마이크로 가스터빈은 수백 kW의 전기를 생산하는 시스템으로, 최근 천연가스 이용의 확산과 분산 발전에 대한 관심이 증가되면서 기술 개발에 대한 요구가 증가하고 있다. 재생열교환기의 도입과 CHP 시스템 적용을 통해 에너지 효율을 개선하고 각 부품의 가격 경쟁력이 확보된다면, 단위 면적당 출력이 높고, 낮은 공해 물질 배출 특성을 갖는 마이크로 가스터빈은 입지 선정이 용이하고 기존의 도시 가스 공급망을 활용할 수 있다는 측면에서 분산형 발전 시스템의 핵심 역할을 담당할 수 있을 것이다. 이에 마이크로 가스터빈의 기술개발 동향을 소개하고자 한다.
유전자 알고리즘은 문제 크기가 커짐에 따라 해집합이 폭발적으로 늘어나 최적해를 찾기 힘든 최적화 문제에 주로 적용되는 알고리즘으로, 최근에는 지리정보시스템(GIS)의 경로 최적화 문제, 게임에서의 길찾기, 인공지능에 많이 적용되고 있다. 마이크로 유전자 알고리즘은 일반 유전자 알고리즘에 비해 작은 크기의 모집단을 사용함으로써 알고리즘의 효율을 높일 수 있는 장점이 있다. 따라서, 본 논문에서는 무향 Rural Postman Problem 해법으로 마이크로 유전자 알고리즘의 적용 방법을 제안한다.
최근 약 10년 동안 마이크로 유체 시스템은 다양한 세포연구에 광범위하게 활용되며 생물학과 의학 분야에 새로운 전기를 가져왔다. 마이크로 유체 시스템 내의 유동현상을 설계하고 연구에 적용하는 일은 기계공학도가 중추적인 역할을 해야 하는 분야이다. 유동장 내에서 관찰되는 세포의 반응은 매우 흥미로울 뿐 아니라 학술적으로 막대한 파급력있는 결과를 가져오기도 한다. 이 글을 통해 전통적인 접근법으로는 성취하기 힘들었던 세포연구들이 마이크로 유체 시스템을 이용하여 어떻게 효과적으로 수행되는지 소개하고자 한다.
최근 휴대폰, PDA 등의 모바일 전자제품의 수요가 급격히 증가하고 마이크로 전자패키지 부품의 경박단소화에 의해서 고I/O수, 미세피치가 적용된 개발제품이 양산되고 있으나, 마이크로 전자패키지 부품의 생산비 및 솔더볼접합특성 등의 문제는 여전히 크게 이슈화 되고 있다. Organic solderability preservatives(OSPs)는 이러한 모바일용 마이크로 전자패키지 부품의 문제점을 낮은 단가로 해결할 수 있는 공정으로 평가되고 있다. 본 연구에서는 OSP 처리된 CSP의 열적특성, 화학적특성 및 기계적특성을 정량적으로 분석하여 OSP 응용범위를 제시하고자 하였다.
마이크로 컴퓨터는 산업적으로 대형기기와 사람을 연결해 주어 생산정보, 설계정보등의 처리 및 생산공정상의 공정제어장치의 중추적 역할을 담당하고 있다. 앞으로의 하드웨어(hardware) 소 프트웨어(software)의 경향이 더욱 낮은 가격으로 많은 처리 \ulcorner력을 갖는 추세이므로 이의 적 절한 응용분야를 택하여 개발하면 고도화된 신기술로 생산성이 향상될 것이다. 우리나라에서도 생산성 향상 및 국제 경쟁력 향상을 위해 마이크로 프로세서의 적절한 응용이 불가피하다. 이에 본 해설은 마이크로 프로세서의 기본적 개념과 이의 산업적 응용에 대하여 간단히 서술하고자 한다.
최근 정보, 전자, 광, 반도체 등 각종 첨단산업에서는 다양한 형태와 재료의 가공방법이 요구되고 있으며 요구되는 부품의 정밀도도 마이크로 단위에서 서브 마이크로 단위까지의 고도의 정밀도를 요하는 기술들이 점차 늘어가고 있다. 또 더욱 더 소형화 되어가고 있는 마이크로 부품은 기존의 2차원 및 준 3차원에서 완전한 3차원 형태의 기술로 발달하고 있으며 현재 연구가 활발히 진행되고 있는 MEMS 분야에서 구동부 부품이라든가 또는 그를 지지하는 구조체로 쓰일 수 있어 그 활용 가치는 응용에 따라 폭이 넓다고 할 수 있다. (중략)
본 고에서는 MEMS제작의 기본이 되는 마이크로 머시닝 기술의 최근 동향과 MEMS에의 적용범위에 대해서 논하였다. MEMS 연구 및 개발에는 여기서 언급한 마이크로 머시닝 기술을 이용한 제조공정 외에도 운동기구의 기계적 해석, 마이크로 센서 및 액튜에이터와 신호처리를 할 수 있는 제어, 계측용 집적 회로와의 결합, assembly를 위한 극미세 구조의 접합기술, 적합한 박막 및 기판의 선정을 위한 재료기술, 극미세 구조 및 표면 등의 계측, 평가 기술과 이들을 위한 이론적인 분석, 설계기법등의 제반기술에 대한 연구가 동시에 필요하다.
다목적 최적화 문제의 목표는 다양한 파레토 최적해(Pareto Optimal Solution)을 찾는데 있으며, 마이크로-유전자 알고리즘(Micro-Genetic Algorithm)은 단순 유전자 알고리즘(Simple Genetic Algorithm)에 비해 소수의 유전자들만을 선별하여 진화시키는 방식으로 효율성을 극대화시킨다. 본 논문에서는 다양한 목적을 동시에 최적화하는 다목적 멀티캐스트 라우팅 문제를 해결하기 위해서 다목적 유전자 알고리즘과 마이크로-유전자 알고리즘을 결합한 다목적 마이크로-유전자 알고리즘을 적용하였다.
마이크로 가스센서를 개발하기 위하여 가장 핵심적인 부품인 마이크로 핫플레이트에 대한 열전달을 해석하였다. 상용 열유동 해석 전용 프로그램인 FUENT를 이용하여 발열부와 주위의 실리콘 기판의 온도분포를 구하였다. 발열부에서는 전기저항에 의해서 일정한 양의 열이 균일하게 발생한다고 가정하고 그 열이 실리콘 기판의 끝을 통하여 빠져나간다고 가정하여 정상상태의 온도분포를 구하였다. 해석한 온도분포를 이용하여 균일한 온도분포를 얻을 수 있도록 발열선의 배치를 변화시켜가며 마이크로 핫플레이트의 설계를 완성하였다.
본 연구는 베이징 마이크로 위안어를 대상으로 하여 커뮤니티 디자인의 개념, 구성요소 등에 대해 파악 하였다. 그리고, 이론적 고찰을 통해 도출된 주민참여, 자치, 자원활용, 네트워크, 지속성 다섯 가지 요소를 통해 마이크로 위안어의 커뮤니티 디자인을 구체적으로 분석하였다. 이에 따라 마이크로 위안어의 건축재생과 커뮤니티 디자인에 대한 분석을 토대로 베이징 구시가지의 지역활성화 발전을 위한 방향을 제시하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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