• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2019.07a
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• pp.233-235
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• 2019

에너지 하베스팅은 주변의 에너지를 수확하여 활용하는 기술로 이에 관련한 연구가 여러 분야에서 활발히 진행되고 있다. 마찰전기 나노발전기는 물리적인 움직임이나 마찰을 통해 발생되는 정전기를 이용하여 센서나 웨어러블 디바이스에 활용하는 에너지 하베스팅 기술 중 하나이다. 마찰전기 나노발전기는 ${\mu}W$(마이크로와트) 단위의 미소 전력을 생산함에도 불구하고, 다른 에너지 하베스팅 발전기들과 비교하여 큰 임피던스를 가지고 있어서 전력을 전달하기에 어려움이 있다. 또한 마찰전기 나노 발전기의 출력 전력은 Spike성 Pulse Train의 형태여서 다이오드 정류기가 필요하기 때문에, 정류기의 입력 임피던스와 마찰전기 나노 발전기의 출력 임피던스에 대한 분석을 이용한 임피던스 매칭 설계가 필요하다. 본 연구에서는 다이오드 정류기의 임피던스 모델을 유도하여 마찰전기 나노 발전기의 내부 임피던스와의 매칭을 통해 최대 전력을 전달하는 커패시터와 출력 부하 설계를 목표로 한다. 유도한 임피던스 모델에 대하여 실제 전력 실험을 통해 모델의 유효성과 정확성을 검증하고자 한다.

• 보일러설비
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• s.89
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• pp.57-59
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• 2001

자원고갈로 인해 국가적 사명을 투자되고 있는 대체에너지 개발은 현재 답보상태에 머물고 있다는 평가가 지배적이다. 고유가 시대 도래로 인해 에너지비용이 증가하고 대외적으론 기후변화협약시대가 다가오면서 국내 산업체에겐 대체에너지 개발보급은 절대절명의 과제로 떠오르고 있다. 이는 심야전력 보급에서 정책적인 문제를 드러내면서 더욱 절실히 요구되는 실정이다. 그럼에도 현재 대체에너지 개발보급은 그동안 기술개발에 치중해 보급에는 문제점을 들어내고 있는 상태다. 88년부터 2000년말까지 태양열, 연료전지 등 11개 분야에 1742억원이 투자되었다. 부문별 보급실적을 보면 태양열의 경우 태양열 온수기 18만 5천대와 급탄설비 3천대, 태양관의 경우 마라도등 12000개소에 약 4000kw, 풍력은 제주지역 등 17기를 보급, 약8000KW, 폐기물은 서울 경기 부산 등에 473기를 설치 가동중에 있다. 이 대체에너지의 현재 비중을 보면 폐기물이 $93.4{\%}$, 바이오 $3.3{\%}$, 태양열 $2.1{\%}$, 소수력 $0.8{\%}$등으로 나타났다. 현재 정부는 2003년까지 대체에너지 $2{\%}$보급을 목표로 하고 있다. 그러나 대체에너지는 산발적인 기술개발 과제추진으로 인해 특정분야의 전략적 개발 보급에 문제를 드러내는 등 회의적이다. 이와 함께 정부에만 매달려 있는 업계의 자립부족이 큰 문제점으로 지적되고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해선 현재의 개발과 보급의 괴리를 해결할 보완책을 제시하고, 정부는 기술성 경제성 시장성을 동시에 고려하는 체계적인 계획을 세워야 한다.

• Journal of Energy Engineering
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• v.2 no.1
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• pp.1-15
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• 1993

내부순환유동층이란 전형적인 기-고체 유동층 내부에 보조장치로서 원형관(draft tube) 또는 평판(partition plate)을 삽입하여 단일용기를 두 개의 층으로 분리하고 층 사이의 개방면적(opening area)을 통하여 입자의 순환이 일어나도록 하는 반응기 형태이다. (중략)

• 기계와재료
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• v.25 no.3
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• pp.130-136
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• 2013

철도차량용 제동장치 성능시험기는 제륜자의 마찰계수, 마모량, 열반점 등의 물리적 성질을 실차와 유사한 환경조건에서 시험을 수행함으로써 제륜자의 연구개발 및 성능평가의 목적으로 활용한다. 제륜자는 차량의 운동에너지를 열에너지로 변환한다. 성능시험기는 철도차량의 주행 운동에너지에 해당하는 관성질량으로부터 회전 운동에너지에 해당하는 관성모멘트를 조성하여야 한다. 공용 시험기에서 각종 철도차량에 대한 관성모멘트를 기계적 관성모멘트인 플라이휠로 모의하기에는 용량도 크고 구조가 복합하여 현실적으로 한계가 있다. 본 연구에서는 기계적 관성모멘트의 한계를 극복하고자 전기적 관성모멘트를 부가적으로 활용하는 기법을 제시하고 이를 적용한 시험기를 소개하고자 한다. 이러한 연구는 시험기의 외형적인 크기를 줄이고 또한 각종 철도차량에서 요구하는 정량적인 관성질량의 모의가 가능하리라고 사료된다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2011.07a
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• pp.40-41
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• 2011

알려진 바와 같이 전 세계는 에너지 고갈 및 고유가 그리고 $CO_2$ 감축 등 여러 가지 에너지 문제에 직면 해 있다. 따라서 이러한 문제를 해결하기 위해 새로운 대체 에너지에 대한 연구를 활발히 진행하고 있으며, 그중 태양광, 풍력, 조력 및 지열을 이용한 발전이 대부분의 대체 에너지 시장을 차지하고 있다. 태양광 및 풍력 발전을 비롯한 대체 에너지 발전의 경우 전력변환기가 필수적이다. 이미 고정된 효율을 가지는 발전 시스템에서 최대의 효율로 발전된 전력을 변환하기 위해 전력변환기의 효율 증대에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 태양광 발전용 전력변환기에서 효율을 증대시키기 위해 스위칭 방식에 있어서 혼합 변조를 이용하였으며 이를 시뮬레이션을 통해 타당성을 검증하였다.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.8 no.1
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• pp.9-12
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• 1999

An electron energy analyzer for Angle Resolved Ultraviolet Photoelectron Spectroscopy (ARUPS) has been constructed and tested. This analyzer consists of tandem 3 element electron lenses and two concentric hemispherical capacitors. Electronic structure of clean Cu(100) surface has been studied to test the feature of the analyzer. The ultimate energy resolution is 40 me V and angle resolution is $0.2^{\circ}$.

• Bulletin of the Korean Space Science Society
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• 2010.04a
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• pp.37.5-38
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• 2010

경희대학교 우주탐사학과에서는 우주공간 탐사를 위해 Trio(TRiplet Ionospheric Observatory)-CINEMA(Cubesat for Ions, Neutrals, Electrons and MAgnetic fields)로 명명된 초소형 위성을 개발하고 있다. 과학임무는 지구 저궤도에서 고에너지 입자를 관측하는 것이며, 이를 위해 고에너지 (2~300keV) 입자 검출기와 자기장 측정기가 탑재된다. 저에너지 입자 검출기 시스템인 STEIN(SupraThermal Electrons, Ions, Neutrals)은 $1\times4$ Array의 개선된 실리콘 검출기와 이온, 전자, 중성입자를 분리할 수 있는 정전장 편향기, 그리고 신호를 처리하는 전자회로로 구성되어있다. 설계된 전자회로는 매우 작은 검출기 기판, 아날로그 기판과 디지털 기판으로 이루어져 있고, 475mW 이하의 저 전력으로 동작한다. 또한 2~100keV의 에너지를 1keV이하의 해상도로 30,000event/sec/pixel 까지 관측 할 수 있도록 회로를 설계하였다. 센서로 들어온 입자로 인해 발생한 펄스의 신호는 4개의 아날로그 회로가 담당하게 되는데, Folded cascode amplifier를 배치하여 증폭률을 높인 Charge sensitive amplifier를 통해 신호를 증폭하고, $2{\mu}s$ unipolar gaussian shaping amplifier를 통해 읽기 쉽게 처리된 신호를 상한파고선별기와 하한파고 선별기를 통해 유효 값 여부를 판단하고, 피크 검출기를 통해 피크의 타이밍을 측정한 뒤 신호를 아날로그-디지털 변환 회로를 통하여 8bit의 값으로 나타내어, 입자들의 Spectrum을 측정하게 된다. 크기와 소비전력이 적음에도 검출성능이 우수하기 때문에 이 시스템은 향후 우주탐사 시스템에 있어 매우 중요한 역할을 수행 할 것으로 생각한다.

• Proceeding of EDISON Challenge
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• 2016.03a
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• pp.23-31
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• 2016

자유 라디칼을 이용한 RAFT 중합은 성장하는 고분자 반응을 제어할 수 있는 특성이 있어 주목 받고 있는 고분자 합성방법 중 하나이다. 이 반응의 기작은 agent라 불리는 분자를 주축으로 삼아 단량체들을 단계적으로 성장하는 가역적 방법으로 원하지 않는 종결반응으로부터 고분자 라디칼을 보호하는 역할을 수행한다. 보호의 근본적인 원인은 중간체 상태에서의 안정화 정도와 관련이 있으나 안정해진 만큼 반응속도가 느려지는 지연효과가 발생한다. 지연효과를 유도하는 원인은 많은 논란이 있었으며 그 중 하나로 agent에 존재하는 Z 치환기의 영향을 원인으로 지목하고 있다. 본 연구는 Z 치환기의 변화에 따른 안정화 정도를 파악하기 위하여 RAFT agent로 주로 이용하는 것 중 두 개의 황이 있는 dithioester와 xanthate를 WxMacMolplt 7.3.2를 이용하여 propagation 초기 단계를 구현한 후 GAMESS2 프로그램을 이용하여 양자화학적 계산을 수행하였다. 계산결과 안정화 에너지와 경계 궤도함수에서는 phenyl기가 있을 때 공명효과에 의하여 안정화가 이루어졌으며 또한 propyl benzyl에서도 늘어난 알킬 사슬의 donating effect로 인한 안정화 영향의 범위를 발견하였다. PES 기법을 통해 두 methyl 단량체를 움직이면서 반응하는 동안의 에너지 변화를 알아보았으며 그 결과 dithioester는 Z 치환기의 변화에 더 많이 의존한다는 것을 확인하였다. 본 연구를 종합해본 결과 phenyl을 제외한 aryl기가 있는 dithioester는 낮은 addition 퍼텐셜과 안정화 에너지를 가질 수 있을 것이고 지연효과를 줄일 수 있을 것으로 기대된다.

• Proceedings of the Korea Society for Energy Engineering kosee Conference
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• 2003.05a
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• pp.399-402
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• 2003

국내에서는 현재 총 18기의 원자력발전소를 운전하고 있다. 2002년 6월 기준으로 원자력발전설비 용량은 총 14,716㎾로서 전체발전설비 용량의 28%를 차지하며 2001년 원자력 발전량은 58,222 백만㎾h로서 전체의 39%를 차지할 만큼 국내 에너지공급원으로서 큰 기여를 하고 있다. 원자력발전소가 향후에도 지속적으로 주요 에너지공급원으로서 역할을 수행하기 위해서는 무엇보다도 안전성에 대한 신뢰성을 확보해야 할 것이다.(중략)

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.4 no.3
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• pp.49-57
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• 1994

베네치안 블라인드의 슬래트 각도 조정은 사람에 따라 주관적이다. 그러므로, 제어 규칙에 인가된 초기의 데이타로는 에너지 절감 효과에 효율적이지 못하다. 본 논문에서는 퍼지 베네치안 블라인드 제어기를 설계 및 구현하였다. 여기에서는 외부 환경에 잘 적응할 수 있는 퍼지 제어 규칙 및 소속함수를 tuning 할 수 있는 방법을 제안하였다. 그리고 입력 에너지, 실내 환경 및 조명을 충분히 고려하여 에너지 절감 정도를 분석 및 평가하였다. 하절기와 동절기로 나누어 각각 실험한 결과 퍼지 이론을 적용하여 자동으로 슬태트 각도가 제어되는 시스템의 에너지 절감 효과를 얻을 수 있었다.