• 제목/요약/키워드: absorbed power

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$Cr^{4+}$:YAG 포화 흡수체를 이용한 레이저 다이오드 뒷면 여기 Nd:YAG 레이저의 들뜸 효율 및 Q-switching 특성 연구 (Measurement of excitation efficiency and passively Q-switched characteristics of laser diode end-pumped Nd:YAG laser by using $Cr^{4+}$:YAG as a saturable absorber)

  • 정태문;김광석;문희종;이종훈;김철중;이종민
    • 한국광학회지
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    • 제9권4호
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    • pp.231-235
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    • 1998
  • 레이저 다이오드 뒷면 여기 방식을 이용한 Nd: YAG 레이저를 제작하고, 뒷면 여기 방식을 이용하였을 때, 들뜸 효율을 측정하였다. 포화 흡수체로 $Cr^{4+}$:YAG를 레이저 공진기 내부에 설치하여 수동형 Q-switching을 수행하였고, 그 때, 평균 출력, 펄스폭 및 반복율 특성등을 조사하였다. 수동형 Q-switching된 레이저의 펄스폭 및 반복율은 평균 출력 및 $Cr^{4+}$:YAG 결정의 낮은 강도 투과율(low intensity trasmission)에 따라 변화하였으며, 평균 출력은 최고 1 W, 펄스폭은 최저 51 nsec 까지 얻을 수 있었고 최고 약 40kHz의 고반복율로 동작하는 것을 관찰하였다.

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근사기법을 활용한 공진형 파력발전 부이의 발전량 추정 및 최적설계 (Power Estimation and Optimum Design of a Buoy for the Resonant Type Wave Energy Converter Using Approximation Scheme)

  • 고혁준;유원선;조일형
    • 한국해양공학회지
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    • 제27권1호
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    • pp.85-92
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    • 2013
  • This paper deals with the resonant type of a WEC (wave energy converter) and the determination method of its geometric parameters which were obtained to construct the robust and optimal structure, respectively. In detail, the optimization problem is formulated with the constraints composed of the response surfaces which stand for the resonance period(heave, pitch) and the meta center height of the buoy. Use of a signal-to-noise ratio calculated from normalized multi-objective results with the weight factor can help to select the robust design level. In order to get the sample data set, the motion responses of the power buoy were analyzed using the BEM (boundary element method)-based commercial code. Also, the optimization result is compared with a robust design for a feasibility study. Finally, the power efficiency of the WEC with the optimum design variables is estimated as the captured wave ratio resulting from absorbed power which mainly related to PTO (power take off) damping. It could be said that the resultant of the WEC design is the economical optimal design which satisfy the given constraints.

Implementation of Bistatic Backscatter Wireless Communication System Using Ambient Wi-Fi Signals

  • Kim, Young-Han;Ahn, Hyun-Seok;Yoon, Changseok;Lim, Yongseok;Lim, Seung-ok;Yoon, Myung-Hyun
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제11권2호
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    • pp.1250-1264
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    • 2017
  • This paper presents the architecture design, implement, experimental validation of a bistatic backscatter wireless communication system in Wi-Fi network. The operating principle is to communicate a tag's data by detecting the power level of the power modulated Wi-Fi packets to be reflected or absorbed by backscatter tag, in interconnecting with Wi-Fi device and Wi-Fi AP. This system is able to provide the identification and sensor data of tag on the internet connectivity without requiring extra device for reading data, because this uses an existing Wi-Fi AP infrastructure. The backscatter tag consists of Wi-Fi energy harvesting part and a backscatter transmitter/a power-detecting receiver part. This tag can operate by harvesting and generating energy from Wi-Fi signal power. Wi-Fi device decodes information of the tag data by recognizing the power level of the backscattered Wi-Fi packets. Wi-Fi device receives the backscattered Wi-Fi packets and generates the tag's data pattern in the time-series of channel state information (CSI) values. We believe that this system can be achieved wireless connectivity for ultra- low-power IoT and wearable device.

DIAGNOSTICS OF PLASMA INDUCED IN Nd:YAG LASER WELDING OF ALUMINUM ALLOY

  • Kim, Jong-Do;Lee, Myeong-Hoon;Kim, Young-Sik;Seiji Katayama;Akira Matsunawa
    • 대한용접접합학회:학술대회논문집
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    • 대한용접접합학회 2002년도 Proceedings of the International Welding/Joining Conference-Korea
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    • pp.612-619
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    • 2002
  • The dynamic behavior of Al-Mg alloys plasma was very unstable and this instability was closely related to the unstable motion of keyhole during laser irradiation. The keyhole fluctuated both in size and shape and its fluctuation period was about 440 ${\mu}{\textrm}{m}$. This instability has been estimated to be caused by the evaporation phenomena of metals with different boiling point and latent heats of vaporization. Therefore, the authors have conducted the spectroscopic diagnostics of plasma induced in the pulsed YAG laser welding of Al-Mg alloys in air and argon atmospheres. In the air environment, the identified spectra were atomic lines of Al, Mg, Cr, Mn, Cu, Fe and Zn, and singly ionized Mg line, as well as strong molecular spectrum of AlO, MgO and AIH. It was confirmed that the resonant lines of Al and Mg were strongly self-absorbed, in particular in the vicinity of pool surface. The self-absorption of atomic Mg line was more eminent in alloys containing higher Mg. These facts showed that the laser-induced plasma was relatively a low temperature and high density metallic vapor. The intensities of molecular spectra of AlO and MgO were different each other depending on the power density of laser beam. Under the low power density irradiation condition, the MgO band spectra were predominant in intensity, while the AlO spectra became much stronger in higher power density. In argon atmosphere the band spectra of MgO and AlO completely vanished, but AlH molecular spectra was detected clearly. The hydrogen source was presumably the hydrogen solved in the base Metal, absorbed water on the surface oxide layer or H$_2$ and $H_2O$ in the shielding gas. The temporal change in spectral line intensities was quite similar to the fluctuation of keyhole. The time average plasma temperature at 1 mm high above the surface of A5083 alloy was determined by the Boltzmann plot method of atomic Cr lines of different excitation energy. The obtained electron temperature was 3, 280$\pm$150 K which was about 500 K higher than the boiling point of pure aluminum. The electron number density was determined by measuring the relative intensities of the spectra1lines of atomic and singly ionized Magnesium, and the obtained value was 1.85 x 1019 1/㎥.

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와이브로 기지국 시스템을 위한 고전력 PIN 다이오드 스위치 모듈과 고속 스위치 구동회로의 구현 (Implementation of High-Power PM Diode Switch Modules and High-Speed Switch Driver Circuits for Wibro Base Stations)

  • 김동욱;김경학;김보배
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제18권4호
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    • pp.364-371
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    • 2007
  • 본 논문에서는 와이브로 기지국 시스템을 위한 고전력 PIN 다이오드 스위치와 고속 스위치 구동회로에 대한 설계와 측정 결과를 제공한다. 일반적인 전력용 팩키지 다이오드의 기생 인덕턴스에 의한 격리도 열화를 막고 다이오드 스위치의 전력 능력을 향상시키기 위해 칩 형태의 다이오드를 사용하였으며, 본딩 와이어에 의한 직렬 인덕턴스는 전송선로의 임피던스에 쉽게 흡수될 수 있도록 회로를 구성하였다. 구현된 스위치 모듈은 사용된 다이오드의 개수를 최대한 줄이면서 최대의 성능을 얻을 수 있도록 설계되었으며 2.35 GHz에서 써큘레이터의 손실을 포함하여 약 0.84 dB의 삽입 손실과 80 dB 이상의 격리도 특성을 보였다. 또한 TTL 신호를 통한 스위치 모듈의 제어를 위해 스위치 구동회로를 설계, 제작하였으며 스위칭 속도는 200 nsec로 측정되었다. 스위치 모듈은 디지털 변조된 고전력 신호에 의해 전력능력이 시험되었으며 70 W의 전력이 인가되는 경우에도 정상적으로 동작하는 특성을 보여주었다.

폴리프로필렌 부직포에 아크릴산의 방사선 그라프트 반응에서 금속염의 효과 (Radiation-Induced Grafting of Acrylic Acid onto Polypropylene Fabric in the Presence of Metallic Salt)

  • 노영창;박종신;진준하
    • 공업화학
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    • 제7권5호
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    • pp.946-953
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    • 1996
  • 동시조사법에 의한 아크릴산의 폴리프로필렌 부직포에 대한 그라프트 반응에서 조사량, 조사선량률, 금속염 및 용매가 그라프트 반응에 미치는 영향을 조사하였다. 같은 조사선량에서는 선량률이 낮을수록 높은 그라프트율을 나타냈다. 한편 조사선량률을 달리하여 일정 시간 동안 그라프트 반응시키면 조사선량률이 높을수록 그라프트율은 높았으며, 첨가한 금속염의 종류에 관계없이 그라프트 속도는 조사선량률의 0.74 차수에 비례하였다. 사용한 금속염 중에서 $FeSO_4{\cdot}7H_2O$가 가장 우수하였으며, 첨가제의 함량이 증가하면 할수록 그라프트율은 감소하였지만 적정농도이하에서는 그라프트용액이 고화되어 그라프트 반응시킬 수 없었다.

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폴리프로필렌 부직포에 스틸렌의 방사선 그라프트 반응에서 첨가제의 영향 (Effect of Additives on the Radiation-Induced Grafting of Styrene onto Polypropylene Fabric)

  • 박종신;노영창;진준하;이면주
    • 공업화학
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    • 제7권5호
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    • pp.938-945
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    • 1996
  • Co-60 조사하에서 동시조사법으로 폴리프로필렌 부직포에 스틸렌을 그라프트 중합반응시키면서 조사량, 조사선량률, 용매효과, 산 및 다관능성 단량체의 첨가효과에 대하여 고찰하였다. 같은 조사량의 경우 조사선량률이 낮을수록 그라프트율은 증가하였다. 초기의 그라프트 반응속도는 조사선량의 0.56차수에 비례하였다. 산을 그라프트용액에 첨가하면 전 농도 범위에서 그라프트율이 향상되었으며, 또한 다관능성 단량체를 첨가하여도 그라프트율이 증가하였다. 2개의 비닐기를 가진 DVB에 비하여 3개의 비닐기를 가진 TMPTA를 첨가하면 더 높은 그라프트율을 나타냈다. 한편 산과 다관능성 단량체를 동시에 첨가하면 별개로 첨가한 것보다 훨씬 높은 그라프트 촉진 효과를 나타냈다.

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터보튜닝엔진의 압축비에 따른 출력 특성 연구 (A Study on the Compression Ratio Change Characteristics of Engine Horse Power Characteristics)

  • 채수
    • 한국실천공학교육학회논문지
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    • 제2권1호
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    • pp.154-163
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    • 2010
  • 본 연구에서는 터보차저 및 인터쿨러, 블루 오프 밸브 등 튜닝 부품을 장착한 스쿠푸 알파 차량의 경우 N/A엔진에 비해 흡입 공기량의 변화가 오게 되고 이에 따른 연료 보정 및 ECU의 튜닝을 목적으로 연구되었다. 이와 같은 터보 엔진은 압축압력의 변화가 있게 되며 이때 인위적으로 개스킷의 두께를 조절하여 압축비에 변화를 주게 되면 엔진의 출력 특성 변화를 살펴볼 수 있다. 시험은 제동압력이나 마력 측정이 불가능하므로 ECU튜닝 장비인 모텍 라서치(주)의 Engine Management System장비를 기본으로 시험하였고 성능 공식 전개를 통하여 출력의 변화를 살펴보았다. 엔진 다이나모미터 시험보다 엔진 ECU데이터를 사용하기 때문에 개발된 ECU 데이터를 이용하면 튜닝엔진에 바로 접목시킬 수 있어 앞으로 튜닝 정비 분야에서 많이 필요로 할 것으로 예측된다. 또한 본 연구를 통하여 학생들은 전자제어엔진에 대해 섬도 있는 학습이 되었으며, 정비 관련 산업체에서도 ECU데이터를 이용하여 엔진의 성능을 점검하고 체계적으로 제어할 수 있는 기술의 방향과 토대를 마련하였다고 본다.

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체적식 흡수기의 열전달 모델링을 위한 태양 열유속 계산 (Solar Flux Calculation for Heat Transfer Modeling of Volumetric Receivers)

  • 이현진;김종규;이상남;강용혁
    • 한국태양에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국태양에너지학회 2011년도 춘계학술발표대회 논문집
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    • pp.223-228
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    • 2011
  • The volumetric solar receiver is a key element of solar power plants using air. The solar flux distribution inside the receiver should be a priori known for its heat transfer modeling. Previous works have not considered characteristics of the solar flux although they change with radiative properties of receiver materials and receiver geometries. A numerical method, which is based on the Monte Carlo ray-tracing method, was developed in the current work. The solar flux distributions inside multi-channeled volumetric solar receivers were calculated when light is concentrated at the KIER solar furnace. It turned out that 99 percentage of the concentrated solar energy is absorbed within 15 mm charmel length for the charmel radius smaller than 1.5 mm. If the concentrated light is assumed to be diffuse, the absorbed solar energy at the charmel entrance region is overpredicted while the light penetrates more deeply into the charmel. The developed method will help understand the solar flux when only a part of concentrated light is of interest. Furthermore, if the presented results are applied for heat transfer modeling of multi-channeled volumetric solar receivers, one could examine effects of receiver charmel properties and shape on air temperature profiles.

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다채널 태양열 흡수기의 열전달 해석을 위한 집광 열유속 모델링 (Concentrated Solar Flux Modeling for the Heat Transfer Analysis of Multi-Channeled Solar Receivers)

  • 이현진;김종규;이상남;강용혁
    • 한국태양에너지학회 논문집
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    • 제31권4호
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    • pp.41-47
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    • 2011
  • The volumetric solar receiver is a key element of solar power plants using air. The solar flux distribution inside the receiver should be a priori known for its heat transfer analysis. Previous works have not considered characteristics of the solar flux although they change with radiative properties of receiver materials and receiver geometries. A numerical method, which is based on the Monte Carlo ray-tracing method, was developed in the current work. The solar flux distributions inside multi-channeled volumetric solar receivers were calculated when light is concentrated at the KIER solar furnace. It turned out that 99 percentage of the concentrated solar energy is absorbed within 15mm channel length for the channel radius smaller than 1.5mm. If the concentrated light is assumed to be diffuse, the absorbed solar energy at the channel entrance region is over predicted while the light penetrates more deeply into the channel. Once the presented results are imported into the heat transfer analysis, one could examine effects of material property and geometry of the receiver on air temperature profiles.