• 항공우주시스템공학회지
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• 제17권4호
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• pp.1-9
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• 2023

최근 위성의 SAR(Synthetic Aperture Radar), 통신 및 신호 감시 임무가 고도화됨에 따라 경량화 및 전개 면적 대비 수납효율이 우수한 전개형 메쉬 안테나에 관한 연구가 활발히 수행되고 있다. 전개형 메쉬 안테나는 임무 주파수대역이 증가함에 따라 메쉬 제직 밀도의 척도인 OPI(Openings Per Inch)의 수가 증가하는 특징이 있으며, 이러한 OPI 변화는 메쉬의 광학물성 특성에 직접적인 영향을 미치므로 이에대한 연구가 필수적이다. 본 논문에서는 메쉬의 광학 물성치와 반사판에 대한 열적 관계를 검증하기 위해 기존 해외 연구사례를 바탕으로 메쉬의 다양한 광학적 특성에 따른 궤도 열해석 통해 메쉬와 안테나간의 열적 민감도 분석과 메쉬 반사판의 온도구배 영향성 분석을 수행하였다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제45권3호
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• pp.411-422
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• 2013

A well-designed mesh shape of the cable net is of essential significance to achieve high performance of cable-network antenna reflectors. This paper is concerned with the mesh design problem for such antenna reflector structure. Two new methods for creating the topological forms of the cable net are first presented. Among those, the cyclosymmetry method is useful to generate different polygon-faceted meshes, while the topological mapping method is suitable for acquiring triangle-faceted meshes with different mesh grid densities. Then, the desired spatial paraboloidal mesh geometrical configuration in the state of static equilibrium is formed by applying a simple mesh generation approach based on the force density method. The main contribution of this study is that a general technical guide for how to create the connectivities between the nodes and members in the cable net is provided from the topological point of view. With the new idea presented in this paper, multitudes of mesh configurations with different net patterns can be sought by a certain rule rather than by empiricism, which consequently gives a valuable technical reference for the mesh design of this type of cable-network structures in the engineering.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제16권5호
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• pp.86-93
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• 2022

우주용 전개형 메쉬 안테나는 궤도 운용 시 RF 성능을 보장하기 위해 극한의 궤도 열 환경 하에서 극심한 온도변화에 의한 열변형을 최소화할 수 있는 열설계가 필수적이다. 일반적으로 궤도 상에서 전력 생성을 위해 전개형 태양전지판이 주로 적용되고 있으나, 태양전지판으로 인한 그림자로 인해 안테나 표면에 극심한 온도구배가 발생할 수 있다. 본 논문에서는 전개형 메쉬 안테나 후면부에 멤브레인 시트를 적용하고, 시트 후면부에 유연 태양전지셀을 부착하여 전개형 태양전지판으로 인한 온도구배를 최소화할 수 있는 이중막 구조의 설계 방식을 제안하였다. 제안된 안테나 열설계의 유효성을 검증하기 위해 궤도 열해석을 통해 안테나 표면에서 발생하는 온도구배 분석을 수행하였다.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제16권4호
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• pp.68-76
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• 2022

본 논문에서는 기하학적 특성을 고려한 케이블 네트 형상설계 방법론을 제시하고, 트러스 링 그리고 케이블 네트의 구조 유연도를 고려한 반사판 안테나의 케이블 네트워크 형상 실효성을 검증한다. 기하학적 비선형성을 고려한 케이블 네트의 유한요소 모델을 개발한다. 경계조건의 하중에 따른 형상변형 해석을 통하여, 케이블 네트의 형상 설계변수 특성을 제시 한다. 프레임 요소를 이용하여 전개형 트러스 링 구조를 모델링하고 정적 하중 해석을 수행한다. 전개된 링 구조에 가해지는 장력에 의해 케이블 네트 반사판은 정확한 형상을 유지하게 된다. 가해지는 장력, 케이블 네트 그리고 트러스 링 구조의 유연도를 고려하여, 케이블 네트워크 형상설계에 반영하고 최종 형상을 제시한다.

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 1999년도 추계학술발표회요약집
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• pp.54.1-54
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• 1999

• 방송공학회논문지
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• 제23권6호
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• pp.925-930
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• 2018

본 논문에서는 분리된 4-조각 매쉬형 반사판을 갖는 소형 이중 4-배열 미앤더 모노폴 안테나를 제안한다. 십자형 요소와 4-소각 매쉬형 반사판은 복사패턴 특성과 안테나 이득 개선에 기여했다. 제안된 안테나의 실험치는, 다이폴과 같은 복사패턴 특성을 보였다. 제작된 안테나의 최대 이득 실험치는 약 2.89dBi 로 나타났으며, 이것은 소형 안테나에서는 비교적 높은 이득 특성을 나타낸 것이다. 이 안테나는 이동통신 RFID 리더용, 의료용기기, 방송용, 홈네트워킹, 그리고 다른 소형 고이득 시스템에 응용될 수 있다.

• 한국항공우주학회지
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• 제50권9호
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• pp.609-616
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• 2022

메쉬 반사판 안테나의 성능은 반사판 표면의 형상 오차에 크게 의존하게 된다. FDM(Force Density Method)을 이용하여 반사판 케이블 네트의 형상설계 연구가 수행되고 있다. 하지만 결정된 형상 일부에 반사판 실효면적의 감소가 발생하고, 케이블의 기하학적 비선형을 고려한 변형 해석은 불가능하다. 본 연구에서는 기하학적 특성을 고려한 케이블 네트 형상설계 방법론을 제시하고 설계된 형상의 실효성을 검증한다. 기하학적 비선형성을 고려한 케이블 네트의 유한요소 모델을 개발한다. 경계조건의 하중 변화에 따른 형상변형 해석을 통하여 케이블 네트 형상 설계변수 특성을 제시하고자 한다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제13권2호
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• pp.73-84
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• 1981

B$\Phi$rrensen은 3차원적 노심분석에 긴 시간이 요구되는 유한차분법의 대안으로서 경수형 원자로의 전체출력분포를 계산하는데 한가지의 coarse mesh 방법을 제안하였다. 이 방법은 계산시간이 매우 짧은 것으로 알려져 있지만. 그 계산의 정확도에 대한 것은 아직까지 알려져 있지 않다. 본 논문에서는 B$\Phi$rrensen의 방법을 IAEA benchmark 문제와 RIS$\Phi$ benchmark 문제에 적용시켜서 계산시간과 정확도에 대해서 고찰하였다. 두 문제에서 노심-반사체와의 경계조건과 B$\Phi$rrensen의 모델상수들의 개선으로 출력분포 계산의 정확도를 상당히 높힐 수 있었다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제52권11호
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• pp.2431-2441
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• 2020

Currently, the pin-by-pin homogenized solvers are a very active research field as they can, unlike the nodal codes, directly predict the local power, while requiring significantly less computational resources than the heterogeneous transport codes. This paper presents a recently developed pin-by-pin diffusion/SP3 solver Tortin, its spatial discretization method and the reflector treatment. Regarding the spatial discretization, it was observed that the finite difference method applied on pin-cell size mesh does not properly capture the big flux change between MOX and uranium fuel, while the nodal expansion method is more accurate but too slow. If the finite difference method is used with a finer mesh in the outer two pin rows of the fuel assembly, it increases the required computation time by only 50%, but decreases the pin power errors below 1% with respect to lattice code reference solutions. The paper further describes the coupling of Tortin with a microscopic depletion solver. Several verification tests show that the SP3 pin-by-pin solver can reproduce the heterogeneous transport solvers results with very good accuracy, even for fuel cycle depletion of very heterogeneous core employing MOX fuel or inserted control rods, while being two orders of magnitude faster.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제16권4호
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• pp.202-216
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• 1984

Nodal method가 소격격자 해석방법의 하나로 정립됨으로써, 계산격자가 비교적 크더라도 각 격자의 평균출력분포를 정확히 계산할 수 있게 하는 균질화변수틀 찾는 방법이 중요하게 되었다. 본 연구에서는 simplified equivalence theory와 approximate node equivalence theory의 두가지 근사방법을 가압경수형 원자로 문제에 적응하여 시험하여 보았다. 균질화계산과 노심분석계산 방법으로서 analytic nodal method에 기초를 둔 ANM 코드를 개발하였다. 여러 균질화 방법외 정확성을 KTDD 코드에 의한 reference solution과 비교하여 본 결과, 균질화 계산은 핵연료영역에서는 영역별 핵연료집합체 계산으로, baffle과 reflector의 공존 격자영역은 이들을 포함하는 color set 계산으로 수행할 수 있음을 알았다. Approximate node equivalence theory에 입각해서 approximate homogenized cross-section들과 approximate discontinuity factor들의 균질화 변수를 사용하면 출력분포와 임계도가 각각 0.8%, 0,1% 오차 범위내에서 예측되었다.