• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권8호
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• pp.3698-3703
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• 2012

건축설계과정은 프로그래밍 단계와 디자인 단계로 구분된다. 현대물리학 개념에 기초한 현대건축이론은 자료를 통합하는 디자인 단계에 적용되어 설계된다. 건축장 또한 디자인 단계에서 진행된다. 건축장은 건축장 특성으로 일체성, 상호성, 영역성을 구현하여 설계가 된다. 그리고 이 특성은 설계 시 고려하는 사항 및 접근하는 관점과 사고의 범위에 따라 영역성, 상호성, 일체성의 설계과정으로 진행이 된다. 영역성 설계는 주변 환경 및 구조물 등과 대지의 관계조직체계를 계획한다. 상호성 설계는 건축물이나 공간 등 상호 영향을 주고받는 상호간의 관계망을 계획한다. 일체성 설계는 공간과 건축물이 만나는 방식을 설계하는 것이다. 영역성과 상호성에서 설정된 설계 방향을 구현하고자 어떠한 방식이나 형상을 계획할 것인지에 관하여 구체적인 내용을 계획하게 된다. 결론적으로 건축장 특성을 정의하는 일련의 설계과정에 의하여 건축장이 만들어 진다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제30권1호
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• pp.17-22
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• 2017

본 연구에서는 페이즈필드 설계법에 기반한 형상최적설계를 통해 개선된 패치안테나 금속 패치 부분의 형상 설계를 진행하였다. 설계 목적은 패치 안테나의 목적 주파수에서의 방사 효율을 최대화 하는 것으로 설정하였고, 이에 따라 목적 함수는 반사손실을 나타내는 S-파라미터 값의 최소화로 정의하였다. 패치형상의 최적화 결과는 페이즈필드 설계법을 이용하여 도출하였고, 최적화 결과의 회색영역을 제거하기 위해서 컷오프 방법을 적용하였다. 더불어 쿼터 정합기의 길이 변화를 통해 성능 개선 과정을 진행하였다. 이를 통해 도출해낸 최종 형상에 대한 해석 결과, 목표 주파수에서의 S-파라미터 값이 -1.14dB에서 -12.73dB로 개선됨을 확인하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제38권9호
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• pp.973-978
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• 2014

본 연구는 페이즈 필드법 기반으로 하는 위상최적화를 이용하여 박막형 태양 전지의 광포획 구조의 반사층 설계를 목표를 하였다. 이를 위하여 입사된 빛이 설계영역인 반사층에서 반사되어 원하는 방향으로 진행하도록 하고자 하였다. 또한 같은 방법을 근적외선 영역의 반사판의 설계에 적용한 적외선 피탐지 구조의 개념 설계를 수행하였으며, 페이즈 필드법 기반의 결과와 밀도법 기반의 결과를 비교하였다. 목적함수는 에너지의 흐름을 나타내는 포인팅 벡터값의 최대화로 설정하였고, 반사된 빛의 방향을 조절하기 위하여 지정된 측정영역에서 값을 측정하였다. 본 연구의 유한요소해석 및 최적화 과정은 상용 프로그램인 COMSOL과 Matlab 프로그램을 이용하여 수행되었다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제28권1호
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• pp.63-69
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• 2015

본 연구에서는 페이즈 필드법을 기반으로 하는 위상 최적설계 방법을 통하여 적외선 스텔스 효과를 위한 적외선 반사층의 설계를 진행하였다. 이를 위하여 수직으로 입사하는 적외선 파를 반사층에서 반사되어 원하는 방향으로 전파되도록 모델링을 하였다. 전파 방향에 측정 영역을 설정하여 해당 영역에서의 목적함수 값을 최대화하도록 설계가 진행되었으며, 이때 목적함수는 전자기파의 에너지 흐름을 나타내는 포인팅 벡터(Poynting vector)로 설정하였다. 페이즈 필드법 기반의 방법에서의 여러 파라미터 값들을 변경해 가며 설계 결과를 도출하였고, 목적함수 값을 최대화하는 모델을 최적 모델로 선정하였다. 선정된 최적 모델에서 gray scale을 cut-off 방법으로 제거한 경우 더 좋은 결과를 얻을 수 있었다. 또한 중적외선 영역에서의 효과를 고려하기 위하여 입사되는 파장을 바꿔가며 얻은 해석결과를 검토하였다. 본 연구의 유한요소해석 및 최적화 과정은 상용 프로그램인 COMSOL과 Matlab을 연동하여 수행하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 추계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.125-127
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• 2003

The single phase switched reluctance motor(SRM) is more simpler and robust in the structure than poly phase SRM. It has the merits that it reduces the switching elements and the energy density per volume is very high. Recently, it has been researched and developed in various types and starting method due to the technique of power electronics and the computer added design. The single phase SRM is tried to apply to many industrial appliance field to substitutethe the induction motor by the single phase SRM. On the previous studies, we decided the design parameters of the single phase SRM for the blower driver to adapt the design method of the conventional machine and the poly phase SRM. In this studies, it is proposed the conditions to decide the optimal pole arcs because the stator and rotor pole arcs is very important in the characteristics of the single phase SRM. For this reason, it is analysed the characteristics of current on/off angle vs. pole arc, pole arcs vs. average torque.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제31권1호
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• pp.47-52
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• 2018

본 연구에서는 페이즈필드 설계법을 통한 다중 유전체로 구성된 콜리메이터 구조를 설계하였다. 제작 가능성을 고려하여 폴리프로필렌과 파라핀을 유전체 재질로 선정하였고, 측정영역의 전기장의 세기의 면적분으로 계산하여 이를 최대화하는 것으로 설계의 목적 함수를 설정하였다. 두 가지 유전체 재질을 이용하여 설계영역 내의 중공영역이 배제된 구조를 도출하였으며 컷오프를 통해 최종 형상을 모델링하였다. 수치해석을 통하여 설계된 다중 유전체 구조의 콜리메이터를 이용하는 경우 자유공간 내의 원형 전자기파 대비 측정영역에서 105%의 전기장 세기가 증가된 평행파를 생성하는 콜리메이터의 성능을 확인하였다. 설계된 모델의 수치해석을 통하여 콜리메이터의 역변환 가능성과 구조적 내구성의 증가를 확인하였고, X밴드 대역 전체에서의 성능을 평가하였다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2014년도 추계학술대회 논문집
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• pp.555-556
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• 2014

In this paper, topology optimization of two-dimensional acoustic lenses is presented by using the phase field method. The objective of the optimization is to maximize the acoustic pressure at a specified domain inside the acoustic domain for a given frequency, and the constraint is imposed on the amount of the material of the acoustic lens. Topology optimization of two-dimensional acoustic lenses are obtained as the steady state of the phase transition described by the Allen-Cahn equation. The Helmholtz equation modeling the wave propagation is solved by using a finite element method. The effectiveness of the proposed method is verified by applying it for several two-dimensional acoustic lens system design problems.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권11호
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• pp.4522-4528
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• 2010

단상 스위치드 릴럭턴스 모터는 구조가 간단하고 견고하며 구동 및 제어장치를 간소화할 수 있어 경제적으로 산업분야 및 가전기기 분야에 사용할 수 있다. 특히 현재 많이 사용되고 있는 단상 유도전동기는 효율이 낮고 제어성이 떨어지기 때문에 이를 대체할 수 있는 전동기로 단상 SRM이 제시되고 있다. 본 논문에서는 일반적인 전동기 설계와 다상 SRM 설계를 기반으로 회전자 형상에 따른 단상 SRM의 설계 및 특성을 제시하고자 한다.

• 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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• 제50권10호
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• pp.509-516
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• 2001

Isolated phase bus(IPS) has a special structure for carrying large current generated by a generator to a main transformer. In the analysis of IPB, the understanding of the magnetic field distribution generated by large current is important. Especially, while the bus conductor current is flowing, almost same amount of current as bus conductor current is induced in the enclosures under the influence of time varying magnetic field, and therefore the large electric loss and the deterioration of insulating capability might occur due to Joule heating effect. Hence for the optimal design of IPB satisfying the condition to minimize the loss, the accurate analysis of magnetic field distribution and the eddy current characteristics of three phase isolated phase bus have been investigated. In the analysis of time varying magnetic field, instead of finite difference method(FDM) which is generally used, finite element method with phasor concept is investigated under the assumption that the bus current is purely sinusoidal. The characteristics is studied along the phase angle by comparing the effect of eddy current on the magnetic field distribution with the case that eddy current is not considered, and also the effect of material, thickness and radius of enclosure on the eddy current distribution is discussed.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제21권3호
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• pp.125-131
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• 2007

가전분야에서의 전동기 효율향상을 통한 에너지 소비절감 효과는 상당히 크지만 이를 위한 전동기의 설계/해석 기술 확보가 아직은 미흡한 상태이다. 이에 따라 유도형 동기전동기가 제안되었지만, 유도형 동기 전동기는 유도전동기와 통기전동기의 특성을 동시에 가지고 있어, 해석 및 설계가 쉽지 않다. 따라서 본 논문에서는 기존의 냉장고 압축기용 전동기인 단상유도전동기를 대처할 수 있는 단상 유도형 동기전동기를 이용해 파라미터에 따라 특성이 어떻게 바뀌는가에 대해 서술하였다. 그에 따라 단상유도전동기의 정상상태 특성을 해석하고 제안모델의 성능을 기존모델과 비교하고 실험하여 해석결과의 신뢰성을 검증한다. 또한 본 논문에서는 제안모델의 기존 고정자 형상이나 권선 스팩을 유지하고 회전자의 형상이나 구조만을 변경시켜 성능향상을 도모하였다. 해석방법으로는 전자장 수치 해석적인 방법으로 널리 이용되고 있는 유한요소법(Finite Element Method : FEM)을 이용하였다.