• 제목/요약/키워드: Earth Magnetic Field

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자기신호분석을 통한 차량의 감지센서와 자기형상에 관한 연구 (Magnetic Signals Analysis for Vehicle Detection Sensor and Magnetic Field Shape)

  • 최학윤
    • 한국통신학회논문지
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    • 제40권2호
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    • pp.349-354
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    • 2015
  • 본 논문은 차량감지를 위해 자기센서를 이용하여 자기신호를 측정하고 형상을 분석한 결과에 관한 것이다. 자기센서는 하니웰사의 MR센서를 이용하였고, 센서의 성능을 알아보기 위해 3축의 길이가 1.2 m인 자기장 발생장치를 제작하여 자기장 감지능력을 측정하였다. 차량감지는 주행차로와 비 주행차로에 센서를 설치한 후 감지여부와 차체의 크기가 다른 7개 차량에 대해서 자기장을 측정하였다. 또한 SUV와 소형 차량의 주차구역과 비 주차구역에 센서를 설치하고 자기장 형상을 분석하였다. 마지막으로 차량의 각 부분별 자기장 형상을 측정하였다. 측정 결과 주행차로에 자기장 형상은 비 주행차로의 경우보다 자기장 첨두치가 크며 복잡한 형상을 보여 센서의 설치 위치로 주행차로와 주행차의 방향을 구분할 수 있었으며, 차체가 클수록 자기장의 변화가 커서 차량 종류를 식별할 수 있었다. 또한 차량의 각 부분별 자기장의 변화를 측정하여 형상을 분석하였다.

함정에서 발생하는 자계신호의 성분분리에 대한 검토 (Investigation on the component separation of magnetic signal generated from a ferro-magnetic vessel)

  • 김영학;도재원
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제18권8호
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    • pp.2051-2056
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    • 2014
  • 함정의 탈자결과 평가를 위한 자계신호의 분리방법에 대한 이론적 근거와 해저 면에 설치되는 사각코일로부터 발생하는 불균일한 자계가 분리결과에 미치는 영향을 측정 신호와 FEM해석을 통해 검토하였다. 측정신호는 제작된 모델함에서 발생하는 자계를 자계센서로 측정한 것이며 FEM 계산은 제작된 모델함과 동일한 형상으로 수행되었다. ILM(induced longitudinal magnetization) 신호와 IVM(induced vertical magnetization) 신호는 함정이 가지는 투자율과 지자계의 수평과 수직방향 성분에 의해 각각 발생하는 자화에 의한 것이며, PLM(permanent longitudinal magnetization) 신호와 PVM(permanent vertical magnetization) 신호는 함정의 영구자화의 수평성분과 수직성분에 의한 것임이 확인되었다. 또한 사각 코일의 수직방향의 자계는 균일한 지자계를 완전히 상쇄할 수 없어 사각코일의 면적에 가까운 크기를 가지는 함정 일수록 사각코일의 자계 불균일성의 영향을 크게 받게 됨을 알았다.

Field-Induced Translation of Single Ferromagnetic and Ferrimagnetic Grain as Observed in the Chamber-type μG System

  • Kuwada, Kento;Uyeda, Chiaki;Hisayoshi, Keiji;Nagai, Hideaki;Mamiya, Mikito
    • Journal of Magnetics
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    • 제18권3호
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    • pp.308-310
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    • 2013
  • Translation induced by the field-gradient force is being observed for a single ferromagnetic iron grain and a ferrimagnetic grain of a ferrite sample ($CuFe_2O_4$). From measurements on the translation, precise saturated magnetization of $M_S$ is possible for a single grain. The method is based on the energy conservation rule assumed for the grain during its translation and the grain is translated through a diffuse area under microgravity conditions. The results of the two materials indicate that a field-induced translation of grain bearing spontaneous moment is generally determined by a field-induced potential $-mM_SH(x)$ where m denotes the mass of sample. According to the above translations, the detection of $M_S$ is not interfered by any signals from the sample holder. The $M_S$ measurement does not require m value. By observing translations resulting from fieldinduced volume forces, the magnetization of a single grain is measurable irrespective of its size; the principle is also applicable to measuring susceptibility of diamagnetic and paramagnetic materials.

저자장에서 비정질 후막$(Sm_{1-x}Pr_x)Fe_2$의 자성 (Magnetism of Amorphous Bulk $(Sm_{1-x}Pr_x)Fe_2$ Alloys in a Low Magnetic Field)

  • Kim, Jai-Young
    • 한국재료학회지
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    • 제5권8호
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    • pp.913-920
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    • 1995
  • RFe$_2$(R=rare earth) Laves상 금속간 화할물은 $10^{-3}$ 정도의 큰 포화 자왜 정수를 나타내고 있어, 자왜 재료의 응용 분야에서 많은 주목을 받고 있다. 그러나, 이 금속간 화합물은 결정 자기 이방성 에너지가 크기 때문에, 큰 포화 자왜 정수를 얻기 위해서는 높은 외부 자장이 요구되어진다. 이에 따라 저자장에서 보다 높은 자왜 정수를 얻고자 하는 연구들이 행하여 지고 있는데, 이를 위한 방법은 RFe$_2$Laves상 금속간 화합물중 결정 자기 이방성 부호가 각기 다른 회토류 금속의 치환 혹은 RFe$_2$금속간 화합물의 비정질화이다. 본 연구에서는 RFe$_2$금속간 화합물의 자기 이방성 에너지를 최소화하여 저자장에서 높은 자왜 정수를 얻기 위해, 결정 자기 이방성 정수 및 자왜 정수의 부호가 각각 반대인 SmFe$_2$와 PrFe$_2$을 합금화 한후, 비정질화하여 자왜 정수의 변화를 포함한 자성을 조사하였다.

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함정의 형상 반자계 효과가 탈자에 미치는 영향 (Influence of Shape Demagnetization Effect for Naval Vessel Deperming)

  • 김영학
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제20권2호
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    • pp.445-450
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    • 2016
  • 본 논문은 함정의 형상이 탈자 이후에 함정에 형성되는 수직자화에 미치는 영향에 대해 조사하였다. 선박의 전면 전개도로부터 함정의 형상을 삼각형, 사각형, 원형으로 선택하여 지자계에 의한 수직방향의 유도자화를 FEM 정자장 해석으로 조사하였다. 탈자과정 중에 자화에 의한 자계를 측정하였으며, 탈자 이후 성분분리를 통해 영구자화에 의한 자계의 수평 및 수직성분의 크기를 바이어스 자계의 변화에 따라 조사하였다. 이 실험으로부터 함정의 형상을 고려하는 탈자처리 방법이 필요하며 방법으로 선수와 선미 쪽에 권선 간격을 좁게 하여 함정의 중앙부분보다 비교적 더 큰 자계가 인가되도록 하는 것이 바람직하다는 것을 알았다.

고투자율 등방성 자기 물질을 이용한 공진형 마그네토미터 개발 (Development of Resonant-Type Magnetometer Using High Permeability Isotropic Magnetic Material)

  • 임정빈;심영호;안영섭
    • 해양환경안전학회지
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    • 제11권1호
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    • pp.29-37
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    • 2005
  • 본 논문에서는 고투자율 등방성 자기물질을 이용한 공진형 마그네토미터(Resonant-type Magnetometer, RM)의 설계와 개발에 관하여 기술하였다. 먼저, 자기 물질에 감은 코일의 인덕턴스 L과 등방성 고투자율 자기 물질에서 나타나는 투자율 u(H) 사이의 기본이론을 정립하였다. 다음으로, L 의 변화를 간단한 슈미트 트리거 회로를 이용하여 주파수로 획득할 수 있는 RM회로를 구현하였다. RM의 측정능력을 평가하기 위한 선회실험을 통하여 RM의 지구자장 성분 측정 가능성을 확인하였다.

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Evolution of the Magnetosphere in Response to a Sudden Ring Current Injection

  • Choe, G.S.;Park, Geun-Seok;Lee, Jung-Gi
    • 천문학회보
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    • 제36권2호
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    • pp.100.2-100.2
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    • 2011
  • The dynamical evolution of the Earth's magnetosphere loaded with a transiently enhanced ring current is studied by numerical magnetohydrodynamic (MHD) simulation. Two cases with different values of the primitive ring current are considered. In one case, the initial ring current is strong enough to create a magnetic island in the magnetosphere. The magnetic island readily reconnects with the earth-connected ambient field and is destroyed as the system approaches a steady equilibrium. In the other case, the initial ring current is not so strong, and the initial magnetic field configuration bears no magnetic island, but a wake of bent field lines, which is smoothed out through the relaxing evolution of the magnetosphere. The relaxation time of the magnetosphere is found to be about five to six minutes, over which the ring current is reduced to about a quarter of its initial value. Before reaching a steady state, the magnetosphere is found to undergo an overshooting expansion and a subsequent contraction. Fast and slow magnetosonic waves are identified to play an important role in the relaxation toward equilibrium.

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Statistical study on nightside geosynchronous magnetic field responses to interplanetary shocks

  • 박종선;김관혁;;이동훈;이은상;진호
    • 천문학회보
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    • 제37권2호
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    • pp.116.1-116.1
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    • 2012
  • When an interplanetary (IP) shock passes over the Earth's magnetosphere, the geosynchronous magnetic field strength near the noon is always enhanced, while the geosynchronous magnetic field near the midnight decreases or increases. In order to understand what determines the positive or negative magnetic field response at nightside geosynchronous orbit to sudden increases in the solar wind dynamic pressure, we have examined 120 IP shock-associated sudden commencements (SC) using magnetic field data from the GOES spacecraft near the midnight (MLT = 2200~0200) and found the following magnetic field perturbation characteristics. (1) There is a strong seasonal dependence of geosynchronous magnetic field perturbations during the passage of IP shocks. That is, the SC-associated geosynchronous magnetic field near the midnight increases (a positive response) in summer and decreases (a negative response) in winter. (2) These field perturbations are dominated by the radial magnetic field component rather than the north-south magnetic field component at nightside geosynchronous orbit. (3) The magnetic elevation angles corresponding to positive and negative responses decrease and increase, respectively. These field perturbation properties can be explained by the location of the cross-tail current enhancement during SC interval with respect to geosynchronous spacecraft position.

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Removal of sulfur element from high-sulfur coal by superconducting HGMS technology

  • Han, Shuai-shuai;Li, Su-qin;Yang, Rui-ming;Yang, Chang-qiao;Xing, Yi
    • 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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    • 제21권2호
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    • pp.26-30
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    • 2019
  • Coal is the most abundant fossil fuel on Earth and is used in a wide range of applications. The direct combustion of high-sulfur coal produces a large amount of sulfur dioxide, which is a toxic and corrosive gas. A new superconducting high gradient magnetic separation (HGMS) technology was studied to remove sulfur from high sulfur coal. The magnetic separation concentrate was obtained under the optimum parameters, such as a particle size of -200 mesh, a magnetic field strength of 2.0 T, a slurry concentration of 15 g/L, and a slurry flow rate of 600 ml/min. The removal rate of sulfur is up to 59.9%. The method uses a magnetic field to remove sulfur-containing magnetic material from a pulverized coal solution. It is simple process with, high efficiency, and is a new way.

Toward accurate synchronic magnetic field maps using solar frontside and AI-generated farside data

  • Jeong, Hyun-Jin;Moon, Yong-Jae;Park, Eunsu
    • 천문학회보
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    • 제46권1호
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    • pp.41.3-42
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    • 2021
  • Conventional global magnetic field maps, such as daily updated synoptic maps, have been constructed by merging together a series of observations from the Earth's viewing direction taken over a 27-day solar rotation period to represent the full surface of the Sun. It has limitations to predict real-time farside magnetic fields, especially for rapid changes in magnetic fields by flux emergence or disappearance. Here, we construct accurate synchronic magnetic field maps using frontside and AI-generated farside data. To generate the farside data, we train and evaluate our deep learning model with frontside SDO observations. We use an improved version of Pix2PixHD with a new objective function and a new configuration of the model input data. We compute correlation coefficients between real magnetograms and AI-generated ones for test data sets. Then we demonstrate that our model better generate magnetic field distributions than before. We compare AI-generated farside data with those predicted by the magnetic flux transport model. Finally, we assimilate our AI-generated farside magnetograms into the flux transport model and show several successive global magnetic field data from our new methodology.

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