• 제목/요약/키워드: 자장해석

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얇은 자성체를 갖는 자기회로의 자장해석을 위한 유한요소법 (F.E.M for Analysis of Magnetic Circuits with thin Magnetic Materials)

  • 김권식;이준호;이기식;이복용
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1992년도 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.573-576
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    • 1992
  • This paper presents a method, which couples the boundary integral terms in the thin magnetic materials with standard FEM used to analyze the rest of it, for analyzing the magnetic fields. The proposed method retains the sparsity and symmetry of the final system matrix, the merits of standard FEM and eliminates the need for fininte elements in the thin magnetic materials, thereby reducing necessary capacity of computer memory and computing time. To verify the usefulness of the proposed alogorithmn, an examples, coil with source currents and thin magnetic materials, is chosen and analyzed. the results are compared with those of the standard FEM by coarse mesh and the proposed method, using standard FEM by fine mesh as a reference.

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무한요소법을 이용한 영구자석 자기회로의 자장해석 (Magnetic Field Computations of the Magnetic Circuits with Permanent Magnets by Infinite Element Method)

  • 한송엽;정현규
    • 대한전기학회논문지
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    • 제34권10호
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    • pp.379-383
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    • 1985
  • A method employing infinite elements is described for the magnetic field computations of the magnetic circuits with permanent magnet. The system stiffness matrix is derived by a variational approach, while the interfacial boundary conditions between the finite element regions and the infinite element regions are dealt with using collocation method. The proposed method is applied to a simple linear problems, and the numerical results are compared with those of the standard finite element method and the analytic solutions. It is observed that the proposed method gives more accurate results than those of the standard finite element method under the same computing efforts.

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공기압용 전자밸브의 자장해석과 밸브설계에의 응용 (A study on Magnetic Field Analysis of Pneumatic Solenoid Valve and its Application to Valve Design)

  • 강보식;김형의
    • 한국기계연구소 소보
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    • 통권20호
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    • pp.41-48
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    • 1990
  • Electro-pneumatic valves are an electro-mechanical device which convert electric signal into pneumatic flow rate or pressure signal. Recently, the development tendency of electro-pneumatic valve is to make the valve with more compact and less electric power consumption style. To make the valve such as a style, the role of solenoid part is very important. This paper is used in the finite-element method for the purpose of evaluating the magnetic property of solenoid and analyze flux distribution of solenoid theoretically. From flux contour line which is obtained by numerical analysis, it verified that the plunger shape and physical property of solenoid part have influence on saturation phenomenon and leakage of magnetic fluxs. This paper made an experiment on the measurement of dynamic response time and force in order to confirm the propety of analytic result, and confirmed a good agreement between analysis results and experiment results.

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고정밀.균등자장의 솔레노이드 시스템 개발 및 보정을 위한 고조파 수치해석 (Harmonic Analysis for Development and Shimming of High Precision and Uniform Magnetic Field in Solenoid System)

  • 김인호;이세희
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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    • pp.961-962
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    • 2011
  • 핵자기공명(NMR, Nuclear Magnetic Resonance) 장치의 성능은 자계의 세기와 균일한 정도에 따라 좌우된다. 그리고 균일도를 높이기 위해 자성체를 더하는 작업을 보정(Shimming)이라고 하며 이를 위해서는 기존에 분포하는 자계와 더해지는 자성체에 의해 발생하는 자계의 세기를 부분별로 정확하고 정밀하게 계산하는 것이 요구된다. 하지만 이를 비오-사바르의 법칙(해석해)으로 계산하는 것은 너무 복잡하고 그 대안으로 사용하는 유한요소법 기반의 수치해석 프로그램은 유한요소법 자체가 가진 오차로 인해 정확한 결과를 얻기 어렵다. 따라서 이를 해결하기 위해 가렛(M. W. Garrett)이 제안한 고조파 해석을 Real*16이 적용된 포트란을 사용하여 구하고 그 결과를 해석해의 값 및 수치해석 프로그램 결과와 비교하였다. 이를 통해 자계를 계산함에 있어서 고조파 해석의 타당성을 확인하였다.

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Czochralski 단결성 성장특성제어를 위한 자장형태에 관한 연구 (Part 2) (Effect of applied magnetic fields on Czochralski single crystal growth (Part II))

  • Chang Nyung Kim
    • 한국결정성장학회지
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    • 제4권1호
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    • pp.46-56
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    • 1994
  • 균일한 자장이 Czochralski도가니에 가하여졌을 때의 유동장, 온도장 및 boron의 농도장이 수치적으로 연구되었다.이러한 Czochralski 도가니에 가하여졌을 때의 유동장, 온도장 및 boron의 농도 장이 수치적으로 연구되어 . 이러한 Caochralski 유동장을 지배하는 인자로는 온도차이에 의한 부력, 자유표면에서의 반경방향으로의 온도 구배로 인한 thermocapillarity, 도가니와 결정의 회전으로 인한 원심력, 외부에서 걸어준 자장에 의한 자성력, boron의 확산계수 및 segregation coefficient 등이 있다. 여기에서 boron의 농도가 매우 낮으므로 농도차이에 의한 부력의 효가 무시되므로 boron의 농도장은 유동장 및 온도장에 영향을 미치지 못한다. 희전방향으로의 대칭성으로 부터 먼저 정상 상태에 대한 자오평면(mericional plane)에서의 속도성분과 회전방향의 속도 성분이 구하여졌으며 온도장도 해석되었다. 이러한 정상상태에서의 유동장 및 온도장으로부터 boron의 농도에 관한 비정상상태에서의 농도구배가 Marangoni convection을 야기하고 있다. 또 비정상 상태의 boron의 농도장의 전달현상은 주로 대류작용에 의존하고 있다.존하고 있다.

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초전도 HGMS 자기분리에 의한 제지폐수의 정수처리 (Purification of Paper Factory's Wastewater by Superconducting HGMS)

  • 하동우;김태형;백승규;오상수;하홍수;고락길;김호섭;김영훈
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2008년도 추계학술대회 논문집 Vol.21
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    • pp.41-41
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    • 2008
  • 제지산업은 다량의 용수를 사용하면서 또한 많은 양의 폐수를 배출하고 있다. 기존의 폐수처리 공정에서는 침전처리를 위한 큰 저수조와 오랜 침강 시간이 요구되어 제한된 공장 내에서의 처리에 어려움이 많다. 이러한 기존 기술의 문제점을 보완하면서도 새로운 고도처리가 가능한 초전도 마그네트를 이용한 자기분리 기술을 적용하고자 하였다. 자기문리의 기본 원리는 강력한 자기력에 의하여 액체에 포함된 자성입자를 분리해내는 것으로 자성입자들이 자계의 힘에 의하여 잡아당겨지고 포획됨으로서 제거되는 것이다. 자기분리용 솔레노이드 마그네트로 초전도마그네트를 적용하게 되면 아주 높은 고구배의 자장(HGMS; High Gradient Magnetic Separation) 을 발생시킬 수 있다. 초전도마그네트와 체(sieve) 형 자기필터를 이용하면 대공간에 전력손실 없이 고자장을 발생시킬 수 있기 때문에 미립자를 효과적으로 고속으로 분리하는 것이 가능해지며 또한 상자성 미세입자까지도 처리할 수 있다. 본 연구에서는 주로 유기물로 구성된 제지며|수의 부유물을 자성체와의 응집반응에 의해 플록을 형성하여 자성 플록의 자기분리 효과를 연구하였다. 자성응집반응의 특성을 평가하기 위하여 전자석 시스템을 제작하였으며 배치타입의 자기필터를 설계 제작하였다. 또한 응집제의 종류와 응집반응 공정에 따른 자성플록의 형성 정도를 조사하였으며 자기분리 후 폐수의 탁도, SS 등의 특성을 분석하였다. 그림 1은 자성응집반응의 특성을 평가하기 위하여 제작한 전자석 시스템을 나타내고 있으며 전자석의 자장해석 결과를 보이고 있다.

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유한요소법을 이용한 고온초전도 마이크로스트립 안테나 주변 저.자장 해석 (Near field Analysis of HTS Microstrip Antenna using Finte Element Method)

  • 정동철;박성진;허원일;한병성;구할본
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 1995년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.324-327
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    • 1995
  • In this research, FEM solution to analysis near field of high Tc superconductor microstrip antenna is presented. This method uses the interpolation function with vector edge triangular element. The advantage of this element is elimination of spurious solutions which are attributed to the lack of enforcement of the divergence condition. The solutions of this method will be used to have a good fundamental data for next reaserch about analysis of HTS microstrip array antenna etc.

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E-$\Omega$ 법을 이용한 3차익 교류 자장 해석 (Three-Dimensional Time Varing Magnetic Field Analysis: Using E-$\Omega$ Method)

  • 김동수;한송엽
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1989년도 추계학술대회 논문집 학회본부
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    • pp.49-52
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    • 1989
  • Some limits are in two-dimensional analysis by finite element method to electromagnetic machine having finite dimension. Therefore three-dimensional analysis by finite element method, which are modeling original form of models are needed in order to gain accurate solutions. This paper present three-dimensional time varing magnetic field analysis method using electric field E and magnetic scarlar potential $\Omega$, and examine sample model.

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외부 노이즈에 따른 초전도 CICC의 침투자장 해석 (The Analysis of Penetrated Magnetic Field in superconducting CICC according to External Noise)

  • 안민철;이승제;이찬주;김태중;고태국;김기만
    • 한국초전도저온공학회:학술대회논문집
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    • 한국초전도저온공학회 2000년도 KIASC Conference 2000 / 2000년도 학술대회 논문집
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    • pp.26-28
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    • 2000
  • Generally high frequency electromagnetic waves can not penetrate into waveguide, and it is called skin effect. Since the shape of superconducting CICC (Cabel In Conduit Conductor) is similar to that of waveguide, the characteristics of waveguide can be applied to CICC. In this paper, we analyzed penetrated magnetic field in CICC according to external noise. From it, noise frequency bandwidth affecting voltage tap sensor in CICC was found.

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멀티그리드 고정용 전자석 해석 및 설계

  • 김회섭
    • Journal of the Korean Society for Industrial and Applied Mathematics
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    • 제6권2호
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    • pp.99-108
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    • 2002
  • 그리드 고정용 전자석은 절단금형에서 여러 조각으로 나누어진 매우 얇고 가벼운 그리드를 전자석에 흡착시켜 그리드를 부착한 장소까지 이송하는 역할을 하는 전자석이다. 설계목표는 (1)그리드 고정용 전자석이 착자, 탈자 및 이동시 전자석에 흡착된 그리드 조각의 정렬상태가 동요되지 않는 전자석의 설계, (2)금형(그리드 흡착면)에 잔류자기가 최소화되는 설계, (3)전자석이 탈자되었을 때, 잔류자기가 최소화되는 설계에 초점을 두었다. 자장분포는 유한요소법으로 계산하였고, 전자력 계산은 Maxwell stress tensor법을 사용하였다.

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