• 제목/요약/키워드: Anisotropic conductivity

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Computations of Losses and Temperatures in the Core Ends of a High Voltage Turbo-generator

  • Liu Yujing;Hjarne Stig
    • KIEE International Transaction on Electrical Machinery and Energy Conversion Systems
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    • 제5B권4호
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    • pp.299-305
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    • 2005
  • The work described in this paper is to investigate the additional iron losses and consequent temperatures in core ends of a turbo-generator wound with high voltage cables. Electromagnetic calculations are made with 3D FE models, which include the lamination material with anisotropic properties both in magnetic permeability and electric conductivity. The models also include the geometry of the stator teeth and eventually the axial steps designated to reduce the core end losses. The 3D model of the rotor consists of field windings with straight in-slot parts and end windings. The thermal models are simplified into two dimensions and include the heat sources dumped from the 3D electromagnetic solutions. The influences of power factor on additional iron losses are studied for this cable wound machine and conventional machines. The calculation results show that the additional iron losses can be reduced to about $15\%$ by introducing some small steps around the airgap corner of core ends.

PREPARATION OF ANISOTROPIC CONDUCTIVE FINE PARTICLES BY ELECTROLESS NICKEL PLATING.

  • Fujinami, T.;Watanabe, J.;Motizuki, I.;Honma, H.
    • 한국표면공학회지
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    • 제29권6호
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    • pp.709-713
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    • 1996
  • Mechanical solderless chip packaging with small gold bumps or metal balls has increased in the electronic devices. The preparation of conductive particles (5~7 $\mu\textrm{m}$ diamiter) by electroless nickel plating have been investigated. Generally, batch type electroless plating is applied to provide conductivity on the nonconductors. Since the surface areas of particles are much larger than the bulk substrate, accordingly the electroless plating bath becomes unstable. Thus, we applied the continuous dropping method for the preparation of conductive particles. The uniform coverage of deposited nickel on the particles was obtained by using ammonium acetate as a complexing agent, and surface coverage is further improved without coagulation of particles by the surface active agent treatment before enter the plating bath.

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Theoretical Study of Bonding and Electrical Conductivity in the Ternary Molybdenum Oxide $KMo_4O_6$

  • 강대복
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제16권10호
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    • pp.929-933
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    • 1995
  • The electronic band structure and electrical properties of KMo4O6 containing chains of condensed molybdenum octahedra are analyzed by means of the extended Hu&ckel tight-binding method. KMo4O6 has partially filled bands of 1D as well as 3D character. They also exhibit the anisotropic band dispersions with bandwidths much larger along the c* axis than along the directions perpendicular to it. Thus, conduction electrons are essentially delocalized along the c* direction (i.e., the chain of condensed molybdenum octahedra) in the solid. The 1D band of two partially filled d-block bands leads to Fermi surface nesting with the wave vector q=0.3c*. The CDW instability due to this nesting is expected to cause the phase transition associated with the resistivity anomaly at low temperature. The characteristics of metallic behavior in the crystallographic ab plane are explained on the basis of the unnested 2D Fermi surfaces.

실리콘 박막 트랜지스터 내 포논 평균자유행로 스펙트럼 비등방성 열전도 특성에 대한 수치적 연구 (A Numerical Study on the Anisotropic Thermal Conduction by Phonon Mean Free Path Spectrum of Silicon in Silicon-on-Insulator Transistor)

  • 강형선;고영하;진재식
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제40권2호
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    • pp.111-117
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    • 2016
  • 본 연구의 목적은 실리콘 열전달 조절을 위한 포논의 평균자유행로(Mean free path, MFP) 스펙트럼 열전달 기여도 예측이다. 열전달의 크기 효과는 포논의 MFP 와 재료의 특성길이가 비슷할 때 나타나는데, 나노시스템 응용을 위한 재료의 열전달 증감을 위해 포논 MFP 스펙트럼에 대한 열전달 기여도 예측이 중요하다. 이를 위해 포논의 주파수 의존성이 고려된 볼츠만 수송방정식(Boltzmann transport equation) 근간의 full phonon dispersion 모델을 통해 실리콘 박막(Silicon-on-Insulator) 트랜지스터의 실리콘 박막 두께 변화(41-177 nm)에 따른 포논 MFP 스펙트럼 열전달 특성 및 비등방성을 해석함으로써, 본 연구 결과는 향후 박막 트랜지스터에 대한 고효율 열소산(heat dissipation) 설계전략에 활용될 수 있다.

화산암질 암반에서 3차원 균열망 모델을 이용한 지하수 유동경로 및 유동시간 해석 (Analysis of the Pathways and Travel Times for Groundwater in Volcanic Rock Using 3D Fracture Network)

  • 박병윤;김경수;김천수;배대석;이희근
    • 터널과지하공간
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    • 제11권1호
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    • pp.42-58
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    • 2001
  • 지하 공간시설로부터 나오는 오염물질의 유출량이나 유출경로를 예측하려는 일은 인간이 건설한 각종 시설로부터 환경을 보호하려는 노력의 일환이다. 특히 방사성폐기물의 핵종이 심부처분장으로부터 생태계로 도달하기까지의 이동경로 및 소요시간을 예측하는 것은 처분장의 안전성을 평가하는데 기본적인 요소가 된다. 오염물질은 암반 불연속면 내의 지하수를 통하여 이동하게 되므로 지하 암반에서의 불연속면을 통한 지하수의 흐름을 파악하는 것은 처분장의 부지선정이나 안전성을 평가하는데 중요한 요소 중의 하나이다. 본 연구에서는 유류비축기지가 건설될 부지를 연구대상으로 선정하고 풍부한 현장 조사자료를 근거로 기하학적 및 수리학적으로 일치하는 3차원 균열망 모델을 구축하고 이를 근거로 계산된 이방성 수리전도도를 복잡한 산악지형을 반영한 3타원 다공성 연속체모델에 입력하여 지하수의 유동경로 및 유동시간을 계산하였다. 본 연구를 통한 여러 가지 결과로부터 여기서 제시한 지하시설물로부터 유출된 지하수의 유동경로 및 생태계 도달 소요시간을 예측하는 방법이 보다 합리적이면서 타당하다는 결론을 내릴 수 있었으며, 방사성폐기물 처분장의 안전성을 평가하는데 본 연구에서 제시한 방법과 절차를 적용할 필요가 있다고 판단된다.

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유도침투량의 정량화를 위한 해석모형과 수치모형의 분석 (Analysis of Analytical Models and Numerical Model for Evaluating Induced Infiltration Rate)

  • 이도훈;이은태
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제32권3호
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    • pp.301-310
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    • 1999
  • 본 연구에서는 하천-대수층 계에서 수치모형과 두 종류의 해석모형을 적용하여 유도침투량 곡선을 유도하여 비교하였으며, 투수계수의 이방성비 및 지하수 유입 방향이 유도침투량 산정에 미치는 영향을 평가하였다. 유도침투량 곡선은 단순한 그래프 형태로 표시되며, 유도침투량, 양수량, 하천과 우물사이의 거리, 유동 지하수 유입량 등의 4가지 인자만을 포함하기 때문에 유도침투량의 결정에 유용하게 적용될 수 있다. 검토된 조건 아래에서 Wilson 해석모형과 FEWA 수치모형의 유도침투량 곡선은 근사적으로 일치하였으며, 투수게수의 이방성비는 유도침투량에 큰 영향을 미치는 인자로 평가되었다. 본 연구에서 적용된 방법과 도출된 결과들은 유도침투 현상을 이해하는데 도움이 되며, 양수우물의 계획 및 설계, 용수공급 우물의 수질관리에 필요한 유도침투량과 양수량의 최적 결정에 적용될 수 있다.

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인슐레이션을 제거한 소형 초전도 회전자 디자인 (Design of a small size insulationless superconducting rotor)

  • 김광민;정성준;김경훈;김남원;박민원;유인근;박태준;김태원
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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    • pp.792-793
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    • 2011
  • The purpose of this paper is to study the thermal and mechanical characteristics of HTS (high temperature superconductor) field magnet according to the design of a small size superconducting rotor without insulation. First, basic design data of superconducting rotor were acquired through electromagnetic analysis. Based on these data, analysis regarding mechanical and thermal characteristics of HTS field magnet was executed. Anisotropic condition was considered in the mechanical characteristics of HTS field magnet. Average values of specific heat and heat conductivity up to 30 K were used during the analysis of thermal characteristics. Analysis results show superior mechanical and thermal characteristics of insulationless HTS field magnet compared with insulated HTS field magnet.

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Electrical Characteristics of Enhancement-Mode n-Channel Vertical GaN MOSFETs and the Effects of Sidewall Slope

  • Kim, Sung Yoon;Seo, Jae Hwa;Yoon, Young Jun;Kim, Jin Su;Cho, Seongjae;Lee, Jung-Hee;Kang, In Man
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제10권3호
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    • pp.1131-1137
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    • 2015
  • Gallium nitride (GaN) is a promising material for next-generation high-power applications due to its wide bandgap, high breakdown field, high electron mobility, and good thermal conductivity. From a structure point of view, the vertical device is more suitable to high-power applications than planar devices because of its area effectiveness. However, it is challenging to obtain a completely upright vertical structure due to inevitable sidewall slope in anisotropic etching of GaN. In this letter, we design and analyze the enhancement-mode n-channel vertical GaN MOSFET with variation of sidewall gate angle by two-dimensional (2D) technology computer-aided design (TCAD) simulations. As the sidewall slope gets closer to right angle, the device performances are improved since a gradual slope provides a leakage current path through the bulk region.

방향분포를 가진 다상 금속복합재료의 탄성 및 전도해석에 관한 연구 (Elasticity and Conduction analysis of multi-Phase, Misoriented Metal matrix Composites)

  • 정현조
    • 대한기계학회논문집
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    • 제19권9호
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    • pp.2181-2193
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    • 1995
  • The effective elasticity and conduction of composite materials containing arbitrarily oriented multiple phases has been analyzed using the concept of orientation-dependent average fields and concentration factors. The analysis provided closed form expressions for the effective stiffnesses and conductivities. Under the prescribed boundary conditions, the concentration factors were evaluated by the equivalent inclusion principle, through which the interaction between various phases is approximated by the Mori-Tanaka mean-field approximation. SiC particulate(SiC$_{p}$) reinforce aluminum(Al) matrix composites were fabricated and their elastic constants and electrical conductivities were measured together with a careful study of their microstructure. The measured properties showed a systematic anisotropy and this behavior could be attributed to the preferred orientation of SiC$_{p}$. The theoretical model developed was applied to the computation of the anisotropic properties of these composites. Both two-phase and three-phase composites were considered based on the microstructural information. The SiC$_{p}$ was modeled as an ellipsoid with planar random orientation distribution in the extruded Al/SiC$_{p}$ composites. The effect of extraneous phase such as intermetallic compounds was also investigated.tigated.

주입대상 대수층의 특성을 고려한 인공함양 방법 선정 연구 (Selecting Aquifer Artificial Recharge Methods Based on Characteristics of the Target Aquifer)

  • 이영동;신동민;김병준;김규범
    • 지질공학
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    • 제29권4호
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    • pp.483-494
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    • 2019
  • 본 연구에서는 다양한 현장 조사를 통하여 지하수 인공함양의 범위를 결정하고 함양 방법별 장단점을 평가하여 적정 기법을 검토하는데 있다. 지하수 인공함양을 위한 대상 대수층 및 취수방법의 결정은 대수층의 특성을 고려하여 결정하게 된다. 충청남도 홍성군 갈산면 신곡마을을 대상으로 전기비저항탐사, 시추조사, 투수시험, 입도분석 등을 실시한 결과, 상부 충적층에 비하여 하부 풍화토 및 풍화암 구간의 수리전도도가 양호한 편으로 나타났다. 양수시험에 의하면 9시간 까지는 심도 12 m에서 안정적인 지하수위를 유지하였으나 이후 지하수위 강하가 재차 발생하는 이방성의 대수층 특성을 보이는 것으로 나타났다. 따라서 함양 우물, Ditch 및 Pond 등 3가지 유형의 인공함양 방법을 검토한 결과, 투수성이 양호한 풍화토 및 풍화암 구간까지 직접 주입이 가능한 함양 우물 방식과 상류 지역에서의 선형의 주입으로 함양효과를 높일 수 있는 Ditch 방식을 혼합하는 방안을 제시하였다. 이와 같은 함양의 대상과 방법 선정 결과는 현장의 시험 시공을 통하여 평가될 예정이며, 이 과정을 통하여 국내 지류 중상류 지역에서의 적용성을 검증한다면 상시 물부족 지역의 용수 확보에 기여할 것으로 본다.