차세대 청정에너지로서의 풍력발전 보급이 급속히 증가하고 있다. 고 효율의 풍력발전이 요구됨에 다라 풍력터빈이 대형화 되면서 풍력터빈의 경제 수명 보장과 발전 효율을 극대화하기 위해 제어기술의 중요성이 더욱 부각되고 있다. 거대 구조물인 풍력터빈의 기계적 부하를 최소화하고, 바람 상태에 따른 고 효율출력 제어가 필수적인 것만큼 제어장치의 궁극적인 목표는 바람으로부터의 에너지 획득 비용을 줄이는 것이라고 할 수 있다. 본고에서는 에너지 변환장치로서의 풍력터빈이 갖는 제어 장치의 기본 기능을 설명하고, 이에 대한 실현에 대하여 논한다.
현대전은 군수면에서의 기술적 우세에 의해 전쟁의 승패가 결정된다는 걸프전의 교훈을 바탕으로, 주요 선진국들은 나름대로의 계획과 형편에 따라 주변기술의 발전과 더불어 주력전차 공격력의 핵심인 사격통제장치를 연구.개발중에 있다. 이러한 주요 선진국들의 사격통제장치 발전추세를 철저하게 분석하여, 우리 군의 현실태와 앞으로의 나아갈 바를 판단할 수 있는 계기를 마련하고, 이에 적극적으로 대처하는 연구.개발 활동과 접근 자세가 내부적으로 더욱 필요하다고 판단된다.
자립 운전시 전력조절기는 일반적으로 태양광 발전에서 사용을 할 경우 부하에 의해 출력이 결정되어 최대전력 추종을 할 수 없는 구조로 되어있다. 본 연구에서는 자립 운전시의 태양광 발전시스템이 안정적인 최대전력 추종을 할 수 있도록 에너지 저장장치가 결합된 구조를 제안하였다. 이러한 구조에서는 태양광 발전의 전력 손실을 줄이고 또한 태양광 발전 전력이 부족할 경우에서도 부하 측의 안정적인 동작을 보장하기 위하여 에너지 저장장치와 DC-DC 양방향 컨버터를 이용한다. 에너지 저장장치의 한 예로 슈퍼커패시터를 충 방전함으로써 태양광 발전 에너지에 의한 안정적인 출력을 낼 수 있고, 태양광 발전 전력의 효율적인 사용을 위한 전력조절 시스템의 아키텍처를 제안하고자 한다.
C.T의 출현은 그때까지의 X선 영상법이 3차원적 물체를 오차원적 영상으로 투영한 방법인데 반하여, 3차원 물체의 단면을 선택하여 2차원적 영상을 그대로 영상화하는 새로운 형태의 획기적인 방법으로 환자의 진단에 크게 공헌하고 있다. C.T의 기술은 급속하에 발전되어 현재 거의 기술정착단계에 도달했다고 할 수 있다. 이러한 C.T의 발전은 X선을 이용한 디지탈 영상진단 장치의 발전은 여러가지 형태로 나타나고 있다.
하수처리장의 방류수는 낙차를 이용하는 기존 발전 방식으로는 소수력발전에 대한 경제성이 없어 버려지는 물로 인식되어져 왔다. 국내 대다수의 하수처리장 방류수로는 2m 미만의 낙차를 형성하고 있고 유량이 지속적이며 변동이 크지 않다는 점을 고려할 때, 저낙차 조건에서도 안정적인 전력 생산과 효율을 유지할 수 있는 소수력 발전장치 개발이 시급히 요구된다. 본 논문은 저낙차의 유수 특성을 갖는 하수처리장 방류수로에 적용 가능한 일체형 소수력 발전장치의 개발을 완료하여 발전장치에 대한 성능 평가 및 결과를 분석하였다. 그리고 실제 적용을 위한 경제성과 활용방안을 제시하였다. 분석결과, 발전기 효율은 92%이며 전력량은 10kWh로서 경제성의 경우 B/C를 1.0 이상 확보할 수 있는 것으로 분석되었다. 특히, 일체형 발전장치의 운영수준을 정격출력의 80% 이상으로 유지할 경우 경제성 확보가 가능하여 23년차 이후에는 투자비를 회수하여 이익이 발생하는 것으로 확인하였다. 일체형 소수력 발전장치는 하수처리장의 방류수뿐만 아니라 이와 유사한 유수 특성을 갖는 시설에 확대 적용할 경우 긍정적인 효과가 기대된다.
본고에서는 최근 논의되고 있는 ATP 도입의 필요성 및 시스템 선정의 적절성을 검토하는데 있어서 철도신호 분야 뿐만이 아닌 우리의 환경변화 여건 등을 종합적으로 고려하여 철도의 장기 발전전략에 부합하는 APT 도입 방안을 제시하였다. ATP 도입시 고려해야 할 주요 환경변화로는 고속철도개통, 기존철도시스템과의 조화와 관련한 기술발전 측면, 틸팅차량 등 기존선 속도향상, 전철화, 복선화 등 철도영업거리 확장 및 남북철도연결 등을 고려해야 할 것이다. 즉, 바람직한 차상신호장치 도입을 위해서는 차량과의 적합성에 있어서는 기존차량, 특히 속도계장치와의 호환성, 시설분야에 있어서는 설치작업 및 향후 유지보수의 용이성과 국산화 가능성, 향후 남북철도 연결과 고속 철도의 기존선 연계운행 등을 종합적으로 고려하고 장기적인 철도발전에 도움이 되는 방향으로 추진되어야 할 것이다. 결론적으로, 우리철도의 기반시설과 차량 등의 현황과 향후 변동요인을 반영하여 가장 바람직한 ATP 표준기준을 용역 등을 통해 설정하고, 업체선정, 적어도 1년 정도의 시험기간을 거쳐 실용화 단계로 접근해야 할 것이다.
본 논문에서는 유도무기체계의 구동장치 기술에 대한 사항과 발전방향에 대해 연구하였다. 유도무기체계의 구동장치로는 일반적으로 유 공압 및 전기모타 구동장치가 많이 사용되었으나 근래에는 작은 동력이 요구되는 소형 전술용 유도탄의 구동장치를 제외하고는 대부분 경우에 출력 대 무게비가 높은 유압구동장치가 사용되어 왔다. 그러나 최근에는 유도탄의 높은 기동성 혹은 반응성 요구와 함께 신소재를 이용한 자성재료들의 개발, 제어기술 및 동력전자 기술의 발달, 디지털화 또는 집적화 등 구동장치 관련 기술의 발전도 두드러져 구동장치의 기술수준과 설계개념 등이 빠른 속도로 변화하고 있다. 따라서 본 연구를 통해서 차세대의 유도무기체계 구동장치의 설계기준과 구성, 특성 및 세부기술의 발전방향 명확히 제시하였다.
월파형 파력발전장치는 월류된 파랑으로 인하여 발생한 수두차를 이용하여 터빈을 구동하는 일종의 파랑에너지 변환장치로써 파랑에너지를 전기 에너지로 변환하는 장치이다. 본 연구에서는 먼저 상용 CFD코드 인 Fluent를 사용하여 수치조파수조를 구현하고, Reynolds-Averaged Navier-Stokes 방정식과 VOF 모델을 이용하여 2차원 수치 선형 규칙파를 생성한 후 이를 계산 결과와 비교 검증을 수행하였다. 다음으로 월류 성능의 최적 설계점과 파력발전 장치의 월류 충전량을 고찰하기 위하여 여러 가지 파랑조건과 형상변수들에 대하여 계산을 수행 하였다.
급속한 반도체 기술의 발전은 획기적인 컴퓨터 및 통신기술의 발전을 가져왔고 초고속 정보화를 가속화시켜 통신의 패러다임과 인류의 생활패턴을 바꾸어 놓았다. 또한 컴퓨터의 초소형 출력장치와 저장장치 및 센서나 음성 인식을 기반으로 한 컴퓨터 입력 방식의 변화, 이동통신 발전 등을 통합한 새로운 컴퓨팅 시대를 요구하고 있다. 1990년대까지의 컴퓨터 기술은 대형컴퓨터에서 고정형태의 개인용 컴퓨터로 발전하였고, 최근에는 노트북을 비롯한 여러 가지 형태의 휴대용 컴퓨터의 등장으로 컴퓨터를 가지고 다니는 포터블(portable) 시대를 지나 반도체와 통신 기술 등의 발전에 힘입어 몸에 지니는, 입고 다니는(wearable)웨어러블 시대에 접어들었다. 따라서 사용자의 몸에 부착시키고 다니면서 언제 어디서든지 컴퓨터와 네트워킹을 하여 사용할 수 있는 디지털 의류를 필요하게 되었다.(중략)
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[게시일 2004년 10월 1일]
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