• 제목/요약/키워드: Maxwell

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여러가지 자기장 배치 기법에 따른 자성유체 속도 및 압력 분포에 관한 수치해석적 연구 (Numerical analysis of the magnetic fluid velocity and pressure distribution according to the various magnetic field)

  • 송준호;이육형;배형섭
    • 한국기계가공학회지
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    • 제7권2호
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    • pp.31-37
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    • 2008
  • In this paper, we analyzed the dynamic behavior of magnetic fluid in a circular pipe with multiple permanent magnets. Magnetic fluid react on magnetic field against the normal fluid. In other words, magnetic fluid flow has the electromagnetism and fluid mechanics. So magnetic fluids has studied about the fluids properties and experiment. In this paper we studied the magnetic fluids velocity and pressure distribution for the novel type actuator. Because the velocity and pressure distribution is the important element of the magnetic fluids flow. First, we analyzed the Maxwell equation for the multiple permanent magnet and then concluded the governing equations for the magnetic fluid flow using the equation of Navier-Stokes. And, we simulated the dynamic behavior of magnetic fluid flow using the FEM(Finite Element Method). And we illustrated the relation between magnetic field and dynamic behavior of magnetic fluid flow.

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구조 안전성을 고려한 수소 연료 전지차 용기 밸브의 솔레노이드 액추에이터 설계 (Design of Solenoid Actuator for FCV Cylinder Valve Considering Structural Safety)

  • 이효렬;안중환;신진오;김화영
    • 한국생산제조학회지
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    • 제25권3호
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    • pp.157-163
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    • 2016
  • Green vehicles include electric vehicles, natural gas vehicles, fuel cell vehicles (FCV), and vehicles running on fuel such as a biodiesel or an ethanol blend. An FCV is equipped with a cylinder valve installed in an ultra-high pressure vessel to control the hydrogen flow. For this purpose, an optimum design of the solenoid actuator is necessary to ensure reliability when driving an FCV. In this study, an electromagnetic field analysis for ensuring reliable operation of the solenoid actuator was conducted by using Maxwell V15. The electromagnetic field analysis was performed by magnetostatic technique, according to the distance between magnetic poles in order to predict the attraction force. Finally, the attraction force was validated through comparison between the Maxwell results and measurement results. From the results, the error of attraction force ranged from 4.53 % to 9.05 % at testing conditions.

Influence of partial accommodation coefficients on the aerodynamic parameters of an airfoil in hypersonic, rarefied flow

  • Zuppardi, Gennaro
    • Advances in aircraft and spacecraft science
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    • 제2권4호
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    • pp.427-443
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    • 2015
  • The present paper is the follow-on of a former work in which the influence of the gas-surface interaction models was evaluated on the aerodynamic coefficients of an aero-space-plane and on a section of its wing. The models by Maxwell and by Cercignani-Lampis-Lord were compared by means of Direct Simulation Monte Carlo (DSMC) codes. In that paper the diffusive, fully accommodated, semi-specular and specular accommodation coefficients were considered. The results pointed out that the influence of the interaction models, considering the above mentioned accommodation coefficients, is pretty strong while the Cercignani-Lampis-Lord and the Maxwell models are practically equivalent. In the present paper, the comparison of the same models is carried out considering the dependence of the accommodation coefficients on the angle of incidence (or partial accommodation coefficients). More specifically, the normal and the tangential momentum partial accommodation coefficients, obtained experimentally by Knetchel and Pitts, have been implemented. Computer tests on a NACA-0012 airfoil have been carried out by the DSMC code DS2V-64 bits. The airfoil, of 2 m chord, has been tested both in clean and flapped configurations. The simulated conditions were those at an altitude of 100 km where the airfoil is in transitional regime. The results confirmed that the two interaction models are practically equivalent and verified that the use of the Knetchel and Pitts coefficients involves results very close to those computed considering a diffusive, fully accommodated interaction both in clean and flapped configurations.

제약적 최소 제곱 필터의 근사화를 이용한 실시간 방향 적응적 영상복원 (Approximated Constrained Least Squares Filter for Real-Time Directionally Adaptive Image Restoration)

  • 조창훈;전재환;백준기
    • 전자공학회논문지
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    • 제50권12호
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    • pp.150-158
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    • 2013
  • 본 논문에서는 절단된 제약적 최소 제곱 필터를 이용하여 방향 적응적으로 영상을 복원하는 방법을 제안한다. 제안하는 영상복원 필터는 공간영역에서 이론적으로 영상 전체의 크기를 갖는 제약적 최소 제곱(constrained least squares; CLS) 필터를 Maxwell-Boltzmann 커널을 사용하여 절단한 유한 임펄스 응답(finite impulse response; FIR) 필터의 구조로 실시간 영상복원을 가능하게 한다. 또한 화소 단위로 공분산 행렬을 분석하여 방향성을 추정하여, 화소마다 필터의 계수를 적응적으로 생성하여 방향 적응적으로 영상을 복원한다. 실험결과를 통해 기존의 알고리듬에 비해 제안된 방법이 선명하고 부작용(artifacts)이 적은 결과를 얻는 것을 검증하였다.

운동매질내에서의 Circular Loop Antenna의 개체특성 (Radiation characteristics of A Circular Loop antenna In Moving Media)

  • 최병하
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제7권3호
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    • pp.12-18
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    • 1970
  • 본 논문에서는 광속에 비해서 대단히 낮은 속도로 운동하고 있는 선형, 등방, 균질 매질내에서 크기가 파장과 동등정도이거나 그 이상인 Circular Loop Antenna의 방사특성을 고찰하였다. 고찰에 있어서 우선 운동매질내에서의 전자파방정식인 Maxwell-Minkowski방정식을 토대로 하여 Circular loop antenna에 해당하는 Vector potential을 유도하고 전자계식을 구하였다. 다음 이와같이 유도된 식들로부터 특정한 파장과 속도에 대한 전자계를 계산하고 field pattern을 도시하였으며 이 pattern과 정지매질에서의 field pattern을 비교 검토하였다. 검토한 결과, 지향성은 loop면에 평행한 속도성분에 한하여 속도방향으로는 축소되고 속도와 반대방향으로는 신장되는 사실이 발견되었으며 이 경향은 속도가 클수록 동진주파수가 높을수톡 크게됨을 알수 있었다.

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VLSI 인터커넥션에 대한 풀-웨이브 방법을 이용한 신호 왜곡 해석에 관한 연구 (A Study on the Signal Distortion Analysis using Full-wave Method at VLSI Interconnection)

  • 최익준;원태영
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제41권4호
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    • pp.101-112
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    • 2004
  • 본 논문에서는 3차원 인터커넥트(3D interconnect) 구조를 해석하기 위하여 ADI-유한차분시간영역(ADI-FDTD: Alternating Direction Implicit Finite Difference Time Domain)법으로 맥스웰 회전 방정식(Maxwell's curl equation)을 계산하는 수치 해석 모델을 개발하였고, 개발한 ADI-유한차분시간영역법을 이용하여 3.3 V CMOS 기술로 설계된 샘플러 회로의 일부의 영역에 대해 컴퓨터 모의 실험 결과하여 입력된 구형 전압 신호가 금속 배선을 거치면서 5∼10 ps의 신호 지연과 0.1∼0.2 V의 신호 왜곡이 발생되는 것을 확인하였다. 결론적으로 ADI-유한차분시간영역법을 이용한 풀-웨이브 해석을 통하여 고속의 VLSI 인터커넥트에서의 전자기 현상을 정확하게 분석할 수 있음을 제시하였다.

MTES(methyltriethoxysilane)템플레이팅 실리카막을 이용한 수소 혼합기체 분리 (Hydrogen Separation of Membrane Using MTES Templating Silica Membrane)

  • 배지한;김경민;정종태;이창하
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.105-108
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    • 2007
  • 최근 세라믹 막은 우수한 화학적, 열적 안정성으로 기체 분리 공정에 각광을 받아왔다. 특히 혼합기체에서 고 순도의 수소를 분리해 내는 기술은 연료전지 공정에서 화학 에너지를 적기화학 에너지로 전환시키는데 중요한 역할을 차지한다. 본 연구에서는 MTES 템플레이팅 막을 이용하여 이 막 공정의 흡착 및 투과 특성을 규명하고, 이성분 혼합기체에서 고 순도의 수소를 추출해 낼 수 있는 최적 조건을 도출해 내었다. 또한, 기체 분리 거동을 살펴보기 위해 Gproms Simulator를 이용하였으며, 이때 기체상의 물질전달을 모사하기 위해 Dust Gas Model(DGM)을, 표면 확산 거동을 모사하기 위해 Generalized Stefan-Maxwell(GSM)식을 적용하였다. 이를 통해 평형론적 흡착 뿐 아니라 속도론적 흡착을 동시에 적용할 수 있게 하였다. MTES 템플레이팅 막의 흡착 및 분리능을 규명하기 위해 본 연구에서는 혼합기체의 투과, 분리 실험이 선행되었다. 실험 조건은 온도범위 $30{\sim}50$ $^{\circ}C$, 압력범위 $0{\sim}5$ atm에서 수행되었으며, 혼합기체는 2성분으로 수소 메탄, 수소-이산화탄소, 수소-질소로 기체의 구성비는 각각 50:50 이다. 본 연구를 통해 각 혼합 기체들이 정상상태에 도달하는 시간과 분리능을 계산해 내었으며, 이 분리능을 다시 온도와 압력에 따른 결과로 분석하여 어느 조건에서의 수소 분리도가 최고치를 보이는지를 규명했으며, 시뮬레이션과 비교, 대조하여 예측도를 검사하였다.

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유전체가 다층으로 코팅된 평행 2선식 전송선로 해석 (Analysis of a Parallel-Two-Wire Transmission Line Coated with Multi-layer Dielectric Material)

  • 천동완;김원기;신철재
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제41권12호
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    • pp.131-137
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    • 2004
  • 본 논문에서는 등각사상 법을 이용해 유전체가 다층으로 코팅된 평행 2선식 전송선로의 특성임피던스 및 유효 유전상수 등을 계산하는 방법을 제안하였다. 먼저 두께 및 유전상수가 다른 유전체가 임의의 N 층으로 코팅되었을 때 평행 2선식 전송선로의 정전용량을 계산하였으며, 이를 이용해 임피던스 및 유효 유전상수 등을 계산하였다. Ansoft 사의 Maxwell 2D를 이용한 시뮬레이션 결과와 비교하였을 때, 계산 결과가 오차범위 4% 이내로 거의 일치함을 알 수 있었다.

Layer-wise numerical model for laminated glass plates with viscoelastic interlayer

  • Zemanova, Alena;Zeman, Jan;Janda, Tomas;Sejnoha, Michal
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제65권4호
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    • pp.369-380
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    • 2018
  • In this paper, a multi-layered finite element model for laminated glass plates is introduced. A layer-wise theory is applied to the analysis of laminated glass due to the combination of stiff and soft layers; the independent layers are connected via Lagrange multipliers. The von $K{\acute{a}}rm{\acute{a}}n$ large deflection plate theory and the constant Poisson ratio for constitutive equations are assumed to capture the possible effects of geometric nonlinearity and the time/temperature-dependent response of the plastic foil. The linear viscoelastic behavior of a polymer foil is included by the generalized Maxwell model. The proposed layer-wise model was implemented into the MATLAB code and verified against detailed three-dimensional models in ADINA solver using different hexahedral finite elements. The effects of temperature, load duration, and creep/relaxation are demonstrated by examples.

A Study on the Electrical Physical Properties of Organic Thin Films for Manufacture in Power Device

  • Song, Jin-Won;Lee, Kyung-Sup
    • Transactions on Electrical and Electronic Materials
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    • 제6권1호
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    • pp.18-21
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    • 2005
  • Monolayers of lipids on a water surface have attracted much interest as models of biological membranes, but also as precursors of multilayer systems promising many technical applications. Until now, many methodologies have been developed in order to gain a better understanding of the relationship between the structure and function of the monolayers. Maxwell displacement current (MDC) measurement has been employed to study the dielectric property of Langmuirfilms. MDC flowing across monolayers is analyzed using a rod-like molecular model. A linear relationship between the monolayer compression speed a and the molecular area Am. Compression speed a was about 30, 40, and 50 mm/min. Langmuir-Blodgett(LB) layers of Arachidic acid deposited by LB method were deposited onto slide glass as Y-type film. The structure of manufactured device is Aul Arachidic acid! AI, the number of accumulated layers are $9{\sim}21$. Also, we then examined of the Metal-Insulator-Metal(MIM) device by means of I-V. The I-V characteristics of the device are measured from -3 to+3 V. The insulation property of a thin film is better as the distance between electrodes is larger.