• 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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• 한국지구물리탐사학회 2006년도 공동학술대회 논문집
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• pp.113-116
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• 2006

우리나라 연안 송전 케이블 위치가 현실적으로 부정확하여 어로작업 손상으로 인한 막대한 피해가 매년 발생하는데, 근본 원인은 현재 2m 이내 매설 도면의 부재나 부정확 때문이므로 이의 탐지 도면화가 시급하다. 해수 전기전도도가 0.3 ohm-m로 매우 낮아 육상의 레이다 탐지법이 불가능하므로 정밀 벡터 자기탐측을 시도하여 해남 앞바다 해저 제주 직류 송전선 직접 탐지가능성을 확인하였다. 얼마 전 갑작스런 제주 정전상태는 공항, 병원, 양식장 등에서 경제적 이상의 재난 상황으로, 프랑스 기술진과의 복구는 수개월이상 소요된다. 실전 탐측을 위해서는 GPS 연계 실시간 저전력 초음파방식 방수 수중 정밀 위치시스템 및 직류 소모 전류 영향을 임의위치 극복할 특수한 배선의 해저 측정 보상회로의 개발이 추가된다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.89-91
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• 2008

This paper deals with the thrust calculations and the measurements of a cylindrical Linear Oscillatory Actuator (LOA) sing Transfer Relations Theorem (TRT), namely, Melcher's methodology. Using transfer relations derived in terms of a magnetic vector potential and a two-dimensional (2-d) cylindrical coordinate system, this paper derives analytical solutions for the magnetic vector potential, magnetic fields due to Permanent Magnets (PMs) and stator winding currents and the thrust. The analytical results are validated by non-linear Finite Element (FE) analyses. In particular, test results such as thrust and back-emf measurements are given to confirm the analysis.

• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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• 제7권3호
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• pp.155-163
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• 2018

This study examined methods to enhance navigation performance and reduce the divergence of navigation solutions that may occur in the event of global positioning system (GPS) failure by integrating the GPS/inertial navigation system (INS) with the three-dimensional (3D) magnetic vector measurements of a magnetometer. A magnetic heading aiding method that employs a magnetometer has been widely used to enhance the heading performance in low-cost GPS/INS navigation systems with insufficient observability. However, in the case of GPS failure, wrong heading information may further accelerate the divergence of the navigation solution. In this study, a method of integrating the 3D magnetic vector measurements of a magnetometer is proposed as a countermeasure for the case where the GPS fails. As the proposed method does not require attitude information for integration unlike the existing magnetic heading aiding method, it is applicable even in case of GPS failure. In addition, the existing magnetic heading aiding method utilizes only one-dimensional information in the heading direction, whereas the proposed method uses the two-dimensional attitude information of the magnetic vector, thus improving the observability of the system. To confirm the effect of the proposed method, simulation was performed for the normal operation and failure situation of GPS. The result confirmed that the proposed method improved the accuracy of the navigation solution and reduced the divergence speed of the navigation solution in the case of GPS failure, as compared with that of the existing method.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제2권2호
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• pp.221-230
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• 2007

This paper deals with analytical prediction for electromagnetic characteristics of a tubular linear actuator with Halbach array using transfer relations, namely, Melcher's methodology. Using transfer relations derived in terms of magnetic vector potential and a two-dimensional (2-d) cylindrical coordinate system, this paper derives analytical solutions for magnetic vector potential due to permanent magnets (PMs) and stator winding currents. On the basis of these analytical solutions, this paper also achieves analytical solutions for the magnetic fields distribution produced by PMs, stator windings current and axial thrust. The analytical results are validated extensively by finite element (FE) analyses. In particular, test results such as thrust measurements are given to confirm the analysis. Finally, this paper estimates control parameters using analytical solutions and test results such as thrust, back-emf, inductance and resistance measurements.

• 자원환경지질
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• 제49권4호
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• pp.269-280
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• 2016

지역에 최적화된 스레피안 구면함수(spherical Slepian function)를 활용하여 남극을 중심으로 반경 $20^{\circ}$ 범위의 지역에 지각 자기이상의 3개의 방향 성분과 6개의 구배성분들을 표현하였다. 2013년 11월 유럽 항공 우주국이 발사한 3개의 자력 위성인 Swarm은 궤도 전개를 통해 동서 방향의 구배값은 물론 남북 및 수직방향의 구배값을 얻을 수 있도록 계획하였다. 이미 발사된 여러 중력위성들(i.e., GRACE and GOCE) 역시 이러한 구배값을 활용하여 보다 정확한 중력 이상값 및 지표에서의 시간에 따른 중력변화 연구등을 수행해 왔으나 자력 위성자료를 통해서는 많은 연구들이 이루어지고 있지 않는 상태이다. 한편 지역화 모델링은 관심 지역 또는 자료 분포의 제한인 지역인 경우에 활용될 수 있다. 또한 전지구 모델보다 효율적인 연산이 가능하여 위성자료로부터 고해상도의 지각 자기이상값을 표현할 수 있다는 장점을 지니고 있다. 또한 기존의 전지구 구면조화함수의 선형 결합으로 이루어진 기저함수들은 서로 직교성(orthogonality)이 유지되므로 스레피안 구면함수의 계수를 전지구 구면조화함수의 계수로 변환이 가능하여 스펙트럼 분석에 활용할 수 있다. 따라서 Swarm 위성자료의 구배 성분을 이용한 지역화 모델링 방법은 앞으로 많은 활용이 기대되며 여기서는 Swarm 위성자료로부터 얻어진 지각 자기이상값의 전지구 조화함수 계수 모델을 사용하여 자기이상의 방향성분과 구배성분을 유도하고 이를 스레피안 구면 조화함수에 적용하여 관심지역인 남극지역의 방향 성분과 구배 성분을 표현하고 이에 대한 결과를 토의 하고자 한다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2004년도 ICCAS
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• pp.2055-2058
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• 2004

This paper formulates a yaw angle determination algorithm for earth-point satellite. The algorithm based on vector observation, is implemented with the limited vector measurements. The proposed algorithm doesn't require gyro measurement data but magnetic sensor measurement data. In order to confirm the usefulness of the proposed method, we investigate the simulated telemetry data of the KOMPSAT-2, a satellite that is scheduled to be launched into a 685km altitude sun synchronous circular orbit in 2005.

• 지구물리와물리탐사
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• 제27권2호
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• pp.119-128
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• 2024

해양자력탐사는 다른 탐사법에 비해 측정이 간편하여 해저 지구조 및 광상자원 분포 등의 탐사에 개척자 탐사로 주요하게 사용되는 방법이다. 측정은 주로 해수면 견인 자력계와 선상 삼성분 자력계를 주로 사용하고 있다. 해수면 견인 자력계는 분해능이 높다는 장점이 있지만 독자적인 연구선을 사용해야 하고, 자기장의 세기 만 측정할 수 있는 반면, 선상 삼성분 자력계는 상대적으로 분해능이 낮지만 자기장의 벡터 삼성분을 측정할 수 있고 연구선을 단독으로 사용하지 않아도 자료를 획득할 수 있다는 큰 장점을 가지고 있다. 하지만, 선상 삼성분 자력계는 선박의 자성 영향으로 인해 측정된 자료의 까다로운 보정이 필요하다. 현재까지 다양한 방법론이 제시되었지만 점성자화의 영향으로부터 벡터 삼성분의 보정이 불가능하였다. 본 연구에서는 해수면 견인 총 자력계와 선상 삼성분 자력계를 동시에 획득하였을 경우, 회전행렬을 통하여 간단하게 선상 삼성분 자력계로 얻은 자료를 해수면 견인 자력계로 얻은 자료로 바꿔 줌으로써 선박의 점성자화 성분을 효과적으로 제거하여 벡터 삼성분 자력이상 자료를 근사하여 보정하는 방법을 고안하였다. 오차분석을 통해 약 7-25 nT의 오차가 발생한 것을 확인하였는데 이는 지자기 이상 벡터의 잔여성분과 이로부터 유도되는 점성자화의 영향으로 여겨진다. 이 방법은 해양지자기의 정확한 벡터성분을 제공함으로써 지자기 이상 벡터성분의 다양한 해석을 가능하게 할 뿐만 아니라, 판 이동 및 지질 구조 연구, 해양 자원 개발 등 탐사의 정확성 향상에 크게 기여할 것으로 기대된다.

• 대한전기학회논문지
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• 제35권12호
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• pp.567-572
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• 1986

In this paper, a new type of step motor with two degree of mechanical freedom, which is named rotary-Linear Step Motor(RLSM), is presented. Its rotor axis can perform linear and rotary motions either separately or simultaneously. This paper discribes the design of RLSM using finite element method in which the magnetic saturation effect of the iron core is taken into account. The design parameters such as torques, forces and inductances are obtained from the computed magnetic vector potentials. A new type of Rotary-Linear Step Motor was constructed. The calculated parameters agree well with measurements.

• Journal of Magnetics
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• 제22권2호
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• pp.196-202
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• 2017

The occurrence of ferroresonance in electrical systems including nonlinear inductors such as transformers will bring a lot of malicious damages. The intense ferromagnetic saturation of the iron core is the most influential factor in ferroresonance that makes nonsinusoidal current and voltage. So the nonlinear behavior modeling of the magnetic core is the most important challenge in the study of ferroresonance. In this paper, the ferroresonance phenomenon is investigated in a single phase transformer using the finite element method and considering the hysteresis loop. Jiles-Atherton (JA) inverse vector model is used for modeling the hysteresis loop, which provides the accurate nonlinear model of the transformer core. The steady-state analysis of ferroresonance is done while considering different capacitors in series with the no-load transformer. The accurate results from copper losses and iron losses are extracted as the most important specifications of transformers. The validity of the simulation results is confirmed by the corresponding experimental measurements.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제9권3호
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• pp.926-931
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• 2014

This paper presents the torque calculation and parametric analysis of synchronous permanent magnet couplings (SPMCs). Based on a magnetic vector potential, we obtained the analytical magnetic field solutions produced by permanent magnets (PMs). Then, the analytical solutions for a magnetic torque were obtained. All analytical results were extensively validated with the non-linear a two-dimensional (2D) finite element analysis (FEA). In particular, test results such as torque measurements are presented that confirm the analysis. Finally, using the derived analytical magnetic torque solutions, we carried out a parametric analysis to determine the influence of the design parameters on the SPMC's behavior.