• 제목/요약/키워드: Shielding efficiency

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S-형 노즐 형상의 중심선 형태에 따른 차폐율과 추력 성능 해석 (Shield Ratio and Thrust Performance Analysis According to The S-Type Nozzle of The Centerline Shape)

  • 진준엽;박용석;김재원;이창욱
    • 한국추진공학회지
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    • 제25권3호
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    • pp.42-55
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    • 2021
  • 본 연구에서는 중심선 방정식 선정에 따른 노즐 성능 영향성을 확인하고자 하였다. 곡선 방정식과 설계 형상 파라미터를 활용하여 S-형 노즐 3조와 Double S-형 노즐 3조를 설계하였고 노즐 차폐 성능은 차폐율 정의를 이용하여 평가하였다. 그리고 내부 유동을 분석하기 위해 속도 분포도와 압력분포도로 특성을 연구하였고, 노즐 성능 계수로는 총 추력 비(f)와 노즐 단열 효율계수(η)를 통해 노즐의 성능을 평가하였다. 중심선에 따른 S-형 노즐의 성능 영향성을 분석한 결과 출구에서 급격한 곡률 변화가 있는 중심선은 노즐 성능이 우수한 반면 차폐율이 낮은 특징이 있다. 반면에 입구에서 급격한 곡률 변화가 있는 중심선은 노즐 성능이 낮아지고 차폐율이 높은 특징이 있다. Double S-형 노즐은 첫 번째 곡률에서 완만한 특징을 보이는 중심선을 사용하는 것이 노즐 성능과 차폐율이 우수하였다.

Gadolinium- and lead-containing functional terpolymers for low energy X-ray protection

  • Zhang, Yu-Juan;Guo, Xin-Tao;Wang, Chun-Hong;Lu, Xiang An;Wu, De-Feng;Zhang, Ming
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제53권12호
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    • pp.4130-4136
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    • 2021
  • By polymerization of gadolinium methacrylate (Gd (MAA)3), lead methacrylate (Pb(MAA)2) and methyl methacrylate (MMA), Gd and Pb were chemically bonded into polymers. The X-ray shielding performance was evaluated by Monte Carlo simulation method, and the results showed that the more metal functional organic monomer, the better the shielding performance of terpolymers. When the X-ray energy is 65 keV, Gd (MAA)3-containing polymers have better shielding performance than Pb(MAA)2-containing polymers. Gd could compensate for the weak absorption region of Pb. Therefore, polymers containing both Gd and Pb enhanced shielding efficiency against X-ray in various low-energy ranges. For obtaining terpolymers with uniform monomer compositions, the relationship between the monomer composition of the terpolymers and the conversion level was optimized by calculating the reactivity ratios. The value of reactivity ratios of r (Gd (MAA)3/Pb(MAA)2), r (Pb(MAA)2/Gd (MAA)3), r (Gd (MAA)3/MMA), r (MMA/Gd (MAA)3), r (Pb(MAA)2/MMA) and r (MMA/Pb(MAA)2) was 0.483, 0.004, 0.338, 2.508, 0.255, 0.029. The terpolymers with uniform monomer composition could be obtained by controlling the monomer compositions or conversion levels. The results can provide new radiation protection materials and contribute to the improvement in nuclear safety.

소규모 사무실 공간에서 간접조명에 대한 조광제어 시스템효율 (Control Efficiency of a Daylight Dimming System for Indirect Lighting in a Small Office)

  • 김수영;정용호;손장열
    • 한국태양에너지학회 논문집
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    • 제26권3호
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    • pp.33-43
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    • 2006
  • Daylight dimming control system was analyzed for an indirect lighting system in a small office space with a double skin envelope system. Computer simulations were performed for photosensors with three shielding conditions. The photosensors were placed on the center of ceiling, and backwall. Three sky conditions defined by CIE were considered. Overall, control performance was not very excellent for all conditions. Fully-shielded photosensor achieved good control performance for some cases, but partially-shielded and unshielded photosensors failed to achieve target illuminance. The variation in desktop illuminance due to daylight was examined for a variety of daylight conditions. Linear correlation between desktop illuminance and photosensor illuminance was analyzed using ANOVA.

틈새를 낸 열전자 차폐막의 자기차폐특성 (Magnetic Shielding Characteristics of the Slitted Electrothermal Shield)

  • 이홍배;배동진;김석환;원영진;한성진;차귀수;한송엽
    • 대한전기학회논문지
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    • 제40권6호
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    • pp.562-566
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    • 1991
  • Many research and development activities have found that Superconducting Generators (SCG) have advantages such as high efficiency, light weight, small size, large unit size and good steady-state stability over conventional ones. However the transient stability of SCG is comparable to that of conventional ones. One way to improve the transient stability of SCG is to apply quick-response excitation system to the SCG. For this purpose, an SCG with an electrothermal shield of short electric time constants should be developed. In this paper, a new electrothermal shield, called slitted electrothermal shield(SES), is proposed. The SES can easily transmit radiated heat into the ends of the shield as in the conventional electrothermal shields(CES) and can easily pass magnetic flux produced by armature and field windings. By finite element analysis and experimental test, the slitting effects of SES on magnetic shielding are compared. Good agreement is obtained between simulated and test results.

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Electromagnetic interference(EMI) shielding efficiency(SE) charhcteristics of IMI multilayer/PMMA structure for plasma display panel(PDP) filter.

  • Lee, Jung-Hyun;Sohn, Sang-Ho;Cho, Yong;Lee, Sang-Gul
    • 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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    • 한국정보디스플레이학회 2006년도 6th International Meeting on Information Display
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    • pp.872-876
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    • 2006
  • This study was made to examine the electromagnetic interference(EMI) shielding effect (SE) of multilayered thin films in which indium-tin oxide(ITO) and Ag were deposited alternately from 3layer to 9 layer on Poly Methyl Meth Acrylate(PMMA) substrate at room temperature using a PF sputtering. We measured optical and electrical characteristics by UV-spectrometer and 4 point probe. The measurement of EMI SE in frequency range from 50MHz to 1.5GHz was performed by using ASTM D4935-89 method. We compared the measured EMI SEs with theoretical simulation data. We obtained relatively low resistivity and high transmittance from the EMI SE multilayers. In this study, we obtain good optical electrical characteristics with a minimun transmittance of about 60% at 550nm wavelength and sheet resistance of $2{\sim}3ohm/sq$., respectivity. Measured EMI SEs were over 50dB and similar to theoretical simulation data.

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FCA 용접의 아크현상에 미치는 Flux Type의 영향 (Effect of Flux Type on Arc Characteristic of FCA Welding)

  • 강성원;오은식;유덕상;안영호
    • Journal of Welding and Joining
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    • 제17권1호
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    • pp.116-123
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    • 1999
  • The $CO_2$ welding with 100% $CO_2$ shielding gas is commonly used because of its cost and efficiency. Arc phenomena of the $CO_2$ welding is influenced by various factors such as chemical compositions of welding wire, shielding gas, welding condition and welding power source etc. In this study, arc phenomena is investigated by using two type of FCW(titania type, semi-metal type). Then, the welding quality and optimum welding condition can be selected. From this study, the following results were obtained; 1) In low current range(140A), FCW up to welding voltage(22V) resulted in a typical short circuit transfer. 2) In high current range(320A), the arc stability in titania FCW of a typical globular transfer is better than that of semi-metal FCW.

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진단용 다엽콜리메이터 개발을 위한 몬테칼로 시뮬레이션 연구 (Monte Carlo Simulation for Development of Diagnostic Multileaf Collimator)

  • 한수철;박승우
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제39권4호
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    • pp.595-600
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    • 2016
  • 진단방사선 검사 시 환자선량을 감소하기 위한 목적으로 진단용 다엽콜리메이터를 제작하고자 하며, 제작 전 사전연구로서 진단용 다엽콜리메이터에 사용되는 차폐물질 및 차폐효율에 대한 몬테칼로 시뮬레이션을 수행하였다. 몬테칼로 시뮬레이션 코드(MCNPX, LANL, USA)를 이용하여 진단방사선 기기(ReX-650R, Listem, Korea)을 모델링하기 위하여, SRS-78 프로그램을 이용하여 관전압(80, 100, 120 kVp)에 따라 에너지 스펙트럼을 획득하였다. 진단용 다엽콜리메이터의 제작을 위하여 사용된 재료는 SKD-11(탄소 : 1.6%, 규소 : 0.4%, 망간 : 0.6%, 크롬 : 5%, 몰리브덴 : 1%, 바나듐 : 0.3%, 밀도: $7.87g/cm^3$)이며 이를 진단방사선 기기에 진단용 다엽콜리메이터($10{\times}0.5{\times}0.5cm^3$, 좌우 20개씩) 형태로 전산 모사하였다. 진단용 다엽콜리메이터의 차폐효율을 확인하기 위하여 MCNPX 코드의 tally6을 이용하여 에너지별로 차폐효율을 계산하였다. 에너지에 따른 차폐효율은 80 kVp 일 때, 98.3% 차폐되었으며, 100 kVp는 95.7%, 마지막으로 120 kVp는 93.6%가 차폐되는 것을 확인할 수 있었다. 본 연구결과를 기반으로 MLC형태 및, 누설선량에 대한 연구를 진행하여 진단방사선 기기에서 사용 가능한 진단용 다엽콜리메이터 개발에 필요한 정보를 제공할 수 있을 것이라 사료된다.

Effect of Polymer Shielding on Elution of G3PDH Bound to Dye-ligand Adsorbent

  • Ling Tau Chuan;Lyddiatt Andrew
    • Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
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    • 제11권1호
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    • pp.84-87
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    • 2006
  • Batch binding experiments were performed to assess the recovery performance of glyceraldehyde 3-phosphate dehydrogenase (G3PDH) bound to the unshielded and polymer (polyvinyl pyrrolidone. PVP)-shielded dye-ligand (Cibacron Blue 3GA) adsorbent. The adoption of a polymer-shielded, dye-ligand technique facilitated the elution efficiency of bound G3PDH. It was demonstrated that the recovery of G3PDH using polymer-shielded dye-ligand adsorption yielded higher elution efficiency, at 60.5% and a specific activity of 42.3 IU/mg, after a low ionic strength elution (0.15 M NaCl). The unshielded dye-ligand yielded lower elution efficiency. at 6.5% and a specific activity of 10.2 IU/mg.

이중 구조의 X선 차폐시트 설계를 위한 FLUKA 수송코드의 신뢰성 검증 (Reliability Verification of FLUKA Transport Code for Double Layered X-ray Protective Sheet Design)

  • 강상식;허승욱;최일홍;전제훈;양승우;김교태;허예지;박지군
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제11권7호
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    • pp.547-553
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    • 2017
  • 현재 의료분야에서는 방사선 차폐체로서 납(Pb)이 널리 쓰이고 있다. 하지만 납은 무게가 매우 무거워 납치마 등의 방호복은 장시간 착용이 어려우며, 인체에 치명적인 납 중독의 위험이 상시 가지고 있다는 문제점을 가지고 있다. 이러한 문제점을 해결하고자 납을 대체 할 수 있는 물질에 대한 많은 연구가 진행되고 있다. 현재 납의 대체물질로써 대표적인 바륨(Ba)과 요오드(I) 등은 우수한 차폐능을 가지고 있지만, 30keV 근처의 에너지 영역에서 특성 X선을 방출하는 특성을 가지고 있다. 환자나 방사선 종사자의 경우 차폐체를 인체에 접촉하고 있는 경우가 많으므로 차폐체에서 발생되는 특성 X선이 인체에 직접 조사되어 방사선 피폭을 증가시킬 위험이 매우 높다. 본 연구에서는 바륨(Ba)과 요오드(I)등에서 발생되는 특성 X선을 제거하기에 적절한 이중구조 차폐체를 방사선 수송코드 중 하나인 FLUKA 수송코드를 개발하여 선행연구로서 진행된 MCNPX 시뮬레이션과 비교 분석하여 이중구조 차폐체의 차폐율에 대한 신뢰성을 검증하고자 하였다. MCNPX와 FLUKA를 이용하여 황산바륨($BaSO_4$)과 산화비스무스($Bi_2O_3$)로 이루어진 다양한 두께조합의 이중구조 차폐체를 설계하였으며, IEC61331-1에 제시된 모식도를 기하학적으로 동일하게 시뮬레이션 상에 구현하였다. 또한, 120 kVp의 연속 X선 스펙트럼에 대한 차폐체의 투과스펙트럼과 흡수선량을 납과 비교 평가하였다. 평가결과, $0.3mm-BaSO_4/0.3mm-Bi_2O_3$$0.1mm-BaSO_4/0.5mm-Bi_2O_3$ 구조에서는 33 keV와 37 keV의 특성 X선을 모두 흡수하였으며, 90 keV 이상의 고에너지 X선에 대해서도 납과 거의 유사한 차폐효율을 보였다. 또한, FLUKA의 수송코드는 33 keV 이하에서는 cut-off 가 발생하여 저에너지 X선 광자에 대한 전산모사에 제약이 있지만, 40 keV 이상의 고에너지 영역에서 MCNPX와의 상대오차가 6 % 이내로 신뢰성이 매우 우수하다는 것을 확인할 수 있었다.

A Copper Shield for the Reduction of X-γ True Coincidence Summing in Gamma-ray Spectrometry

  • Byun, Jong-In
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제43권4호
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    • pp.137-142
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    • 2018
  • Background: Gamma-ray detectors having a thin window of a material with low atomic number can increase the true coincidence summing effects for radionuclides emitting X-rays or gamma-rays. This effect can make efficiency calibration or spectrum analysis more complicated. In this study, a Cu shield was tested as an X-ray filter to neglect the true coincidence summing effect by X-rays and gamma-rays in gamma-ray spectrometry, in order to simplify gamma-ray energy spectrum analysis. Materials and Methods: A Cu shield was designed and applied to an n-type high-purity germanium detector having an $X-{\gamma}$ summing effect during efficiency calibration. This was tested using a commercial, certified mixed gamma-ray source. The feasibility of a Cu shield was evaluated by comparing efficiency calibration results with and without the shield. Results and Discussion: In this study, the thickness of a Cu shield needed to avoid true coincidence summing effects due to $X-{\gamma}$ was tested and determined to be 1 mm, considering the detection efficiency desired for higher energy. As a result, the accuracy of the detection efficiency calibration was improved by more than 13% by reducing $X-{\gamma}$ summing. Conclusion: The $X-{\gamma}$ summing effect should be considered, along with ${\gamma}-{\gamma}$ summing, when a detection efficiency calibration is implemented and appropriate shielding material can be useful for simplifying analysis of the gamma-ray energy spectra.