였다. 실험사료는 염소용 TMR 사료를 이용하여 조단백질 수준을 14%로 고정시키고 에너지 첨가제(유락)를 이용하여 에너지 수준을 조절하였다. 건물 섭취량은 처리구 간에 육성기, 임신기 모두 유의성이 없었으며, 체중대비 1.5~2.0% 수준으로 조사되었다. 일당증체량은 육성기에는 46~69g, 임신기에는 150~190g으로 사료의 에너지수준이 증가함에 따라 높게 나타났으며, 사료요구율은 육성기 6.5~9.7의 범위로 에너지수준이 높을수록 사료요구율이 개선되는 경향을 나타내었다. 임신기의 경우 3.5~3.8의 범위로 에너지 수준에 따른 영향은 없는 것으로 나타났다. 대사 체중 당 에너지섭취량과 일당증체량 사이의 회귀분석을 통한 유지에너지 요구량 추정 시 육성기에는 $102.5Kcal/BW^{0.75}$이고, 임신기에는 $105.83Kcal/BW^{0.75}$로 나타났다. 급여 사료의 에너지 수준에 따른 번식성적은 에너지 수준이 높아질수록 분만율이 낮게 나타났으나 산자수와 생시체중의 경우 증가하는 경향을 보였다. 본 연구에서 도출된 결과는 향후 흑염소의 사양표준 설정을 위한 기초자료로 이용될 수 있을 것으로 사료되며, 앞으로 대사실험, 비교도축법 등 다양한 추정방법과 비교를 통해 정확도를 높이는 연구가 필요할 것으로 사료된다.

MCNPX를 이용한 선형가속기의 6 MeV 전자선에 대한 에너지분포 계산 (Calculation of Energy Spectra for 6 MeV Electron Beam of LINAC Using MCNPX)

  • 이정옥;정동혁
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제17권4호
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    • pp.224-231
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    • 2006
  • 본 연구에서는 MCNPX 코드를 사용하여 6 MeV 전자선의 에너지분포를 계산하였다. 이를 위하여 선형가속기(ML6M; Mitsubishi, Japan)의 헤드를 모델화하였다. 전자선의 초기에너지 분포는 가우시안으로 가정하였으며, 이 때 평균에너지는 측정과 계산으로 구한 $R_{50}$과 공기중 선량프로 파일을 평가하여 결정하였다. 결정된 빔 변수를 적용하여 선형가속기 헤드속 주요 위치에서의 전자선 에너지분포를 계산하였다. 어플리케이터 출구에서의 광자에 대한 에너지분포를 이용하여 깊이선량률에서 오염광자의 영향을 분석하였다.

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