• 제목/요약/키워드: conduction model

검색결과 519건 처리시간 0.026초

역해석에 의한 열전도율 및 확산율 예측 (Estimation of Thermal Conductivity and Diffusivity by an Inverse Analysis)

  • 나재정;이정민;강경택
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국추진공학회 2012년도 제38회 춘계학술대회논문집
    • /
    • pp.397-402
    • /
    • 2012
  • 본 논문에서는 미지의 두 열물성 값인 열전도율과 열확산율을 구하기 위하여 Levenberg-Marquardt 방법에 의한 역해석 기법을 도입하였다. 일차원 열전도 문제에 대하여 연산식을 유도하였으며, 시편에 대하여 두 지점의 온도 및 입력유동의 열유속 측정값을 적용하였다. 예측된 열전도율 및 열확산율은 알려진 그라파이트 시편에 대한 열물성 값과 비교하였으며 그 결과 본 논문에서 제시된 역해석 예측 기법 실험의 유효성이 파악되었다.

  • PDF

REDUCED DIFFERENTIAL TRANSFORM FOR THERMAL STRESS ANALYSIS UNDER 2-D HYPERBOLIC HEAT CONDUCTION MODEL WITH LASER HEAT SOURCE

  • SUTAR, CHANDRASHEKHAR S.;CHAUDHARI, KAMINI K.
    • Journal of the Korean Society for Industrial and Applied Mathematics
    • /
    • 제25권2호
    • /
    • pp.54-65
    • /
    • 2021
  • In this study, a two-dimensional thermoelastic problem under hyperbolic heat conduction theory with an internal heat source is considered. The general solution for the temperature field, stress components and displacement field are obtained using the reduced differential transform method. The stress and displacement components are obtained using the thermal stress function in the reduced differential transform domain. All the solutions are obtained in the form of power series. The special case with a time-dependent laser heat source has been considered. The problem is considered for homogeneous material with finite rectangular cross-section heated with a non-Gaussian temporal profile. The effect of the heat source on all the characteristics of a material is discussed numerically and graphically for magnesium material taking a pulse duration of 0.2 ps. This study provides a powerful tool for finding the solution to the thermoelastic problem with less computational work as compared to other methods. The result obtained in the study may be useful for the investigation of thermal characteristics in engineering and industrial applications.

소자파라미터에 대한 DGMOSFET의 전류-전압 분석 (Analysis on I-V of DGMOSFET for Device Parameters)

  • 한지형;정학기;정동수;이종인
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국정보통신학회 2012년도 춘계학술대회
    • /
    • pp.709-712
    • /
    • 2012
  • 본 연구에서는 분석학적 모델을 이용하여 DGMOSFET의 전류-전압을 고찰하고자 한다. 분석학적 모델을 유도하기 위하여 포아송 방정식을 이용하였다. 드레인 전류가 $10^{-7}A$일 때 상단게이트전압을 문턱전압으로 정의하였다. 채널의 길이를 20nm에서 100nm까지 변화시켜 채널길이에 따른 전류-전압특성을 분석하였다. 또한 본 연구에서 제시한 모델을 사용하여 DGMOSFET 설계시 중요한 도핑농도와 채널두께 등의 요소변화에 대한 전류-전압의 변화를 관찰하였다. 구조적 파라미터의 변화에 따라 전도중심의 변화와 전도중심이 전류-전압에 미치는 영향을 분석하였다.

  • PDF

급성 심근경색 병변에 따른 심실의 전기 역학적 특성 분석: 컴퓨터 시뮬레이션 연구 (Analysis of Ventricular Electromechanical Characteristics by Lesions in Sudden Myocardial Infraction: Computer Simulation Study)

  • 백동근;정다운;임기무
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
    • /
    • 제38권6호
    • /
    • pp.313-320
    • /
    • 2017
  • Myocardial infarction is a disease caused by stenosis of the coronary arteries. The high risk of sudden cardiac death due to myocardial infarction has triggered related researches that have been actively studied so far. However, these studies focused on the clinical results, which are mainly based on observations of symptoms due to infarction through electrocardiograms. Therefore, in this study, we tried to analyze the behavior of heart according to the position and volume of infarction lesion through the computer simulation study using three dimensional ventricular models. In order to implement infarction, commercial software was used to simulate cell necrosis due to blockage of a specific coronary. In addition, the conduction block due to infarction was mimicked by reducing the electrical conduction in the infarcted area, which was 100 times less than the electrical conduction of the whole ventricular lattice implemented by the finite element analysis method. Thus, this study classified the infarcted cases into the upper, middle, lower, and apex according to lattice data of eight different infraction areas. In other words, we assumed that myocardial infarction would have inherent electro-dynamic characteristics depending on the location and extent, and analyzed the ventricular electromechanical responses for infarction lesions using a three dimensional cardiac physiome model. The results showed that the volume of infarction did not directly affect the cardiac responses, but the location of the infarction lesions could influence the ventricular pumping efficiency. These suggest that the occlusion of specific coronary arteries may have a fatal effect on the decline in ventricular performance. In conclusion, although location of myocardial infarction lesions is considered to be an important variable to be considered clinically rather than lesion size, quantitative predictions should be made more in the future considering physiological factors such as lesion location and direction of myocardial fiber at that location.

파라핀을 채운 수직원관 내에서의 열전달 특성 (Heat Transfer Characteristics for Inward Melting in a Paraffin-Filled Vertical Cylinder)

  • 염성배;홍창식
    • 태양에너지
    • /
    • 제12권3호
    • /
    • pp.60-69
    • /
    • 1992
  • 본 연구에서는 고-액 상변화 시의 잠열을 이용한 축열방법 중에서 고상파라핀을 충전한 수직원관의 관벽을 가열하여 축열하는 경우에 대하여 관 내에서 일어나는 열전달 특성과 축열속도를 이론적으로 해석하였다. 액상에서는 자연대류를 고려하였고 고상에서는 순수 열전도 모델을 사용하였다. 고상파라핀의 초기온도와 관벽의 가열온도 그리고 관의 형상비가 축열속도에 미치는 영향을 알아보았으며, 전체 열전달과정을 순수열전도 모델로 해석하여 자연대류가 축열에 미치는 영향을 고찰하였다. 용융초기에는 관벽과 고액경계면의 영향으로 자연대류에 의한 유동은 장애를 받으나, 40% 정도의 용융이 진행된 후 부터는 내부 액상에서의 자연대류가 활발히 일어나고, 용융중기로 갈수록 관의 상부에 뜨거운 액상층이 축적되므로 자연대류는 소멸하게 된다. 전체적인 융용속도는 순수열전도에 의한 용융속도보다 빨라지게 된다. 관벽의 가열온도와 형상비가 증가할수록 관 내에서의 자연대류가 활발하게 일어나므로 용융속도는 빨라지며, 형상비가 클수록 상하부 간에 불균등한 용융이 일어난다. 고상의 초기온도는 초기의 용융속도에 큰 영향을 미치고 용융이 진행될수록 그 효과는 줄어든다.

  • PDF

안면신경 압박손상 후 Adenovirus 매개 BDNF 유전자 전달을 통한 신경손상 회복에 관한 연구 (ADENOVIRAL VECTOR MEDIATED IN VIVO GENE TRANSFER OF BDNF PROMOTE FUNCTIONAL RECOVERY AFTER FACIAL NERVE CRUSH INJURY)

  • 양병은;이종호
    • Journal of the Korean Association of Oral and Maxillofacial Surgeons
    • /
    • 제32권4호
    • /
    • pp.308-316
    • /
    • 2006
  • Objectives Despite considerable advances in technique, experience and skill, the precise place of surgery in the treatment of facial nerve injury remains uncertain. We designed a facial nerve crush injury model in rats and evaluated the recovery of crushed nerve which is the most common injury type of facial nerve using adenovirus vector mediated in vivo gene transfer of Brain derived neurotrophic factor(BDNF). Materials and methods In 48 Sprague Dawley rats, we made a facial nerve crush injury model to main trunk before the furcation, and injected a $10^{11}$pfu adenoviral BDNF in experimental group(BDNF adenoviral injection group; ad-BDNF) and $3{\mu}l$ saline in control group(Saline injection group; saline). After a period of regeneration from 10 to 40 days, nerve regeneration was evaluated with functioinal test (vibrissae and ocular movement), electrophysiologic study(threshold, peak voltage, conduction velocity) and histomorphometric study of axon density. Results Vibrissae and ocular movement, threshold and conduction velocity improved as time elapse in both group, however axon density was increased significantly only in experimental group. Functional test in 10 days and 20 days showed no difference between experimental group and control group. Vibrissae movement, threshold, conduction velocity and axon density in 30 days revealed that the regeneration in quality of experimental group was significantly superior to that of control group. Conclusion In general, there is tendency for nerve regeneration in experimental group (BDNF-adenovirus injection group) during 40 days, functional recovery was detected successfully after facial nerve crush in 30 days postoperatively.

1500 A, 400 mH급 초전도 직류 리액터용 극저온 냉각 시스템 구조 설계 및 열 해석 (Structure Design and Thermal Analysis of Cryogenic Cooling System for a 1500 A, 400 mH Class HTS DC Reactor)

  • 권다어반;레덧탕;성해진;박민원;유인근
    • 한국산업정보학회논문지
    • /
    • 제23권1호
    • /
    • pp.31-41
    • /
    • 2018
  • 이 논문에서는 대 전류, 고온 초전도 직류 리액터를 위한 전도 냉각 시스템의 구조 설계에 대해 논의하고자 한다. 초전도 자석, 보 빈, 전류 리드, 고정용 구조물 그리고 열 교환기가 포함된 전도 냉각 시스템 부품의 크기를 3D CAD 프로그램을 사용하여 계산하였다. 또한, 최적의 설계 변수를 결정하고 열적-기계적 특성을 분석하기 위해서 유한 요소법 모델을 제작하였다. 리액터 자석의 운전 전류와 인덕턴스는 각각 1,500 A 400 mH이며, 이에 따른 극저온 냉동기의 냉각 용량을 결정하기 위해 초전도 직류 리액터에서 발생하는 열 부하를 계산하였다. 또한, 대 전류가 흐르는 1 단부전도 냉각 시스템의 작동 테스트를 수행하였다. 구리 바는 40 K까지 냉각되었고 초전도 리드는 안정적으로 작동했다. 실험 결과로써, 1 단부 영역의 총 열 부하는 190 W였다. 본 연구 결과는 상용 초전도 직류 리액터의 설계 및 제조에 있어 효과적으로 활용 될 것이다.

실리콘 박막 트랜지스터 내 포논 평균자유행로 스펙트럼 비등방성 열전도 특성에 대한 수치적 연구 (A Numerical Study on the Anisotropic Thermal Conduction by Phonon Mean Free Path Spectrum of Silicon in Silicon-on-Insulator Transistor)

  • 강형선;고영하;진재식
    • 대한기계학회논문집B
    • /
    • 제40권2호
    • /
    • pp.111-117
    • /
    • 2016
  • 본 연구의 목적은 실리콘 열전달 조절을 위한 포논의 평균자유행로(Mean free path, MFP) 스펙트럼 열전달 기여도 예측이다. 열전달의 크기 효과는 포논의 MFP 와 재료의 특성길이가 비슷할 때 나타나는데, 나노시스템 응용을 위한 재료의 열전달 증감을 위해 포논 MFP 스펙트럼에 대한 열전달 기여도 예측이 중요하다. 이를 위해 포논의 주파수 의존성이 고려된 볼츠만 수송방정식(Boltzmann transport equation) 근간의 full phonon dispersion 모델을 통해 실리콘 박막(Silicon-on-Insulator) 트랜지스터의 실리콘 박막 두께 변화(41-177 nm)에 따른 포논 MFP 스펙트럼 열전달 특성 및 비등방성을 해석함으로써, 본 연구 결과는 향후 박막 트랜지스터에 대한 고효율 열소산(heat dissipation) 설계전략에 활용될 수 있다.

A Review of SiC Static Induction Transistor (SIT) Development for High-Frequency Power Amplifiers

  • Sung, Y.M.;Casady, J.B.;Dufrene, J.B.
    • KIEE International Transactions on Electrophysics and Applications
    • /
    • 제11C권4호
    • /
    • pp.99-106
    • /
    • 2001
  • An overview of Silicon Carbide (SiC) Static Induction Transistor (SIT) development is presented. Basic conduction mechanisms are introduced and discussed, including ohmic, exponential, and space charge limited conduction (SCLC) mechanisms. Additionally, the impact of velocity saturation and temperature effects on SCLC are reviewed. The small-signal model, breakdown voltage, power density, and different gate structures are also discussed, before a final review of published SiC SIT results. Published S-band (3-4 GHz) results include 9.5 dB of gain and output power of 120 W, and L-band (1.3 GHz) results include 400 W output power, 7.7 dB of gain, and power density of 16.7 W/cm.

  • PDF

하이브리드 자동차용 모터 및 인버터 최신 동향 분석 (Recent Progress Trend in Motor and Inverter for Hybrid Vehicle)

  • 김성진;홍승민;남광희
    • 전력전자학회논문지
    • /
    • 제21권5호
    • /
    • pp.381-387
    • /
    • 2016
  • Many efforts have focused on the improvement of power density and efficiency by downsizing the motor and inverter. Recently, Toyota, Honda, and GM realized that the compact-sized motor uses the hairpin structure with increased space factor. Reducing the maximum torque from high-speed technique also makes it possible to design the high-power density model. Toyota and Honda used the newly developed power semiconductor IGBT to decrease conduction loss for high-efficiency inverter. In particular, Toyota used the boost converter to increase the DC link voltage for high efficiency in low-torque high-speed region. Toyota and GM also used the double-sided cooling structure for miniaturization of inverter for high-power density.