• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2001.04a
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• pp.150-152
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• 2001

근래 들어 소용량의 디스크형 발전기(disk type generator)가 여러 분야에서 이용되면서 기존 모델보다 개선된 특성을 나타내는 새로운 구조에 대한 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 분리형 슬롯 구조를 지니는 디스크형 발전기를 제안하였고 그 특성을 해석하여 기존 모델과 비교함으로써 우수성을 입증하였다. 제안된 모델의 3차원 자계 해석을 위해서 체적적분방정식법(VIEM)을 이용하였다. 전기자와 계자의 상대 위치에 따른 자속 밀도 분포와 직렬 코일 내부의 총 자속량을 체적적분방정식법을 통하여 정확하게 계산하고 여기서 구해진 자속량에 대한 몇 가지 후처리 과정을 통해서 발전기의 주요 특성들을 구했다. 이 결과를 동일한 설계 제한 사항을 고려한 기존 모델의 결과와 비교하여 제안된 구조를 지니는 디스크형 발전기의 우수성을 입증하였고 실제 설계에도 활용이 가능하도록 했다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.07a
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• pp.766-767
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• 2008

임계온도가 높아 시스템응용에서 매우 안정한 장점을 지닌 고온초전도(HTS)도체를 이용한 HTS-SMES(Superconducting Magnetic Energy Storage)장치에 대하여 많은 연구가 진행되고 있다[1]-[2]. 이런 HTS-SMES 장치의 고가성, 복잡성 등 원인에 기인하여 운전에 앞서 장치의 임계전류, 자속유동손실 및 충.방전시 불가피하게 발생되는 교류손실 등과 같은 기본적인 특성들이 선행하여 연구되어야 한다. 따라서 본 연구에서는 600 kJ급 HTS-SMES코일에 대한 자장분석을 기반으로 코일의 임계전류밀도 분포를 계산하였고 최소 임계전류밀도에 근거하여 코일의 임계전류를 결정하였다. 그 주요 결과를 요약하면 코일에서 자장과 임계전류밀도 분포는 코일의 형상에 무관하게 같은 분포 경향을 보여주며 최소 임계전류밀도는 코일의 top과 bottom의 중심에 위치하며, model코일에서 임계전류의 계산값과 측정값이 비교적 잘 일치하였기 때문에 600 kJ급 HTS-SMES코일도 잘 일치할 것으로 사료된다. 또한 SMES코일을 20 K에서 운전한다고 가정하면 코일 임계전류의 ${\sim}60%$, 4.2 K에서는 ${\sim}40%$에서 각각 운전하게 될 것으로 예측된다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2002.07c
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• pp.1407-1409
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• 2002

BiPbSrCaCuO계 초전도 소결체에 산화은을 첨가하여 자기 부양 효과를 나타나는 시료의 제작 조건을 조사하였다. 2%의 산화은이 첨가된 시편에서 자기 부양 효과가 가장 효과적으로 관측되었다. toroidal자석에서 관측되는 자기 부양 효과는 자석의 중심부분에서만 발생하며, 자석의 ring부분에서는 관측되지 않았다. 이 결과는 본 연구의 자기 부양 효과의 발생에는 자석의 형상 및 자속의 분포 형태와 밀접한 관련성이 있음을 의미한다. 자기 부양 효과에 관한 측정 결과로부터 자속 밀도가 극소가 되는 장소에 초전도체가 놓이게 되면 초전도체는 반자성효과로 인하여 초전도체의 상하로부터 작용하는 자기력을 받게 된다. 또한 산화은을 첨가하지 않은 BiPbSrCaCuO계 초전도체와 2%의 산화은이 첨가된 시편의 자기부양 효과를 조사한 결과 pinning center의 역할이 중요함을 알 수 있다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2006.07b
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• pp.749-750
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• 2006

대용량 BLDC 모터의 진동과 소음의 원인은 영구자석과 슬롯형상에 의한 코깅토크와 전류 파형에 의한 고주파이다. 특히 대용량 BLDC의 경우 코깅토크에 의한 진동 및 소음의 영향이 상대적으로 큰 값을 가지게 되며, 본 연구는 5MW급 연구자석형 전동기에서 코깅토크 발생원인 중 하나인 영구자석의 형상을 최적화하기 위하여 RSM(Response Surface Method)과 민감도기법을 적용하여 코깅토크 저감을 위한 연구를 하였다. FEM에 의해서 자속밀도분포와 토크를 계산하고, 1개의 목적함수와 3개의 설계변수를 설정하여 최적화 하였다. FEM과 최적화기법(RSM+민감도기법)을 결합하여 영구자석의 형상을 최적화한 결과 코깅토크의 ripple이 최대 20%정도로 감소되었으며, 목적함수와 설계변수의 개수에 따라 더욱 개선될 수 있다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2015.07a
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• pp.766-767
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• 2015

전자기 관련 제품에서 제작공차에 의한 성능변동의 확률론적 분포특성을 효율적으로 예측하기 위해 성능 모멘트 적분법을 도입하였다. 제안된 기법을 검증하기 위해 간단한 수학예제와 스피커 모델의 폴피스 사이 공극의 평균자속 밀도에 대한 확률론적 분포특성 예측을 수행하고, 이를 기존 확률론적 분포특성 예측 기법과 비교하였다. 또한 몬테카를로 수치모사법을 이용하여 도출된 성능의 확률론적 분포특성 예측 값을 재계산 후 비교함으로써 제안된 기법의 정밀도를 검증하였다.

• The Proceeding of the Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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• v.2 no.3
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• pp.17-25
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• 1991

Magnetic leakage flux which is generated from the levitation magnets, linear induction motors, and guide magnets of a MagLev(Magnetic Levitation) system is directly related to inter - system EMI, intra - system EMI, and biological effects. In this paper, the magnetic leakage flux from MagLev vechicles designed by Korea Resarch Institute of Ships & Ocean Engineering was calculated considering the various parameters which influence ma- gnetic field intensity around the MagLev system. Based on the calculated field intensity, the thickness of shielding material and shielding position for MagLev floor and side walls are calculated, taking into account the shielding effectiveness of a shield with minimum weight. For the nonuniform shielding method derived from the above procedure, the weight of a shield con- sisting of floor and side walls shielding can be reduced to more 50% than uniform shielding method.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.720_721
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• 2009

일반적으로 BLDC 모터는 고효율 고토크의 특성을 가지고, 넓은 속도 범위에 걸쳐 높은 효율을 유지 하고 제어가 용이하므로 널리 사용 되고 있다. 이러한 BLDC 모터는 구동 원리에 의해서 역기전력의 파형이 구형파를 가지는 것이 유리하다. 또한 BLAC 모터는 효율, 역률, 전력밀도 및 토크 밀도가 높은 장점을 가지고 정현파 역기전력을 요구한다. 매입형 영구자석형 동기전동기 중 할박 구조로 인해서 자속을 집중 시키는 Spoke type 모터의 회전자 표면은 철심으로 이루어져 있기 때문에 회전자 표면의 형상을 Arc설계를 통해서 형상 최적화가 가능하다. 회전자 표면의 Arc 설계를 통해서 공극의 자속밀도 분포의 변화를 줄 수 있어 BLDC 구동 시 요구하는 구형파 역기저력 파형과 BLAC 구동 시 요구되는 정현파 역기저력 파형을 Arc 설계 각도에 따라 다르게 발생 시킬 수 있다. 이를 통해서 역기전력을 형태를 구형파와 정현파 형태를 가지도록 설계하여 BLDC와 BLAC 구동 시에 성능을 FEA를 통해서 비교 평가 하여, 구동 방식에 따른 Spoke type IPM 모터의 형상 설계방법을 제시한다.

• The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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• v.18 no.8
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• pp.977-983
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• 2007

Recently, the number of systems which utilize wireless power transmission to a receiving module in a short distance is increasing. For efficient use of receiving space, coils are wound around the ferrite core to produce electromotive force(emf) in suppling power by wireless transmission. This paper analyzed the magnetic flux density distribution in the ferrite core in magnetic field environment which is uniformly oriented along to a single axis at 125kHz. For numerical analysis, Ansoft Maxwell which is applying the FEM(Finite Element Method) method was used. We studied the variations of the gathered magnetic fluxes to the changes of the relative permeabilities of the ferrite cores. Also we calculated the magnetic flux variation by shaving the ferrite core off for the groove of coil winding. Results showed that using a small ferrite core in magnetic field at 100kHz band can increase the amount of magnetic flux $3{\sim}4 times$ than without the core. The magnetic flux decreased 23% by shaving the core 0.5 mm on the periphery of 4.75 mm radius core with the relative permeability 800.

• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.12 no.2
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• pp.57-63
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• 2002

In order to increase the magnetic properties of a Nd-Fe-B sintered magnet, the general factors including particle size and its distribution, volume fraction of Nd$_2$Fe$_{14}$B phase, degree of alignment of Nd$_2$Fe$_{14}$B grain, oxygen content and grain size etc. should be optimized by controlling the composition of Nd-Fe-B alloy as well as the manufacturing process. In this study, fabrication of the Nd-Fe-B sintered magnet was carried out in a laboratory scale by controlling the composition of Nd-Fe-B alloy and the manufacturing process. The optimum milling condition was found by investigating the milling media, milling time and ball size. The addition of FeGa was effective to increase the coercivity of the Nd-Fe-B sintered magnet. A remanence of 14.4 kG, a coercivity of 9.4 kOe and a maximum energy product of 47 MGOe were obtained from the sintered magnet.

• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.6 no.2
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• pp.80-85
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• 1996

An externally applied magnetic field during annealing the $Nd_{2}Fe_{14}B/Fe_{3}B$ based spring magnet was found to enhance the exchange coupling between the hard and soft magnetic grains. More than 30 % increase in remanence values for melt-spun $Nd_{4}Fe_{73.5}Co_{3}(Hf_{1-x}-Ga_{x})B_{18.5}$(x=0, 0.5, 1.0) alloys was resulted from uniform distribution of $Fe_{3}B$, $\alpha$-Fe as well as $(Nd_{2}Fe_{14}B)$, and also from reduced grain size of those phases by 20 %. The result also showed that there is an optimum grain size exhibiting a high coercivity value which will be discussed in terms of previously simulated exchange coupling parameter.