• Smart Structures and Systems
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• 제6권8호
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• pp.939-951
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• 2010

A low-cost wireless sensor network (WSN) solution with highly expandable super and simple nodes was developed. The super node was designed as a sensing unit as well as a receiving terminal with low energy consumption. The simple node was designed to serve as a cheaper alternative for large-scale deployment. A 12-bit ADC inputs and DAC outputs were reserved for sensor boards to ease the sensing integration. Vibration and thermal field tests of the Chi-Lu Bridge were conducted to evaluate the WSN's performance. Integral acceleration, temperature and tilt sensing modules were constructed to simplify the task of long-term environmental monitoring on this bridge, while a star topology was used to avoid collisions and reduce power consumption. We showed that, given sufficient power and additional power amplifier, the WSN can successfully be active for more than 7 days and satisfy the half bridge 120-meter transmission requirement. The time and frequency responses of cables shocked by external force and temperature variations around cables in one day were recorded and analyzed. Finally, guidelines on power characterization of the WSN platform and selection of acceleration sensors for structural health monitoring applications were given.

• 한국자기학회지
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• 제22권6호
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• pp.221-227
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• 2012

고특성 영구자석은 하이브리드 및 전기자동차의 구동모터와 풍력발전에 적용되면서 크게 주목을 받고 있다. Nd-Fe-B 영구자석은 가장 높은 최대자기에너지적을 가지고 있지만 고온(${\sim}200^{\circ}C$)의 구동환경에서는 보자력이 급격히 감소하기 때문에 사용할 수 없는 단점을 가지고 있다. 그러므로 큰 보자력을 가지는 Nd-Fe-B 영구자석에 대한 개발이 요구되고 있다. Nd-Fe-B 소결자석에서 보자력을 증가시키기 위해서는 Nd를 Dy 또는 Tb으로 치환하면 쉽게 증가시킬 수 있다. 그러나 이들 원소는 Fe와 반강자성 결합을 하여 잔류자속밀도를 낮추고, 적은 매장량과 한정된 지역에 편재되어 있어 수요급증에 따른 자원수급 및 가격 급등의 문제를 가지고 있다. 따라서, Dy 및 Tb과 같은 중희토류를 사용하지 않거나 최소한의 양을 사용하여 보자력을 증가시키고자 하는 연구가 많이 진행되고 있다. 본 논문에서는 이러한 중희토류 원소의 저감 및 대체에 대한 연구들을 소개하고자 한다.

• KIEAE Journal
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• 제3권3호
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• pp.19-25
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• 2003

The Address No.0 of Eco-friendly Architecture offers unique experience for those who visit the place to envisage the future architecture where nature, human and building exist in harmony. It is open to the general public including the students of elementary and secondary schools. This house has been built to provide opportunities for the general public to experience eco-friendly architecture. It's floor area is 42 pyung($140m^2$) and the overall site has the area of 180 pyung($600m^2$). The following illustrates some of its prominent features : ${\bullet}$ Remodeling of a traditional Korean residence ${\bullet}$ Application of passive solar systems ${\bullet}$ Use of clerestory windows and daylighting systems(washroom and machine room) ${\bullet}$ Operation of solar water heaters with flat plate collectors ${\bullet}$ Construction of Biotop(small ecological world) ${\bullet}$ Water circulation for Biotop by photovoltaic(150W) and wind power(400W) generation ${\bullet}$ Outdoor hot water supplied by all-glass evacuated solar tubes. Through this Address No.0 of Eco-friendly Architeture conclusions are as followings. 1. The array of tubes in collector has the best nice in that the number of tube is nine and the tilt angle is the latitude $+20^{\circ}$. 2. The thermal performance of the all-glass solar vacuum collector was excellent than of the flate-plate solar collector. 3. The adaption of new small wind power systems to buildings were proved to produce a profit if it is considered the expense of environment improvement and the wind speed increasing according to rise of building hight.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제43권2호
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• pp.243-248
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• 2005

분리막 투과증발은 증류에 비하여 낮은 에너지를 요구하기 때문에 물/유기물 혼합물의 분리에 이용될 수 있으며 공비 혼합물이나 이성질체의 분리에 선호되는 방법이다. 제올라이트 분리막은 고분자 분리막에 비하여 열적, 기계적, 화학적 안정성이 우수하며 NaA 제올라이트 분리막은 큰 친수성을 나타내므로 물/유기물 혼합물로부터 효율적인 물 분리에 적합하다. 본 연구에서는 NaA 제올라이트 분리막을 이용한 투과증발 막분리 공정을 이용하여 물/에탄올 혼합물에서 선택적으로 물을 분리하고자 하였다. 에탄올의 공급 농도가 증가함에 따라 총투과플럭스는 감소하였으며 선택도는 증가한 후 높은 에탄올 농도에서 감소하는 것을 관찰할 수 있었다. 실험 온도의 증가에 따라 총투과플럭스는 증가하였으며 선택도 또한 증가하였지만 높은 에탄올 농도에서는 감소하였다. 160시간 이상의 장기간 실험을 통하여 총투과플럭스와 선택도가 안정적으로 일정함을 확인할 수 있었다. 또한, 본 연구를 통하여 얻어진 NaA 제올라이트 분리막은 증류 및 PVA 계열 고분자 분리막보다 우수한 성능을 나타냄을 알 수 있었다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제22권9호
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• pp.1317-1324
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• 1998

In general, DI gasoline engine has the advantages of higher power output, higher thermal efficiency, higher EGR tolerance and lower emissions due to the operation characteristics of increased volumetric efficiency, compression ratio and ultra-lean combustion scheme. In order to apply the concept of stratified charge into direct injection gasoline engine, some kinds of methodologies have been adapted in various papers. In this study, a reflector was adapted around the injector nozzle to apply the concept of stratified charge combustion which leads the air-fuel mixture to be rich near spark plug. Therefore, the mixture near the spark plug is locally rich to ignite while the lean mixture is wholly introduced into the combustion chamber. The characteristics of combustion is analyzed with the variations of fuel injection pressure and load in a stratified -charge direct injection single cylinder gasoline engine. The obtained results are summarized as follows ; 1. The MBT spark timing approached to TDC with the increase of load on account of the increase of evaporation energy, but has little relation with fuel injection pressure. 2. The stratification effects are apparent with the increase of injection pressure. It is considered by the development of secondary diffusive combustion and the increase of heat release of same region, but proceed rapidly than diesel engine. Especially, in the case of high pressure injection (l70bar) and high load (3.0kgf m), the diffusive combustion parts are developed excessively and results in the decrease of peak pressure than in the case of middle load. 3. The index of engine stability, COVimep value, is drastically decreased with the increase of load. 4. To get better performance of DI gasoline engine development, staged optimizaion must be needed such as injection pressure, reflector, intake swirl, injection timing, chamber shape, ignition system and so on. In this study, the I50bar injection pressure is appeared as the optimum.

• 한국철도학회논문집
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• 제14권2호
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• pp.100-108
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• 2011

본 논문은 고속철도 디스크 브레이크용 유연 제동 패드의 성능 향상을 위해 구조적 안정성 검토와 신뢰성에 대한 연구를 수행하였다. 연구에서는 유연패드의 구조 해석 과정을 거쳐 개선된 모델을 얻어내었으며, 실제 크기와 동일한 1/2 모델을 가지고 구조적 안전성을 확인하였다. 또한, 축소 시편을 제작하여 모달 시험과 스트로크 및 내구성 시험을 수행하여 동 특성과 기계적 안정성을 확인하였다. 샤시 다이나모 장비와 열 적외선 캠코더를 이용하여 유연패드에 대하여 회전 속도에 따른 열섬 발생 현상을 측정하고, 디스크와 패드 사이의 균일한 접촉 능력을 확인하였다. 또한, 제동 시 유연패드에 안정적인 온도 분포가 이루어지는 것을 확인할 수 있었다. 이와 같은 결과를 토대로 제안된 유연패드의 구조 안정성 및 열에너지 방출 효과 등의 장점을 확인하였다.

• 전기전자학회논문지
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• 제23권3호
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• pp.904-909
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• 2019

$100^{\circ}C$에 소성한 인듐 아연 산화막 (IZO)을 이온빔 처리하여, 균일할 수평 액정 배향을 구현하였다. 유리 기판 위에 코팅된 IZO 박막을 $100^{\circ}C$에 소성하고 액정 배향 기술로 이온빔을 사용하였다. 이것을 이용하여 얻어진 액정 배향의 특성을 분석하기 위해서, 편광 현미경과 결정 회전법을 사용하였다. 또한 이온빔 처리된 IZO 박막을 이용하여 만든 액정 셀이 높은 품질의 액정 소자에 충분한 열적 안정성을 가진다는 것을 확인할 수 있었다. 그리고 전계방출 주사 전자 현미경을 이용하여 이온빔의 IZO 박막의 표면에 미치는 영향을 분석하였다. 이것을 통하여 이온빔이 IZO 박막 표면의 거칠기를 변화시키고, 액정 배향에 영향을 준다는 것을 확인할 수 있었다. 마지막으로 IZO 박막으로 제작한 액정 셀의 전기-광학 특성을 측정하였다. 그리고 이것이 기존에 사용되는 러빙법 처리된 폴리이미드 박막으로 제작한 액정 셀보다 뛰어난 특성을 가진다는 것을 확인하였다. 또한 액정 고정 에너지를 측정하여 이것이 균일한 액정 배향을 구현하기 위한 적합한 특성을 가진다는 것을 확인하였다.

• 한국안전학회지
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• 제36권3호
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• pp.74-80
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• 2021

Korea Atomic Energy Research Institute (KAERI) has been operating an integral effects test facility, the Advanced Thermal-Hydraulic Test Loop for Accident Simulation (ATLAS), according to APR1400 for transient experimental and design basis accident simulation. Moreover, based on the experimental data, the domestic standard problem (DSP) program has been conducted in Korea to validate system codes. Recently, through DSP-05, the performance of the passive auxiliary feedwater system (PAFS) in the event of multiple steam generator tube rupture (MSGTR) has been analyzed. However, some errors exist in the reference input model distributed for DSP-05. Furthermore, the calculation results of the heat loss correlation for the secondary system presented in the technical report of the reference indicate that a large difference is present in heat loss from the target value. Thus, in this study, the reference model is corrected using the geometric information from the design report and drawings of ATLAS. Additionally, a new heat loss correlation is suggested by fitting the results of the heat loss tests. Herein, MSGTR-PAFS accident analysis is performed using MARS-KS 1.5 with the improved model. The steady-state calculation results do not significantly differ from the experimental values, and the overall physical behavior of the transient state is properly predicted. Particularly, the predicted operating time of PAFS is similar to the experimental results obtained by the modified model. Furthermore, the operating time of PAFS varies according to the heat loss of the secondary system, and the sensitivity analysis results for the heat loss of the secondary system are presented.

• 유기물자원화
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• 제31권1호
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• pp.27-34
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• 2023

본 연구에서는 버섯 폐배지의 혐기성소화 효율 향상을 위해 수열전처리를 실시하고, 리그노셀룰로오스계 물질의 고온 가수분해 과정에서 생성될 수 있는 중간산물이 기질의 생분해도와 바이오가스 전환 효율에 미치는 영향을 함께 판단하였다. 수열전처리 온도의 범위를 150, 180, 210℃로 설정하였으며, 모든 수열전처리 온도에서 기질의 가용화율이 향상되는 결과를 확인할 수 있었다. 추가적으로, 150℃로 버섯 폐배지를 전처리한 경우에는 혐기성소화 효율에 영향을 미칠 수 있는 C/N 비가 개선되는 효과를 함께 확인하였다. 다만 전처리 온도가 180, 210℃인 경우에는 오히려 150℃로 전처리를 수행한 경우에 비해 메탄 생성량이 저하되는 경향을 보였는데, 이는 리그노셀룰로오스 물질의 중간분해 산물인 퓨란유도체의 형성으로 인해 메탄생성균이 영향을 받은 것으로 판단된다. 결국, 수열전처리를 통해 리그노셀룰로오스계 바이오매스의 가용화율 향상을 통한 메탄 생성 향상을 기대할 수 있으나, 혐기성소화 효율을 저해할 수 있는 중간산물이 생성되지 않는 적정 전처리 온도의 확인과 적용이 중요할 것으로 판단된다.

• 한국추진공학회지
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• 제26권6호
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• pp.86-100
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• 2022

핵추진 시스템의 개념 및 특징들을 소개하고 해외 핵동력 우주추진 기술개발 동향을 정리하였다. 핵추진 원료로 사용되는 우라늄은 비에너지가 매우 높아 기존 화학추진방식 대비 우수한 비추력 성능을 내고, 탑재되는 연료의 양을 줄일 수 있어 장거리 탐사 시 매우 유리한 이점을 가지고 있다. 이러한 이유로, 최근 우주개발 선도국에서 핵추진 기술 연구에 박차를 가하고 있는바, 우주개발 경쟁에서의 우위를 점하기 위해서도 핵동력을 이용한 추진기관의 개발이 반드시 필요하다고 판단된다.