• 제목/요약/키워드: 2단 연소

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BaFe12O19/Ni0.5Zn0.5Fe2O4 나노복합체 Ferrite의 Exchange-coupling 상호 작용과 자기 특성 (Exchange-coupling Interaction and Magnetic Properties of BaFe12O19/Ni0.5Zn0.5Fe2O4 Nanocomposite Ferrite)

  • 오영우
    • 한국자기학회지
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    • 제24권3호
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    • pp.81-85
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    • 2014
  • $BaFe_{12}O_{19}/Ni_{0.5}Zn_{0.5}Fe_2O_4$ 나노복합체 페라이트는 솔-젤 연소법으로 합성하였고, 합성된 나노복합체 페라이트를 $600{\sim}900^{\circ}C$ 범위에서 1시간 동안 하소하였다. XRD 분석 결과, 경자성/연자성 나노복합체에서 경자성과 연자성이 공존하고 있음을 확인하였다. 나노복합체의 입자크기는 90 nm보다 작게 나타났다. 나노복합체는 단일 페라이트의 hysteresis 곡선과 같은 모양을 나타내었으며, 이로서 경자성과 연자성 사이에 exchange coupling이 잘 되었음을 확인할 수 있었다. 경자성/연자성 나노복합체 페라이트의 포화자화 값은 연자성보다 낮고 경자성보다 높았다. 잔류자화 값은 경자성과 연자성보다 크게 나타났고, 전체적으로 $(BH)_{max}$이 향상되었음을 확인할 수 있었다.

AMBIDEXTER 천이노심 설계최적화를 위한 노심관리 알고리즘 개발 (Development of a Core management Algorithm for Optimal Design of AMBIDEXTER Transient Cores)

  • 유극종;신동훈;소순규;이영준;김진성;오세기
    • 한국원자력학회:학술대회논문집
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    • 한국원자력학회 2004년도 추계학술발표회 발표논문집
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    • pp.99-100
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    • 2004
  • AMBIDEXTER-NEC의 천이노심은 $^{Nat}Th$$^{Nat}U$의 주입만으로 전 출력의 Break-even 노심에 도달하기위한 중간 단계이다. 선행연구에서 수행한 전 출력노심인 평형노심의 핵종수밀도에 도달하기 위해서 평형노심에서의 기저물질, 잠재핵분열성물질, 핵분열물질의 수밀도를 각 SEU-기반, Pu-기반, ADS-기반에서 그대로 유지하여 초기노심을 구성하였다. 또 각 시나리오에 대해 최대첨두출력과 원자로의 안전성을 고려해 Excess Reactivity를 5mk 내에서 초기노심을 결정하였다. 각 노심은 주 핵분열성물질 $^{235}U$, $^{239}Pu$$^{233}U$의 핵반응단면적 특성에 따라 평균 전환율이 각각 0.95, 0.83 및 1 .21 로서 핵연료물질의 적절한 선택만으로도 전환로, 연소로 및 증식로로 설계할 수 있음을 보여준다. 이러한 $Th/^{233}U$, U/Pu 핵연료주기를 사용하는 AMBIDEXTER-NEC 용융염핵연료 원자로의 초기노심에서 시작한 천이노심은 평형노심에장전할 충분한 $^{233}U$ 양을 확보해야 하므로 천이노심의 목표는 평형노심 $^{233}U$의 요구량에 최소한의 기간에 가장 적은 외부주입을 통해 도달하는 것이다. 천이노심에서 임계가 유지되는 AMBIDEXTER-NEC 원자로시스템의 3군 핵종변환 코드인 HELIOS-SQUID-AMBIBURN 체제를 개발하였고 그림 1.에 나타내었다. 이 알고리즘은 각 초기노심 중원소의 미시단면적, 중원소를 제외한 원소들의 거시단면적, 임계도를 만족하는 중성자속 및 외부주입율을 계산하여 SQUID 및 AMBIBURN 입력자료를 제공한다. 또한 일정시간 중원소의 핵종농도, 외부주입율과 중성자속이 일정하다는 가정 하 에 반복수행 하고 SEU-기반과 Pu-기반의 경우에는 각각 핵변환을 거쳐 재순환되는 $^{233}U$$^{239}Pu$의 양을 바로 주입하는 최대재순환 경우와 평형노심 요구 장전량에 이를 때까지 시설 내 저장하는 최소재순환 경우로 상황을 모사하였다. 그림 2 는 각 시나리오별 초기노심에서부터 200FPD까지 단위 용융염 체적당 $^{233}U$의 수밀도 시간변화를 나타낸 것이다. 그림을 보면 50일 이후부터는 수밀도의 변화가 일정한 기울기를 보이고 있고 재처리공정에서 $^{233}Pa$를 분리하는 최소재순환의 경우에는 최대재순환보다 2-3%정도에 지나지않아 그림에서 나타내지않았다. SEU-기반 및 Pu-기반에서 $^{233}U$의 증가율이 각각 2.54E+13, 2.81E+13 #/cc/d 로 Pu 기반이 조금 더 큰 증가율을 나타내고 있지만 평형노심 농도 1.04E+20 #/cc/d 에 도달하기 위해서는 두 경우 모두 매우 긴 시간이 걸릴 것을 예상할 수 있다. 요컨대 250MWth AMBIDEXTER-NEC가 평형노심을 이루기 위해 필요로 하는 $^{233}U$을 생산하는데 제안한 SEU-기반, Pu-기반 시나리오는 천이노심주기기간이 전형적인 원자로 수명 3-40년 보다 매우 큰 것으로 나타났다. 따라서 장전될 $^{233}U$의 확보를 위한 최적옵션은 초기노심부터 ADS와 같은 외부생산시설로부터 전량을 공급 받아 운전하는 것이라 판단된다.

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공회전시 비틀림 진동 저감을 위한 클러치 비틀림 특성 연구 (A Stdy on Clutch-disc Torsional Characteristics for Torsional Vibration Reduction at Idling)

  • 홍동표;정태진;김상수;태신호
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 1994년도 춘계학술대회논문집; 영남대학교, 20 May 1994
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    • pp.82-87
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    • 1994
  • 자동차 엔진의 주기적인 연소과정 동아네 생성된 힘에 의해 엔진의 크랭크 샤프트에 회전 불균일성이 나타난다. 이것은 엔진 플라이휘일 부분에 비틀림 변동토크를 발생시키고, 이 토크는 클러치를 통하여 변속기의 인풋기어(input gear)에 전달되어 변속기에 비틀림 진동을 일으키는 주요 원인이 된다. 공회전시 변속기에서 기어의 충돌은 주로 이 비틀림 변동토크에 의해 발생하며, 이 충돌은 차내 소음의 원인이 된다. 또한 엔진의 경량화 및 고출력화에 따른 회전수 변동의 증가는 비틀림 변동토크를 증가시켜 변속기에 커다란 진동을 초래한다. 시뮬레이션을 사용한 클러치 비틀림 기구의 적절한 특성치를 구하는 것은 클러치 설계에 효율적이고, 이미 여러 연구 결과들이 보고되었다. H.Arai은 2자유도 비선형 모델을 사용하여 클러치 접속시 발생하는 외란과 계의 안정성을 고려하여 치타음 저감을 위한 시뮬레이션을 수행하였고, S.Ohnuma은 비선형 2단 비틀림 특성을 가진 클러치 디스크의 설계에 대해서, 그리고, T.Fujimoto와 R.J.Comparin는 치타음의 발생구조와 특성을 고찰하고 비선형 비틀림 공진 저감에 의한 치타음 저감 기법에 대하여 연구하였다. 그리고, Wu Hui-Le는 자동차 동력전달계의 비틀림 진동 현상을 실험과 이론적인 계산을 통해 연구하였고, G.J.Fudala는 다자유도 모델을 이용하여 클러치의 비틀림 특성에 따라 주파수분석을 수행하여 치타음 저감 방법을 연구하였다. 또한, T.Sakai는 5자유도 모델을 이용하여 엔진 공회전시 발생하는 치타음에 대해 이론과 실험을 통해 해석하고, 엔진 회전수 변동, 클러치 특성, 변속기의 드래그(drag) 토크의 영향과 치타음 저감을 위한 개선된 클러치 특성을 제시하였다. 클러치는 동력을 전달 또는 차단하는 기능 뿐만 아니라 엔진이나 변속기에서 발생하는 소음이나 진동을 저감시키는 기능을 가지고 있다. 따라서 엔진 공회전시에 발생하는 치타음(rattle noise)이나 비틀림 진동을 저감시키는 방법으로는 여러가지가 있으나 클러치 디스크(clutch disc)의 비틀림 기구의 설계 인자들을 적절히 조절함으로써 변속기의 인풋기어에 전달되는 비틀림 진동을 저감시키는 방법이 일반적으로 수행되어지고 있다. 본 연구는 4 실린더 4 싸이클 1.5L 엔진을 장착한 경승용차의 실차실험을 통해 공회전시 엔진 플라이휘일과 인풋기어에서의 회전수 변동을 측정하고, 이 실험 데이타를 기초로 하여 엔진 토크 및 변속기에서의 드래그 토크를 계산하여 엔진-변속기 인풋기어의 반한정계 2자유도 진동모델과 비틀림 특성을 가진 클러치 디스크의 프리댐퍼 영역에 대해 시뮬레이션을 수행하여 클러치 비틀림 기구의 설계인자인 비틀림 강성, 히스테리시스 토크에 따른 비틀림 진동 저감 효과를 연구하고자 한다.

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폴리이서설폰 중공사모듈을 이용한 연소배가스로부터 이산화탄소 분리회수를 위한 다단계 막분리공정 연구 (Multi-stage Membrane Process for $CO_2$ Separation from Flue Gas Using PES Hollow Fiber Membrane Modules)

  • 최승학;김정훈;김범식;이수복
    • 멤브레인
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    • 제15권4호
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    • pp.310-319
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    • 2005
  • 본 연구는 LNG를 연료로 하는 화력발전소의 보일러를 대상으로 여기에서 배출되는 $8\~15\%$ 내외의 이산화탄소 배가스 1,000 $Nm^3$/일로부터 이산화탄소를 회수율 $90\%$, 농도 $99\%$로 회수하기 위한 다단 막분리 공정을 설계 및 제작하기 위한 선행연구결과이다. 본 연구실에서 이산화탄소에 대한 가소화안정성 및 이산화탄소/질소의 분리특성이 탁월한 폴리이서술폰(PES)소재를 대상으로 비대칭구조의 중공사형 분리막 및 모듈이 개발되었다[1].. 개발된 중공사막을 대상으로 모듈의 투과현상을 전산모사 하였으며 이를 이용하여 막분리 공정의 최종 회수조건에 적합하게 하기 위해 재순환공정이 가능한 4단 막분리 공정을 전산모사 하였다. 설계된 다단계 막분리 공정의 타당성을 입증하기 위해 개발된 중공사막모듈을 대상으로 설계된 운전 압력(공급측의 압력 및 투과측의 압력)과 공급 농도의 변화에 따른 막분리 공정의 투과량 및 농도를 조사하였다. 얻어진 결과를 공정모사를 통하여 계산된 결과를 비교한 결과 운전조건에 따른 유량, 순도, 막 면적 등에서 이론치와 실험치가 매우 잘 일치함을 확인할 수 있었다.

HAN/메탄올 추진제를 사용하는 1 N급 추력기 성능 평가 (Performance Evaluation of 1 N Class HAN/Methanol Propellant Thruster)

  • 이정섭;허정무;조성준;김수현;박성준;김수겸;권세진
    • 한국항공우주학회지
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    • 제41권4호
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    • pp.299-304
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    • 2013
  • 이온성 액체 추진제인 HAN은 무독성의 높은 저장성을 갖는 단일 추진제로서 메탄올을 혼합하여 비추력을 향상시켜 하이드라진을 대체할 수 있을 있다. HAN은 하이드록실아민과 질산의 산-염기 반응을 통해 합성하며, 메탄올과 8.2:1의 비율로 혼합한다. HAN의 분해를 위해서 이리듐 촉매를 사용하며, 하나의 오리피스를 갖는 1 N급 추력기를 사용하여 HAN/메탄올 추진제의 성능 평가를 수행하였다. 메탄올 연소로 인해 반응 생성물의 온도가 높기 때문에 디스트리뷰터의 열적 안정성을 향상시키기 위해 세라믹 재료를 적용하였다. 완전한 분해를 위해서는 최소 $400^{\circ}C$의 예열 온도를 필요로 하였다. 높은 $C^*$ 효율을 얻기 위해서는 가압 압력이 높아져야 했으며, 이로 인해 촉매 상단의 분해 성능이 저하되면서 전체 추력기 성능 저하가 유발되었다. 이를 해결하기 위해 미세한 금속 메쉬를 인젝터 후단에 삽입하여 추진제의 분무 특성을 향상시켰으며, 실험 결과 촉매의 성능 저하 현상이 개선되었음을 확인하였다.

머신러닝 기반 고속도로 내 수소충전소 최적입지 선정 연구 (A Study on the Optimal Location Selection for Hydrogen Refueling Stations on a Highway using Machine Learning)

  • 조재혁;김성수
    • 지적과 국토정보
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    • 제51권2호
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    • pp.83-106
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    • 2021
  • 대기오염, 지구온난화 문제 등 환경 문제의 심각성이 대두되면서 청정 연료의 관심이 커지고 있다. 그 중 수소는 기존 화석연료와는 달리 연소 시 부산물로 수분만이 발생하는 대표적인 친환경 에너지원으로 현재 다양한 분야에서 주목을 받고 있다. 물류 분야에서도 수소를 활용한 물류 네트워크를 구축하기 위해 다양한 정책적 노력이 활발히 이루어지고 있다. 이러한 수소 물류 네트워크의 구축에 있어 수소충전소의 입지 결정은 매우 중요한 문제이다. 최근 개발된 수소추진(수소연료전지) 화물차에 수소를 공급하는 충전소는 수소 기반 물류체계가 본격적으로 자리 잡는 데 있어 필수 불가결한 요소이다. 이러한 수소충전소의 최적 입지를 결정하는 선행연구는 대부분 수리적 모형에 기반한 최적화 기법만을 사용하여 수소충전소의 최적 입지를 결정하고자 하였다. 본 연구에서는 기존 연구의 동향과는 차별화하여 최적화 기법의 중요한 투입 변수 중 하나인 충전소 후보지에 대한 공간적 특성을 검토하는 방법으로 머신러닝 모형들을 활용하고 그 적용가능성을 확인하였다. 머신러닝은 다양한 분야에서 우수한 성과를 증명한 기법이지만 수소충전소의 최적 입지를 결정하는 연구 분야에서는 아직 적용된 바가 없다. 이를 위해 본 연구에서는 개별공시지가, 수소공급지와의 거리 등 전국 고속도로 휴게소와 고속도로의 무작위 지점들의 위치와 관련된 변수들을 독립변수로 선정하여 단일 머신러닝 모형과 앙상블 모형을 적용하고 그 성과를 비교하였다. 분석 결과, 랜덤포레스트(Random Forest) 모형이 가장 우수한 성과를 보였으며, 다른 모형들 또한 우수한 분류 성능을 보여 최적 입지 문제에 대해 공간적 특성을 예비적으로 검토하는 방법론으로써 머신러닝의 적용 가능성을 확인할 수 있었다. 따라서 머신러닝 모형은 수소충전소의 최적 입지 결정 분야에서 향후 최적화 기법을 적용한 연구의 예비적 검토 방법론으로 널리 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

대퇴골두 골단분리증의 치험례 (Slipped Capital Femoral Epiphysis(SCFE))

  • 단진명;김세동
    • Journal of Yeungnam Medical Science
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    • 제14권1호
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    • pp.245-261
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    • 1997
  • 저자들은 1989년 1월부터 1995년 7월까지 영남대학교 의과대학 부속병원 정형외과에서 대퇴골 두 골단분리증으로 입원하여 수술적 치료를 받았던 10명(12고관절)의 환자의 치료 경험을 통하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 남녀성비는 6:4 였으며, 수술시 평균 나이는 11.8세였다. 발병부위는 좌측이 7례, 우측이 1례, 양측이 2례였다. 2. 임상적 유형별로는 급성분리가 2례(2고관절), 만성분리에 겹친 급성분리가 5례(6고관절), 만성분리가 3례(4고관절)였다. 3. 방사선 소견상 대퇴경부에 대한 골두의 전위 정도를 기준으로 하였을때, 경도의 분리가 7례(9고관절), 중등도의 분리가 1례, 고도의 분리가 2례였다. 4. 10례의 환자중 5례에서 비만에 성발육 지연을 보였고, 세장형의 환자가 2례였고, 정상 체형은 3례였다. 5. 10례중 5례에서 외상의 병력이 있었고, 1명에서 연소기 류마토이드 관절염의 병력이 있었다. 6. 내분비계 검사를 시행한 6명의 환자에서 모두 유증상 또는 무증상의 호르몬이상을 볼 수 있었다. 7. 수술적 방법으로 9례(11고관절)에서 정위치핀고정술을 실시하였고, 고도분리된 1례에서 절골술수 핀고정술을 실시하였다. 8. 환자들의 최종추시때의 고관절의 기능은 excellent가 6례(8고관절), good이 2례, failure는 2례였다. failure 2례는 술후합병증으로 대퇴골두 무혈성괴사가 속발한 경우였다. 대퇴골두 골단분리증은 청소년기의 비교적 드문 고관절질환으로 치료시 연골 용해증 및 대퇴골두 무혈성 괴사등 심각한 합병증을 동반할 수 있으나, 정위치 핀고정술로 대부분 good 이상의 결과를 얻을 수 있었다. 또한 이 질환에서 증상이 있는, 또는 이 질환에서 내분비계의 이상을 동반하는 경우가 많으므로 진단시 호르몬 이상유무를 검사해야하고, 이상이 있는 경우에는 보다 장기적인 추시관찰이 필요할 것으로 사료된다.

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서해 송도 갯벌에서의 동죽(Mactra veneriformis: Bivalvia)의 성장과 생산 (Growth and Production of Mactra veneriformis (Bivalvia) on the Songdo Tidal Flat, West Coast of Korea)

  • 신현출;고철환
    • 한국해양학회지
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    • 제30권5호
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    • pp.403-412
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    • 1995
  • 본 연구에서는 한국 서해 인천 연안의 송도 갯벌 조간대에 서식하는 동죽(Mactra veneriformis)의 성장과 생산을 조사하였다. 표품은 1989년 3월부터 1990년 9월까지 월별로 채집하였다. 각장은 1989년 3월부터 8월까지 단일 규모 모드를 보였보였다. 1989년 9월부터는 1990년 9월부터는 작은 개체들이 출현하기 시작하여 이중모드를 보 였다. 서식밀도는 다소 불규칙적으로 변동하였으나, 대체로 시간이 경과함에 따라 감 소하는 경향을 보였다. 1989 연도군의 서식밀도는 1990년 2월 이후 급격히 증가하였 다. 각장은 봄에 성장이 빠르고, 산란기 이후 여름과 가을에 둔화되며, 겨울에 성장을 멈추었다. 성장률은 연령이 증가될수록 감소하였다. 중량은 산란기 직전에 늦봄에 최 대값을 보이고, 가을에 2차 최대값을 나타내었다. 윤장과 이로부터 역계산한 육질부 건중량으로 연성장을 분석하였다. 각장은 vov bertalanffy 성장 모델에, 건중량은 Gompertz 성장모델에 잘 적합되었다. 1985년군의 L∽가 가장 높고, 1986년 군이 가장 낮았다. 중량의 성장률은 2∼3세에서 최대값을 나타내었다. 1984년군과 1985년군의 W ∽와 성장률이 높았고, 1986년군과 1987년군이 낮았다. 최대성장률이 나타나는 연령은 1986년군과 1987년군이 더 빨랐다. 각장과 중륭의 상대 성장률은 연령에 따라 지수함 수적으로 감소하였다. 육질부 건중량의 생물량은 모든 연령군에서 봄에 높았다가 산란 기 이후 감소하여 겨울에 최저치를 보였다. 생물량은 1990년 8월에 134.6g·m/SUP -2/ 으로 가장 높았다. 1989년도군이 가입한 이후에는 1989년군의 생물량이 총 생물량의 변동을 지배하였다. 1989년 3월부터 1990년 3월까지의 연소연량은 67.9g·m/SUP -2/· y/SUP -1/이었다. 조사기간동안 1989년도군의 누적 생산량이 가장 높았고, 1984년군이 가장 적었다. 생산량은 봄과 가을에 증가하였고, 여름과 겨울에 0의 값을 보였다.

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