• 한국도시철도학회논문집
• /
• 제6권4호
• /
• pp.393-399
• /
• 2018

레일의 잔류응력은 레일의 피로 및 파괴 특성에 영향을 끼치는 인자로서, 레일의 가공 및 열처리 등 생산 과정 단계에서 이미 형성되며, 이를 정확하게 분석하는 기술은 매우 중요한 문제이다. 본 연구에서는 레일 내부에 존재하는 잔류응력을 측정하기 위하여, 잔류응력 분석방법의 하나인 파괴법 기반 굴곡측정법을 적용하여 레일 축 방향의 잔류응력을 평가하였다. 레일의 축 방향과 수직한 단면을 방전가공을 사용하여 느린 속도로 단면을 절단한 후 레이저 기반인 굴곡 측정기를 이용하여 단면의 굴곡을 정밀 측정하였다. 측정된 데이터는 유한요소해석 프로그램 ABAQUS를 활용하여 설정한 요소로 잔류응력으로 변환시켰으며, 총 3종의 다른 규격을 갖고 있는 신 레일 (50N, KR60, UIC60)의 잔류응력 값의 경향과 수치를 비교하였다.

• 대한건축학회논문집:구조계
• /
• 제35권5호
• /
• pp.169-179
• /
• 2019

During the initial design stage of apartment complex, the photovoltaic(PV) system has been considered as an alternative of renewable energy system and planned to install at the rooftop floor level in general. The electric power generation characteristics can be influenced by the block layout, building orientation and roof top structure because of azimuth angle, tilt angle, and partial shading. This study aims to investigate power generation characteristics of photovoltaic system in apartment buildings by considering the partial shading conditions due to the block layout, building orientation and roof-top structures. For the photovoltaic module arrangement planning in rooftop floor level, shading areas were firstly analyzed due to the adjacent building structure. And the annual and seasonal power generation of PV system were analyzed through the PVsyst simulation results. The results show that shading period at the roof top surface can be increased due to the parapet and water tank. Initial design power capacity can be decreased by considering the daily insolation period and distance between PV modules through the shading simulation. As the number of PV modules decreases, the annual power generation can be decreased. However annual power generation per unit area of PV modules can be increased and performance ratio can be increased above 80%. Also the power generation of PV system can be critically affected by building orientation and the performance ratio can be drastically decreased in east-oriented buildings due to the shading problems caused by adjacent structures at roof top level such as parapet and water tank.

• 한국환경과학회지
• /
• 제29권12호
• /
• pp.1213-1222
• /
• 2020

In the current study, a Cu2O/TiO2 photoinduced nanocomposite materials prepared by ultrasonification method was evaluated the photocatalytic oxidation efficiency of volatile organic compounds (BTEX) under visible-light irradiation. The results of XRD confirmed the successful preparation of photoinduced nanocomposite materials. However, diffraction peaks belonging to TiO2 were not confirmed for the Cu2O/TiO2. The possible reason for the absence of Cu2O peak is their low content and small particle size. The result of uv-vis spectra exhibited that the fabricated Cu2O/TiO2 can be activated under visible light irradiation. The FE-SEM/EDS and TEM showed the formation of synthesized nanocomposites and componential analysis in the undoped TiO2 and Cu2O/TiO2. The photocatalytic oxidation efficiencies of benzene, toluene, ethylbenzene, and o-xylene with Cu2O/TiO2 were higher than undoped TiO2. According to light sources, the average oxidation efficiencies for BTEX by Cu2OT-0.5 were exhibited in the orer of 8 W day light > violet LEDs > white LEDs. However, the photocatalytic oxidation efficiencies normalized to supplied electric power were calculated to be in the following order of violet LEDs > white LEDs > 8 W day light, indicating that the LEDs could be a much more energy efficient light source for the photo-oxidation of gaseous BTEX using Cu2O/TiO2.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제24권9호
• /
• pp.1158-1164
• /
• 2020

국내의 경우 수입 에너지에 대한 의존도가 매우 높아 낭비되는 전력을 저하시키고 전력 효율성을 향상시키기 위해 저전력 기술인 Zigbee를 기반으로 대기전력 저감 연구가 이루어지고 있다. 그러나 Zigbee는 IoT 표준 프로토콜이 아니고, 네트워크 기반이 아니기 때문에 별도의 게이트웨이를 두어 네트워크를 구축해야 하며, 국제적으로 제시하고 있는 기기 전력 소비량에 대한 기준도 모호하기 때문에 대기전력에 대한 연구는 미흡한 상태이다. 따라서 본 논문에서는 기존 Zigbee 기술에 IoT 표준 프로토콜인 MQTT를 적용하여 별도의 게이트웨이 없이 네트워크망을 구축하고, 대기전력 저하 및 사용자의 패턴을 수집하는 대기전력 저감 시스템을 설계 및 구현하였다. 기존 시스템과 평가한 결과 기존 시스템 대비 약 7.11%의 대기전력이 소모된 것을 확인하였다.

• 한국항공우주학회지
• /
• 제48권12호
• /
• pp.1013-1020
• /
• 2020

스파크 유도 플라즈마 분광법 (SIBS)은 전기 스파크를 사용하여 강력한 플라즈마를 유도한 후 원자 방출 스펙트럼 신호를 수집하는 방법이다. 이 연구는 우주 탐사에 활용되는 기존의 레이저 유도 분해 분광법 (LIBS) 대신 SIBS를 사용할 수 있는지의 잠재력을 보기 위해 진행되었다. 과거에는 SIBS를 사용하여 부피가 큰 고체 샘플을 대상으로 실험하는 것이 성공적이지 않았기 때문에, 본 연구에서는 전극 위치 및 전극 재료의 SIBS의 최적화 연구가 수행되었다. LIBS를 사용할 때에 비해 SIBS의 검출 한계 (LOD)가 78에서 20ppm으로 최대 4배 향상되어 있음을 볼 수 있었다. 생성된 플라즈마의 더 높은 에너지로 인해, SIBS에 의한 신호 세기는 동일한 분광계 설정에서 LIBS보다 3배 정도 높았다.

• 한국재료학회지
• /
• 제31권11호
• /
• pp.614-618
• /
• 2021

As the size of market for electric vehicles and energy storage systems grows, the demand for lithium-ion batteries (LIBs) is increasing. Currently, commercial LIBs are fabricated with liquid electrolytes, which have some safety issues such as low chemical stability, which can cause ignition of fire. As a substitute for liquid electrolytes, solid electrolytes are now being extensively studied. However, solid electrolytes have disadvantages of low ionic conductivity and high resistance at interface between electrode and electrolyte. In this study, Li₇La₃Zr₂O₁₂ (LLZO), one of the best ion conducting materials among oxide based solid electrolytes, is fabricated through RF-sputtering and various electrochemical properties are analyzed. Moreover, the electrochemical properties of LLZO are found to significantly improve with co-sputtered Li₂O. An all-solid thin film battery is fabricated by introducing a thin film solid electrolyte and an Li₄Ti₅O₁₂ (LTO) cathode; resulting electrochemical properties are also analyzed. The LLZO/Li₂O (60W) sample shows a very good performance in ionic conductivity of 7.3×10^-8 S/cm, with improvement in c-rate and stable cycle performance.

• 한국건설순환자원학회논문집
• /
• 제10권2호
• /
• pp.176-183
• /
• 2022

저전력 사용이 가능한 발열콘크리트를 제작하기 위하여 시멘트 모르타르에 고순도 폐CNT를 혼입하였으며, 모르타르의 전도율을 향상시키기 위하여 압축강도를 제어하는 수준에서 탄소섬유와 폐음극재를 활용하고자 하였다. 사용된 폐CNT는 다중벽 CNT의 함유량이 많은 것으로 분석되었고, 모르타르 배합시 분산성을 높이기 위하여 액상형으로 치환하여 사용하였다. 모르타르 발열시 태양광 등에 의한 소형 자가발전 설비를 활용하고 전자파를 최소화하기 위하여 DC 24 V이하의 전력 사용시의 모르타르의 온도 변화를 평가하였다. 액상형 폐CNT를 적용하고, DC 24 V의 전압을 도입한 경우 200 × 100 × 50 mm 블럭 시험편에서 60 ℃까지 상승하였으며, 액상형 폐CNT와 탄소섬유, 폐음극재를 모두 사용한 경우에는 DC 12 V에서도 55 ℃이상까지 온도가 상승하여 현장 적용성이 충분한 것으로 판단되었다. 특히 발열에너지 변화량에 있어서도 다른 변수들과 비교하여 효과적인 것으로 나타났다.

• 시스템엔지니어링학술지
• /
• 제18권2호
• /
• pp.140-148
• /
• 2022

Hydrogen is expected to be widely applied in most sectors within the current energy system, such as transportation and logistics, and is expected to be economically and technologically utilized as a power source to achieve vehiclebon emission reduction. In particular, the construction of hydrogen charging station infrastructure will not only support the distribution of hydrogen electric vehicles, but also play an important role in building a hydrogen logistics system. Therefore, This paper suggest additional charging infrastructure areas in Seoul with a focus on supply according to the annual average growth rate (CAGR), centering on Seoul, where hydrogen vehicles are most widely distributed. As of February 2022, hydrogen charging infrastructures were installed in Gangseo-gu, Gangdong-gu, Mapo-gu, Jung-gu, and Seocho-gu in downtown Seoul. Next, looking at the number of hydrogen vehicles by administrative dong in Seoul from 2018 to 2022, Seocho-gu has the most with 246 as of 2022, and Dongjak-gu has the highest average growth rate of 215.4% with a CAGR of 215.4%. Therefore, as a result of CAGR analysis, Dongjak-gu is expected to supply the most hydrogen vehicles in the future, and Seocho-gu currently has the most hydrogen vehicles, so it is likely that additional hydrogen charging infrastructure will be needed between Dongjak-gu and Seocho-gu.

• 자원리싸이클링
• /
• 제31권5호
• /
• pp.3-19
• /
• 2022

전기막(Electro-membrane) 기술은 전기투석(ED) 및 바이폴라 전기투석(BMED)과 같이 선택적 투과성을 갖는 이온교환막을 사용하여 전기에너지에 의하여 수용액 내의 물질을 분리·정제하는 공정이다. 전기막(Electro-membrane) 기술은 공정 중에 부산물이 발생하지 않고 회수된 염기나 산을 공정 중에 재사용할 수 있어 환경 친화적인 기술로 주목받고 있다. 본고에서는 전기분리막 기술인 ED와 BMED 기술의 원리 및 셀(Cell) 구성에 따른 여러 가지 특성 및 문제점 등에 대해 조사하고, 특히 금속회수 공정 중 다량 발생되고 있는 황산나트륨(Na2SO4) 폐액 처리와 관련된 연구사례들을 조사·분석하였다.

• 한국추진공학회지
• /
• 제26권1호
• /
• pp.1-11
• /
• 2022

가스터빈에서 연료는 분사기를 통해 연소기에 공급될 때까지 고온 환경에 노출된다. 탄화수소 연료는 고온 조건에서 코킹이 발생하여 코킹 물질이 연료관에 퇴적되거나 분사기 통로를 막을 수 있다. 본 연구에서는 가스터빈 내부에 위치한 연료관을 모사한 시편과 Jet A-1을 전기적인 장치들을 이용해 가열하였다. 스테인리스강 시편의 벽면 온도와 시편에 공급되는 Jet A-1의 온도를 변화시키며, Jet A-1 코킹시험을 수행하였다. 코킹이 발생한 시편들을 절단한 후 코킹 물질과 내부 표면을 에너지 분산 X-선 분석기와 전계방사형주사전자현미경을 통해 분석하였다.