• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
• /
• pp.561-561
• /
• 2013

볼츠만 관계식을 아르곤과 산소 플라즈마에서 공간상의 전자 전류 측정과 전자에너지 분포함수의 측정을 통해 실험적으로 검증하였다. 전자의 에너지 분포가 볼츠만 관계식을 따를 때, 탐침의 전위를 고정시켜 각 위치마다 측정 할 경우 탐침과 플라즈마 간의 전위차의 감소와 플라즈마 밀도 감소가 서로 상쇄되는 효과로 인해 공간상에서 전자전류가 일정하게 측정이 된다. 또한 볼츠만 관계식을 전자역학적으로 해석할 때, 전자에너지 분포함수의 비국부적 특성을 의미하기 때문에 공간상에서 전자에너지 분포함수가 일정하게 측정된다. 낮은 압력에서 전자전류는 공간상에서 일정하였고, 전자에너지 분포함수 또한 전체 에너지 상에서 일치하는 것을 확인할 수 있었다. 이는 전자가 아르곤과 산소 플라즈마에서 각각의 경우에 볼츠만 관계식을 따르는 것으로 볼 수 있다. 하지만 압력이 높을 때, 산소 플라즈마인 경우 볼츠만 관계식 따르지 않았지만 아르곤 플라즈마에서는 여전히 볼츠만 관계식을 따르는 것을 확인할 수 있었다. 이러한 차이는 산소기체의 경우 분자기체에서 비탄성 충돌을 유발하는 반응들이 다양한 전자에너지 영역에 대해서 존재하여, 전자의 에너지 특성이 비국부적 영역에서 국부적 영역으로 전이가 되기 때문인 것으로 해석할 수 있다. 또한 챔버 벽면으로 빠져나가는 전자에 대해서도 볼츠만 관계식을 실험적으로 검증을 해 보았고, 플라즈마 내에서의 결과와 유사한 경향성을 관찰할 수 있었다.

• 한국진공학회지
• /
• 제10권4호
• /
• pp.424-430
• /
• 2001

RF나 마이크로웨이브의 전기장이 작용될 때 플라즈마 방전에서의 전자에너지분포함수를 계산하기 위하여 전자 볼츠만 방정식을 수치적으로 푼다. 2차미분 방정식인 로렌츠근사를 사용하는 동차 전자 볼츠만 방정식과 적분-미분방정식인 입자균형방정식을 동시에 풀어 자체모순이 없게 방전 전기장의 크기를 결정한다. 이 수치코드를 이용하여 아르곤 방전에 대하여 전자에너지 분포함수를 RF와 마이크로파영역에 걸쳐 계산한다. 이로부터 전자에너지 분포함수와 이온화율에 대한 고주파 전기장의 주파수 변화에 따른 영향을 조사한다.

• 대한기계학회논문집B
• /
• 제38권4호
• /
• pp.357-363
• /
• 2014

리튬이온전지의 다공성 전극내에서 전해액 주입 후 발생하는 함침현상에 관하여 격자 볼츠만법을 이용하여 수치해석적으로 연구하였다. 다공성 전극은 전극 제조 중 압연공정을 거치므로 압축된 전극의 공극률과 두께변화가 발생하여 전해액 함침성에 영향을 미치게 된다. 본 연구에서는 2 차원 격자 볼츠만법을 통하여 압축률에 따른 전해액 분포와 포화도 변화를 제시하였다. 압축된 전극에서의 전해액 침투경로의 변화는 기공의 두께방향 크기 감소에 기인하며, 따라서 전극의 함침성이 크게 감소하였음을 확인하였다.

• 대한기계학회논문집B
• /
• 제40권1호
• /
• pp.47-53
• /
• 2016

격자 볼츠만법을 이용하여 리튬이온전지의 전극 내 발생하는 전해액 함침 현상에 관하여 연구하였다. 최근 리튬이온전지는 용량 증가 및 에너지밀도 향상을 위하여 전극 설계시 활물질에 미세입자를 혼합하고 있어, 이로 인하여 전해액 함침성에 영향을 미치게 될 수 있다. 본 연구에서는 활물질 혼합율에 따른 전해액 분포와 포화도 변화를 알아보았다. 활물질 혼합비의 변화는 전극 내 전해액 함침 메커니즘에 영향을 주어, 전해액 함침속도와 함침도가 변화함을 확인하였다.

• 대한기계학회논문집B
• /
• 제35권2호
• /
• pp.169-178
• /
• 2011

격자볼츠만 방법(LBM)을 이용하여 난류 경계층에서의 오염물질 확산에 대하여 수치계산을 수행 하였다. 난류 경계층 내의 유동을 모사하기 위하여 격자볼츠만 방법에 Smagorinsky 아격자 모델을 적용한 LB-SGS 모델을 사용하였으며, 오염물질의 확산을 모사하기 위하여 Passive-scalar 방법을 적용하였다. LB-SGS 모델의 신뢰성 검증을 위하여 Fackrell & Robins(1982)과 Raupach & Legg(1983)의 실험 조건과 동일한 조건하에서 수치계산을 수행하였고, 수치계산으로 얻어진 농도 분포를 실험값과 비교하였다. 이 결과로부터 LB-SGS 모델이 난류 경계층 내에서의 오염물질의 농도분포를 예측하는데 적합한 모델임을 알 수 있었다.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
• /
• 한국전산유체공학회 2004년도 추계 학술대회논문집
• /
• pp.79-82
• /
• 2004

As an alternative numerical method, the lattice Boltzmann method (LBM) is used to simulate a 2-dimensional pressure driven microchannel flow which comes from frequently in MEMS problems. The flow is assumed to be isothermal ideal gas flow. The flow field is calculated with various Knudsen numbers, pressure ratios and aspect ratios of the microchannel. The LBM can show the fundamental characteristics in microchannel flow such as velocity slip and nonlinear pressure drop.

• E2M - 전기 전자와 첨단 소재
• /
• 제6권6호
• /
• pp.524-535
• /
• 1993

본 연구에서는 SF$_{6}$가스의 전자이동속도를 더블히트파이프 실험장치를 이용하여 유도전류법에 의해 실험적으로 측정하였다. 그리고 전자수송계수의 정량적인 산출은 볼츠만 수송 방정식의 Backward-Prolongation을 이용하여 계산하고 해석하였다. 이때 전자에너지 분포함수와 전리 및 부착계수를 구하고 운동량변환단면적을 결정하였다. 그리고 실험적으로 측정된 SF$_{6}$가스의 전자이동속도와 계산된 전자수송계수를 비교 검토하여 해석함으로서 절연체의 기초적인 물성자료로 사용할 수 있다.

• E2M - 전기 전자와 첨단 소재
• /
• 제6권3호
• /
• pp.233-240
• /
• 1993

더블히트파이프장치를 이용하여 순수 Ar, Hg 및 Ar-Hg 혼합증기의 전자이동속도를 온도는 순수 Ar의 경우 293[.deg.K], Hg의 경우 453-540[.deg.K]. Ar-Hg 혼합증기의 경우 320[.deg.K], E/N은 0.4~10[Td], 기체압력은 10~100[Torr]범위에서 유도전류법에 의해 측정하였다. 한편 볼츠만 방정식의 Backward Prolongation계산법으로 전자에너지분포함수를 구하고 그 값으로부터 전자수송특성을 산출하여 실험치와 비교하고 탄성 및 비탄성 충돌 단면적을 결정하였다. 그리고 Ar기체에 Hg증기를 0.5%, 1%, 5%, 10% 혼합하였을 때의 전자에너지분포함수와 전자이동속도를 산출하고 그에 미치는 영향을 고찰하였다.

• 한국지능시스템학회논문지
• /
• 제11권6호
• /
• pp.505-509
• /
• 2001

본 연구에서는 학습기근을 갖는 결정론적 볼츠만 머신의 은닉충 뉴런에 비단조 활성화 함수를 적요한 경위의 학습성능을 XOR 문제와 ADD 학습에 대하여 수지 시뮬레이션을 통하여분석한다. 단조 활성화함수를 사용한 경우와 비교하여 학습 수렴률, 학습안정도, 및 학습 속도에 있어서 성능이 크게 향상됨을 확인하였다. 또한 네트워크의 막전위 분포를 조사함으로서 end-cut-off 타입의 비단조 함수를 이용한 경우에 나타는 다음 층의 뉴런에 영향을 주지 않는 뉴런의 출현, 즉, 신경회로망에 있어서 은닉층 뉴런늬 수을 자율적으로 조정하는것을 확인하였따. 이것은 학습문제에 대하여 네트워크 은닉층 뉴런의 수를 명확하게 결정할수 없는 현재의 상황에 있어서는 새로운 돌파구가 될것으로 기대된다.

• E2M - 전기 전자와 첨단 소재
• /
• 제6권1호
• /
• pp.63-68
• /
• 1993

CO$_{2}$기체의 운동량변환, 진동여기, 전자여기 및 전리충돌 단면적의 결정은 온도 293[.deg.K], 상대전계의 세기 E/N은 1.0[Td].leq.E/N.leq.200[Td]의 범위에서 볼츠만 방정식을 Backward-Prolongation 방법으로 해석하여 전자 이동속도의 계산값을 산출하고 이것을 M. T. Elford에 의해 실험적으로 측정된 이동속도의 값과 비교하였다. 본 연구에서 운동량변환충돌단면적은 Hake & Phelps의 값을 기초로 하였으며 온도 293[.deg.K], 상대전계의 세기 E/N은 3.0[Td].leq.E/N.leq.50[Td]인 범위 전자에너지분포함수 및 전자특성에너지는 상대전계의 세기 E/N이 1.0[Td].leq.E/N.leq.200[Td]인 범위에서 산출하였다.