• 대한기계학회논문집A
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• 제31권1호
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• pp.43-49
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• 2007

A new electric coil design methodology using the notion of topology optimization is developed. The specific design problem in consideration is to find optimal coil configuration that maximizes the Lorentz force under given magnetic field. Topology optimization is usually formulated using the finite element method, but the novel feature of this method is that no such partial differential equation solver is employed during the whole optimization process. The proposed methodology allows the determination of not only coil shape but also the number of coil turns which is not possible to determine by any existing topology optimization concept and to perform single coil strand identification algorithm. The specific applications are made in the design of two-dimensional fine-pattern focusing coils of an optical pickup actuator. In this method, the concept of equivalent magnetizing current is utilized to calculate the Lorentz force, and the optimal coil configuration is obtained without any initial layout. The method is capable of generating the location and shape of turns of coil. To confirm the effectiveness of the proposed method in optical pickup applications, design problems involving multipolar permanent magnets are considered.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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• pp.876-877
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• 2007

This paper presents the MHD characteristics of the liquid metal flow using an electromagnetic force. The flow velocity has been calculated by treating the Lorentz force as a source term in the Navier-Stokes equation. The liquid metal flow in duct using an electromagnetic pump was analyzed with the Lorentz force varied.

• 한국진공학회지
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• 제10권4호
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• pp.424-430
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• 2001

RF나 마이크로웨이브의 전기장이 작용될 때 플라즈마 방전에서의 전자에너지분포함수를 계산하기 위하여 전자 볼츠만 방정식을 수치적으로 푼다. 2차미분 방정식인 로렌츠근사를 사용하는 동차 전자 볼츠만 방정식과 적분-미분방정식인 입자균형방정식을 동시에 풀어 자체모순이 없게 방전 전기장의 크기를 결정한다. 이 수치코드를 이용하여 아르곤 방전에 대하여 전자에너지 분포함수를 RF와 마이크로파영역에 걸쳐 계산한다. 이로부터 전자에너지 분포함수와 이온화율에 대한 고주파 전기장의 주파수 변화에 따른 영향을 조사한다.

• Smart Structures and Systems
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• 제9권5호
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• pp.427-439
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• 2012

The present paper deals with the analytical solution of a functionally graded piezoelectric (FGP) cylinder in the magnetic field under mechanical, thermal and electrical loads. All mechanical, thermal and electrical properties except Poisson ratio can be varied continuously and gradually along the thickness direction of the cylinder based on a power function. The cylinder is assumed to be axisymmetric. Steady state heat transfer equation is solved by considering the appropriate boundary conditions. Using Maxwell electro dynamic equation and assumed magnetic field along the axis of the cylinder, Lorentz's force due to magnetic field is evaluated for non homogenous state. This force can be employed as a body force in the equilibrium equation. Equilibrium and Maxwell equations are two fundamental equations for analysis of the problem. Comprehensive solution of Maxwell equation is considered in the present paper for general states of non homogeneity. Solution of governing equations may be obtained using solution of the characteristic equation of the system. Achieved results indicate that with increasing the non homogenous index, different mechanical and electrical components present different behaviors along the thickness direction. FGP can control the distribution of the mechanical and electrical components in various structures with good precision. For intelligent properties of functionally graded piezoelectric materials, these materials can be used as an actuator, sensor or a component of piezo motor in electromechanical systems.

• 전기학회논문지
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• 제58권7호
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• pp.1329-1335
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• 2009

This paper presents the flow characteristics in the fluid circulation loop using the tubular type linear induction motor(TLIM) electromagnetic pump. A TLIM pump was designed using the equivalent and genetic algorithm for the flow system of 40[1/min]. The flow characteristics are analyzed by coupling the Maxwell equations with the Navier-Stokes equation. The analysis algorithm also takes account of the effects of the thrust. The flow characteristics are analysed with the proposed method and compared with the commercial program and experiment and discussed.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1988년도 전기.전자공학 학술대회 논문집
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• pp.766-768
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• 1988

Electron mobility which is a basic parameter to represent gas state, is calcurated using equation assumed Lorentz gas. This equation is applied to 30mm 20W fluorescent lamp. In order to obtain electric field strength of positive column, lamp and cathode fall voltage wave form is measuread using indirect voltage measuring methode. To obtain electron density, used the calculation of S.C Peek and D.E Spencer. The result which is applaied 38mm fluorescent lamp at 400mA, $20^{\circ}C$ is displayed.

• 한국전자파학회논문지
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• 제22권10호
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• pp.1005-1011
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• 2011

본 논문에서는 일반적인 분산 매질의 전자기 과도 응답을 해석하기 위하여 헬름홀츠 방정식에 근거한 MODFDM(Marching-on-in-Degree Finite Difference Method) 기법을 제안한다. 라게르 함수의 특성을 이용하여 시간에 대한 미분항과 상승 적분(convolution integral)의 근사를 해석적으로 처리하였다. 본 기법의 기본적인 독창성은 전장과 전속 밀도, 유전율 등을 모두 라게르 함수로 전개한 다음, 갤러킨 시험 과정을 적용하여 시간 변수를 완전히 제거하였을 뿐만 아니라, 기존의 FDTD(Finite Difference Time-Domain) 방법과 달리 최종 계산식에 공간적인 유한 차분만을 적용하는데 있다. 일반적인 분산 매질의 해석에 적용 가능함을 보이기 위하여 대표적인 드바이, 드루드 및 로렌츠 분산 매질에 대한 전자기 과도 응답을 수치예로 보인다.

• 폴리머
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• 제31권4호
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• pp.335-342
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• 2007

장시간에 걸친 에이징이 carboxyl acid group을 포함한 수 백 나노 두께의 6FDA계 폴리이미드 박막에 미치는 영향을 박막의 가스투과도와 굴절률의 변화를 통하여 측정하였다. 에이징 시간에 따른 가스투과도의 변화는 carboxyl acid group을 포함한 박막이 이를 포함하지 않은 박막보다 빠른 투과도 감소와 선택도의 증가를 보였으며, 박막 특성의 정량적 분석을 위해 Lorent-Lorentz 이론을 통하여 volume relaxation을 정량화하였다. 박막의 밀도와 부분자유부피는 에이징 시간의 증가에 따라 지속적인 증가 혹은 감소의 경향을 보였으며, 에이징 시간에 따른 가스투과도와 부분자유부피간의 상관관계를 $P=Ae^{(-B/f)}$을 통하여 예측할 수 있었으며, 그 결과는 다른 고분자 분리막이 보인 경향과 일치하였다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제31권3호
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• pp.223-234
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• 1998

파랑제어 및 표사제어라고 하는 해안·항만구조물의 원래의 기능 이외에 해양·해안환경의 유지·개선의 기능까지도 갖춘 투과성잠제에 의한 비선형파랑변형을 해석하였다. 해석법으로서 Stokes 3차파에 기초한 섭동전개법과 경계요소법을 병용하는 주파수영역해석법을 처음으로 투과성잠제의 파랑변형에 적용하였다. 투과층내의 유체운동의 저항에는 Dupuit-Forchheimer의 저항식을 적용하며, Lorentz의 등가일원리에 기초하여 얻어지는 등가선형마찰계수의 산정식을 공간적분만의 형태로 나타내었다. 본 이론의 검증을 위하여 수리모형실험을 실시하였으며, 얻어진 수리모형실험결과는 수치해석결과와 잘 일치하므로 그의 타당성이 검증되었고, 본 해석결과가 Stokes 2차파에 기초한 결과보다도 더 정확성을 가진다는 것을 확인할 수 있었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.141-143
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• 2007

This paper presents the MHD characteristics of the liquid metal flow. The electromagnetic force was calculated by the equivalent circuit method. This Lorentz force was used as a source term for the fluid flow equations. The modified Navier-Stokes equation was solved to give the velocity distributions of the liquid metal flow.