• 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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• 제9권1호
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• pp.9-13
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• 2007

Coated conductor(CC) is recently in actively progress for the research and development, and its can be used various stabilizer lot the specific requirements for each application. Among various superconducting applications, coated conductor applied to superconducting fault current limiters(SFCLS) bypasses fault current to its stabilizer, where the surge is abruptly reduced ; thus, stainless steel, which has large resistivity can be a suitable stabilizer for SFCLS. Despite high n-value of the YBCO, CC stabilized with stainless steel did not effectively limit the first peak fault current. In the short circuit test results of AMSC's 344S, a half period delay was observed between the fault and the generation of resistance(60Hz). In this paper, we performed short-circuit experiments with stacked and unstacked CC and compared the test results to analyze effective fault current limiting characteristics. we compared time of the generated resistance as the fault current limiting characteristics and made the samples one is the stacked CC and the other is unstacked CC. These samples were used equal numbers of pieces of CC. In addition, comparison and analysis was made for the stacked structure by measuring fault current limiting characteristics with respect to thermal insulation by impregnating with epoxy resin.

• 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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• 제12권3호
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• pp.16-20
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• 2010

For large scale power applications of HTS conductor, it is getting more important to have a stacked HTS coated conductor with low loss and large current capacity. But it was not easy to measure some electric properties. Stabilizer free YBCO CC for striated/ stacked conductors is easily burned out during the measurement of the critical current density because it has no stabilizer and it is difficult to set-up the current lead and voltage taps because it has many pieces of YBCO CC in a conductor. Instead of direct measuring the critical current of a stacked HTS coated conductor, indirect estimation from measuring a magnetization loss of HTS coated conductor could be useful for practical estimation of the critical current. The magnetization loss of a superconductor is supposed to be affected by a full penetrating magnetic field, and it tends to show an inflection point at the full penetrating magnetic field when we generate the graph of magnetization loss vs. external magnetic field. The full penetrating magnetic field depends on the shape of the conductor and its critical current density, so we can estimate the effective critical current density from measuring the magnetization loss. In this paper, to prove the effectiveness of this indirect estimation of the critical current, we prepared several different kinds of YBCO CC(coated conductor) including a stacked conductor short samples and measured the magnetization losses and the critical currents of each sample by using linked pick up coils and direct voltage measurement with transport current respectively.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제88권2호
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• pp.159-168
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• 2023

Cost-effective high precision hybrid elements are presented in a hierarchical form for dynamic analysis of plates. The costs associated with controlling the vibrations of ferromagnetic plates can be minimized by adequate determination of the amount of electric current and magnetic field. In the present study, the effect of magnetic field and electric current on nonlinear vibrations of ferromagnetic plates is investigated. The general form of Lorentz forces and Maxwell's equations have been considered for the first time to present new relationships for electromagnetic interaction forces with ferromagnetic plates. In order to derive the governing nonlinear differential equations, the theory of third-order shear deformations of three-dimensional plates has been applied along with the von Kármán large deformation strain-displacement relations. Afterward, the nonlinear equations are discretized using the Galerkin method, and the effect of various parameters is investigated. According to the results, electric current and magnetic field have different effects on the equivalent stiffness of ferromagnetic plates. As the electric current increases and the magnetic field decreases, the equivalent stiffness of the plate decreases. This is a phenomenon reported here for the first time. Furthermore, the magnetic field has a more significant effect on the steady-state deflection of the plate compared to the electric current. Increasing the magnetic field and electric current by 10-times results in a reduction of about 350% and an increase of 3.8% in the maximum steady-state deflection, respectively. Furthermore, the nonlinear frequency decreases as time passes, and these changes become more intense as the magnetic field increases.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제37권4호
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• pp.420-426
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• 2024

This study proposes an innovative methodology for developing flexible printed circuit boards (FPCBs) capable of conforming to three-dimensional shapes, meeting the increasing demand for electronic circuits in diverse and complex product designs. By integrating a traditional flat plate-based fabrication process with a subsequent three-dimensional thermal deformation technique, we have successfully demonstrated an FPCB that maintains stable electrical characteristics despite significant shape deformations. Using a modified polyimide substrate along with Ag flake-based conductive ink, we identified optimized process variables that enable substrate thermal deformation at lower temperatures (~130℃) and enhance the stretchability of the conductive ink (ε ~30%). The application of this novel FPCB in a prototype 3D-shaped sensor device, incorporating photosensors and temperature sensors, illustrates its potential for creating multifunctional, shape-adaptable electronic devices. The sensor can detect external light sources and measure ambient temperature, demonstrating stable operation even after transitioning from a planar to a three-dimensional configuration. This research lays the foundation for next-generation FPCBs that can be seamlessly integrated into various products, ushering in a new era of electronic device design and functionality.

• 한국세라믹학회지
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• 제49권5호
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• pp.475-483
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• 2012

High capacitance X5R MLCCs based on $BaTiO_3$ ceramic dielectric layers exhibit a single broad, asymmetric arc shape impedance and modulus response over the wide frequency range between 1 MHz to 0.01 Hz. Analysis according to the conventional brick-layer model for polycrystalline conductors employing a series connection of multiple RC parallel circuits leads to parameters associated with large errors and of little physical significance. A new parametric impedance model is shown to satisfactorily describe the experimental spectra, which is a parallel network of one resistor R representing the DC conductivity thermally activated by 1.32 eV, one ideal capacitor C exactly representing bulk capacitance, and a constant phase element (CPE) Q with complex capacitance $A(i{\omega})^{{\alpha}-1}$ with ${\alpha}$ close to 2/3 and A thermally activated by 0.45 eV or ca. 1/3 of activation energy of DC conductivity. The feature strongly indicate the CK1 model by J. R. Macdonald, where the CPE with 2/3 power-law exponent represents the polarization effects originating from mobile charge carriers. The CPE term is suggested to be directly related to the trapping of the electronic charge carriers and indirectly related to the ionic defects responsible for the insulation resistance degradation.

• 한국항공우주학회지
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• 제48권6호
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• pp.455-466
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• 2020

본 연구에서는 다수의 우주 환경 관측용 탑재체를 장착한 6U급 초소형위성에 대한 열모델을 구축하여 이를 기반으로 수행된 열설계에 대해 기술하였으며, 궤도 열해석을 통해 적용된 열설계의 유효성을 입증하였다. 초소형위성의 특성을 고려하여 표면 처리 및 절연체, 열전도체 등의 수동 열제어 기법 위주로 열설계를 진행하였지만, 배터리 및 추력기 등과 같이 작동 온도의 범위가 좁고 궤도 열환경에 직접적으로 노출되는 부품들에 대해서는 능동 열제어 기법 중 하나인 히터를 적용하였다. 궤도 열해석 조건은 기본적으로 위성의 궤도 조건을 바탕으로 하며, 임무 시나리오에 따른 발열량 및 위성의 자세에 따라 임무 모드, 초기 운용 모드, 비상운용 모드, 편대 비행 모드로 분류하여 궤도 열해석을 수행하였다. 각 모드 별 해석 결과를 통해 모든 부품들이 작동 온도 조건을 만족하는 것을 확인하였고, 비상운용 모드의 해석 결과를 통해 배터리 및 추력기의 히터 용량과 작동 주기를 산출하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제20권7호
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• pp.639-647
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• 2009

본 연구에서는 자기장 차폐를 위하여 3상 전력 케이블을 얇은 자성 판재로 둘러싸는 방법을 제안한다. 두꺼운 상용 뮤-메탈, 방향성 및 무방향성 규소 강판을 출발 재료로 하여 두께 0.1 mm의 차폐재 3종류를 제조하였다. 3상 전류일 때, 차폐재 위치의 자기장이 100 ${\mu}T$ 정도이면 뮤-메탈이 (SF<0.1) 가장 효과적이었고, 500 ${\mu}T$ 이상 이면 규소 강판이 (SF 0.3${\sim}$0.4) 더 효과적이었다. 또한, 안쪽에 방향성 규소 강판, 바깥쪽에 뮤-메탈을 함께 둘러쌀 경우 500 ${\mu}T$까지도 SF 를 0.1 이하로 할 수 있었다. 한편, 단상 전류에서는 고 투자율 소재의 적용은 오히려 자기장을 증가시키는 결과를 보였다. 이상의 결과는 자기장 강도 H의 크기에 따라 각 소재의 투자율 우열이 서로 다른 점과 이로 인해 차폐재 내에 유도되는 자기장 벡터와 원래의 자기장 벡터의 상호 상쇄 및 중첩 작용으로 설명할 수 있었다.

• KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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• 제5권4호
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• pp.249-256
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• 2019

국내에 향후 건설 예정인 도체귀로형 HVDC ±500 kV Double Bipole 가공송전선로의 최적선로 형상을 설계하고 송전선로에서 발생되는 전기환경장해를 검증하기 위해 실증시험장을 구축하여 1년간 전기환경장해 평가시험을 수행하였다. 또한, HVDC Double Bipole 실선로에서 인체의 지표면 전계인지도 평가시험을 통해 HVDC 실규모 실증선로 직하에서 인체가 직류 전계를 감지하는 임계값을 조사하여 HVDC ±500 kV Double Bipole 가공송전선로의 직류전계 설계기준안의 타당성을 검증하였다. HVDC ±500 kV Double Bipole 시험선로의 극형상은 전기환경장해와 운영관점에서 동일한 극성을 대각으로 배치하였으며, 국내 가공송전선로의 전기환경장해의 사회적인 수용성을 고려하여 선로에서 코로나방전이 거의 발생되지 않도록 소도체 방식은 6 도체를 선정하였다. 도체귀로형 HVDC ±500 kV Double Bipole 가공송전선로 방식인 Cardinal×6B를 적용한 실증시험결과, 선로 도체에서 코로나 방전이 거의 발생되지 않았으며, 따라서 지표면 전계와 이온전류밀도는 모두 국내 가공송전선로 설계 기준값을 만족하였다. 또한 선로직하에서 피조사자들에 대한 전계 인지도 평가결과, 피조사자들의 70%는 23 kV/m에 노출되어도 직류전계를 인지하지 못하는 결과를 나타냈다.

• 에너지공학
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• 제20권3호
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• pp.185-190
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• 2011

본 논문은 초전도 에너지 저장장치(SMES)용 전도냉각형 고온초전도 자석의 설계, 제작 및 평가에 대해 기술한다. 고온초전도 자석은 황동 안정화재를 갖는 2개의 Bi-2223 다심 선재가 적층된 4-ply 도체로 제작된 22개의 double pancake coil(DPC)로 구성된다. 그리고, 각 DPC는 내경과 외경이 각각 500 mm, 691 mm이고 높이가 10 mm인 2개의 single solenoid coil로 구성된다. 코일 내부의 전기적 손실에 의해 발생된 열의 냉각을 위하여 DPC 사이에 두께 3 mm의 알루미늄 판이 내재된다. 고온초전도 자석은 2단 Gifford McMahon 냉동기에 의해 5.6 K까지 냉각된다. 충전전류가 증가할수록 방전시 고온초전도에서의 최대 온도가 증가 하였다. 충전전류가 360 A일 때 ��치 없이 고온초전도 자석에 1 MJ의 자기에너지가 성공적으로 저장되었다. 본 연구에서는 SMES용 전도 냉각형 고온초전도자석에 대한 열적, 전자기적 특성을 보이고, 본 연구를 통해 얻어진 결과는 전도냉각형 고온초전도자석의 최적설계 및 안정도 평가에 활용될 것이다.

• 기술혁신학회지
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• 제13권1호
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• pp.1-27
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• 2010

본 논문에서는 진화론적 기술경제학을 토대로 우리나라 국가연구개발사업에 투입되는 정부연구비의 성과를 여섯 가지 분석요인을 가지고 다각도로 분석하였다. 분석에는 2008년 3월부터 서비스를 시작한 국가과학기술지식정보서비스(National Science and Technology Information Service, NTIS)를 활용하였다. NTIS에서 2002년부터 2008년까지 연도별로 과학기술표준분류, 연구수행주체, 경제사회목적, 협력행태에 따른 정부연구비를 조사하였고, 이를 "투입"으로 놓았다. 그리고 이와 유사하게 2002년부터 2008년까지의 연도별 과학기술표준분류, 연구수행주체, 경제사회목적, 협력행태에 따른 논문 성과, 특허 성과, 사업화 성과, 기술료 성과를 조사하였고, 이를 "성과"로 놓았다. 우리는 이 자료의 분석결과를 통해서 정부연구비의 성과에 영향을 미치는 여러 가지 요인을 파악할 수 있을 것으로 기대하였고, 이것으로부터 정부연구비 투입의 방향성 또는 정책적 시사점을 제시할 수 있을 것으로 기대하였다. 다만 보다 미시적인 관점에서 산업 또는 기술의 특성, 연구수행주체가 갖는 조직의 특성, 협력연구 형태에 따른 네트워크의 특성, 사회 정치 문화적 외부 효과 등의 요인을 고려하지 못한 점은 이 연구의 한계점이라고 할 수 있다.