• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.570-573
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• 2022

본 논문에서는 신경망 모델을 적용한 몰드변압기의 보이드 결함 크기 판별에 관한 연구를 수행하였다. PCB 기반의 로고우스키 코일형 부분방전 센서를 제작하여 부분방전 신호를 측정하였고, 보이드에 의한 부분방전 결함을 모의하기 위한 PD 전극계를 제작하였다. 또한 보이드는 원통형 모양의 알루미늄 틀을 제작하여 에폭시가 경화되는 과정에서 실린지를 삽입하고 공기를 주입하여 서로다른 직경을 가지는 4개의 시편을 제작하였다. 보이드 결함 크기 판별을 위해 부분방전 전하량, 방전 펄스 수, 위상 분포의 부분방전 특성 파라미터를 추출하여 Labview 기반의 VI (Virtual Instrument)로 역전파 알고리즘을 설계하였다. 실험 결과로부터 제작된 알고리즘은 90%이상의 판별률로 결함의 직경크기를 구분할 수 있었다. 본 연구의 결과는 현장에서 PD 측정 시 몰드변압기의 유지보수 및 절연물 교체의 근거 자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 열처리공학회지
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• 제36권6호
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• pp.402-411
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• 2023

In order to examine the effect of cementite precipitated on the steel surface on the carburizing rate, the carburizing process was carried out at various boost times to measure the mass gain and carbon flux, phase analysis and carbon concentration analysis were performed on the surface of the carburized specimen. In the case of the only boost type, the longer the boost time, the more the mass gain by the diffused carbon follows the parabolic law and tends to increase. In particular, as the boost time increased, the depth of cementite precipitation and the average size of cementite on the steel surface increased. At a boost time of 7 min, the fraction of cementite precipitated on the surface is 7.32 vol.%, and the carburizing rate of carbon into the surface (surface-carbon flux) is about 17.4% compared to the calculated value because the area of the chemical (catalyst) where the carburization reaction takes place is reduced. The measured carbon concentration profile of the carburized specimen tended to be generally lower than the carbon concentration calculated by the model without considering precipitated cementite. On the other hand, in the pulse type, the mass gain by the diffused carbon increased according to the boost time following a linear law. At a boost time of 7 min, the fraction of cementite precipitated on the surface was 3.62 vol.%, and the surface-carbon flux decreased by about 4.1% compared to the calculated value. As a result, a model for predicting the actual carbon flux was presented by applying the carburization resistace coefficient derived from the surface cementite fraction as a variable.

• 전기화학회지
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• 제27권1호
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• pp.15-31
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• 2024

The antimalarial drug hydroxychloroquine sulphate (HCQ) has taken much attention during the first COVID-19 pandemic phase for the treatment of severe acute respiratory infection (SARI) patients. Hence it is interest to study the electrochemical properties and photocatalytic degradation of the HCQ drug. Copper oxide (CuO) nanoparticles, graphene oxide (GO) and CuO/GO NC (nanocomposite) modified carbon paste electrodes (MCPE) are used for the detection of HCQ in an aqueous medium. Electrochemical behaviour of HCQ (20 μM) was observed using CuO/MCPE, GO/MCPE and CuO/GO NC/MCPE in 0.1 M phosphate buffer at pH 7 with a scan rate of 20 to 120 mV s^-1 by cyclic voltammetry (CV). Differential pulse voltammetry (DPV) of HCQ was performed for 0.6 to 16 μM HCQ. The CuO/GO NC/MCPE showed a reasonably good sensitivity of 0.33 to 0.44 μA μM cm^-2 with LOD of 69 to 92 nM for HCQ. Furthermore, the CuO/GO NC was used as a catalyst for the photodegradation of HCQ by monitoring its UV-Vis absorption spectra. About 98% was degraded in about 34 min under visible light and after 4 cycles it was 87%. The improved photocatalytic activity may be attributed to decrease in bandgap energy and enhanced ability for the electrons to migrate. Thus, CuO/GO NC showed good results for both sensing and degradation applications as well as reproducibility.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제56권6호
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• pp.2011-2018
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• 2024

Since RF breakdown is one of the primary limitations to improving the performances of RF accelerators, extensive efforts have been dedicated to locating the breakdowns. However, most existing methods rely on specialized techniques, resulting in high financial burdens. Although the method based on transient response of transmission line (TL) is suitable for facilities with sporadic recoverable breakdowns, practical operations are susceptible to notable errors. This study revisits the fundamental theories of lossless TL and investigates the wave process to understand the characteristics of the reversed pulse induced by the breakdowns. By utilizing steadystate response of the TL and employing phasor method, we derive analytical formulas to determine the exact location of breakdowns within the faulty cell for constant-gradient TW accelerator. Furthermore, the derived formulas demonstrate their independence from RF phase, thereby distinguishing them from traditional phasebased methods. Additionally, experimental validations are conducted at the HUST injector, and the results confirm the consistency of the analysis. Thus, the proposed method represents a promising improvement over the TL-based approaches and serves as a valuable complement to current techniques. Importantly, this method demonstrates particular advantages for constructed TW accelerators seeking to achieve a balance among high performance, low costs, and compact layouts.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제53권6호
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• pp.723-729
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• 2015

고성능액체크로마토그래피(high-performance liquid chromatography, HPLC)에서 C18(octadecyl silica, ODS) 칼럼에서 고리형 아데노신 일인산(cyclic adenosine monophosphate, cAMP)의 크로마토그램을 얻은 후, 모멘트 분석을 수행하였다. 일반속도 모델(general rate model, GR model)을 기반으로 first absolute moment와 second central moment를 계산하였다. 모멘트 분석의 중요한 세 가지 계수인 분자확산계수(molecular diffusivity, $D_m$), 외부물질전달계수(external mass transfer coefficient, $k_f$), 입자내부확산계수(intra-particle diffusivity, $D_e$)는 각각 Wilke-Chang 식, Wilson-Geankoplis 식을 이용하고 이론단수(theoretical plate number) 식과 van Deemter 식을 비교하여 계산하였다. 실험은 각각 세 가지의 이동상 조성, 용질 농도, 유량 조건에서 수행하였다. Van Deemter 그래프를 그려 모멘트 분석결과를 정성적으로 정리했으며, 이론단 상당높이(height equivalent to a theoretical plate, HETP, $H_{total}$)에 $H_{ax}$, $H_f$, $H_d$가 미치는 영향을 알아보기 위해 van Deemter coefficient를 비교했다. HETP에 가장 큰 영향을 주는 요인은 입자내부확산($H_d$)이었으며 외부물질 전달($H_f$)는 그 영향이 매우 작았다.

• 전자공학회논문지C
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• 제35C권11호
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• pp.21-30
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• 1998

본 논문에서는 FPGA를 이용하여 산업용 구동장치로 널리 사용되고 있는 유도 전동기의 디지털 전류 제어시스템을 구현하였다. 이를 위해 VHDL을 이용하여 FPGA를 설계하였으며 이 FPGA는 PWM 발생부, PWM 보호부, 회전속도 검출부, 프로그램 폭주 방지부, 인터럽트 발생부, 디코더 로직부, 신호 지연 발생부 및 디지털 입·출력부로 각각 구성되어있다. 본 FPGA의 설계시 고속처리의 문제점을 해결하기 위해 클럭전용핀을 활용하였으며 또한 40 MHz에서도 동작할 수 있는 삼각파를 만들기 위해 업다운 카운터와 래치부를 병렬 처리함으로써 고속화하였다. 특히 삼각파와 각종 레지스터를 비교 연산할 때 많은 팬아웃 문제에 따른 게이트 지연(gate delay) 요소를 줄이기 위해 병렬 카운터를 두어 고속화를 실현하였다. 아울러 삼각파의 진폭과 주파수 및 PWM 파형의 데드 타임 등을 소프트웨어적으로 가변 하도록 하였다. 이와 같은 기능들을 FPGA로 구현하기 위하여 퀵로직(Quick Logic)사의 pASIC 2 SpDE와 Synplify-Lite 합성툴을 이용하여 로직을 합성하였다. 또한 Verilog HDL 환경에서 최악의 상황들(worst cases)에 대한 최종 시뮬레이션이 성공적으로 수행되었다. 아울러 구현된 FPGA를 84핀 PLCC 형태의 FPGA로 프로그래밍 한 후 3상 유도전동기의 디지털 전류 제어 시스템에 적용하였다. 이를 위해 DSP(TMS320C31-40 MHz)와 FPGA, A/D 변환기 및 전류 변환기(Hall CT) 등을 이용하여 3상 유도 전동기의 디지털 전류 제어 시스템을 구성하였으며, 디지털 전류 제어의 효용성을 실험을 통해 확인하였다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제13권4호
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• pp.224-228
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• 2002

MR영상에 Spatial Modulation of Magnetization (SPAMM)과 같은 lagging 기법을 이용하여 심근의 움직임을 분석하여 임상에 적용하려는 많은 노력들이 이루어지고 있다. Tagging 대조도는 자동 tagline 검출 알고리즘을 사용하는 경우, 그 정확도에 영향을 미칠 수 있으며, 이는 tagline들 간의 간격에 의해 영향을 받을 수 있다. 본 연구의 목적은 SPAMM 영상에서 tagline 간격과 tagging 대조도와의 관계를 생체내 연구를 통해 알아보고자 하였다. 두 명의 건강한 지원자를 대상으로 1.5T MR 시스템에서 SPAMM 기반의 ECG triggered MR 영상을 획득하였다. 영상을 획득할 때, 먼저 3.6 mm에서 9.6 mm 사이의 간격을 가지는 수평 tagging stripe pattern의 tagline을 가하였다. 심실의 영상은 심장주기가 진행되는 동안 field echo EPI (FE-EPI) 기법을 이용하여 심실 중간 부분에서 얻었다 각 영상에 대한 tagging contrast-to-noise ratio (CNR)는 IDL을 이용한 프로그램을 사용하여 측정하였다. 분석 결과는, 심근의 수축이 진행되는 동안, tagline 간격이 좁은 경우 CNR은 급격한 감소를 나타내었으나, 간격이 넓은 경우에서는 CNR 감소 현상이 보이지 않았다. 같은 심장 위상에서, CNR은 tagline 간격이 넓어짐에 따라 증가하는 경향을 보였다. 특히, 완전히 수축한 심장 위상에서는, CNR의 변화가 다른 위상일 때와 비교해서 그 증가율이 높음을 알 수 있었다. 이러한 양상은 움직임이 없는 다른 주변 조직에서는 관찰되지 않았다. 결론적으로, 본 연구에서는 lagging 대조도가 tagline 간격 및 심근의 수축에 영향을 받을 수 있음을 알 수 있었으며, 앞으로 정확한 심근 움직임 연구를 위한 기초 자료로 쓰여질 수 있을 것이라 생각된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권2호
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• pp.267-274
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• 2019

본 연구는 심근경색 환자에서 고강도 간헐적 운동 프로그램이 나이에 따라 심폐운동 기능에 미치는 효과를 비교하여 노인환자에서의 효과를 알아보고자 하였다. 2015년에서 2017년까지 심장 재활을 실시하였던 환자 중 외래 경과 관찰중인 환자의 기록을 후향적으로 분석하였다. 총 39명 (60세 이상의 노인 20명, 19명의 60세 미만의 젊은 환자군)이 연구에 포함되었다. 고강도 간헐적 심장 재활프로그램은 준비운동 5-10 분, 고강도 간헐적 유산소 운동 28분 및 마무리 운동 5-10분으로 구성되었다. 대상자들은 초기 운동부하 검사 결과를 바탕으로 심장재활 치료실에서 심전도 감시 하에 유산소 운동을 여유 산소 섭취량을 기준으로 70-90%의 고강도의 훈련 4분, 60-70% 로 3 분가량의 일반적인 강도의 훈련을 반복적으로 4 회간 실시하고 마무리운동을 시행하였다. 심폐기능은 심장재활 실시 전, 후로 운동부하 검사에 의해 평가되었다. 심장재활 후 두 군 모두에서 운동기능의 개선의 효과가 있었다. 심장재활을 실시하기 전 시행한 운동 부하 검사에서 최대 산소 소모량, 최대 운동시의 신진대사 해당치, 무산소 역치 등이 60 세 이상의 노인에서 의미 있는 운동 기능 저하가 관찰되었다(p<0.05). 심장 재활 전과 후의 운동 능력을 비교하였을 때, 두 군에서 최대 운동 가능시간, 심근부담률, 최대 심박수, 안정시 심박수, 최대 산소 소모량, 최대 산소소모량 측정시의 최대 환기량, 최대 운동 시 의 신진대사 해당치, 무산소 역치 지표에서 통계학적으로 유의한 변화가 관찰되어(p<0.05), 고강도 간헐적 운동방법은 노인환자에게서도 안전하며 효과적이다. 그러므로 60 세 이상의 노인 환자에서의 효과적인 고강도 간헐적 운동 참여를 확대하는 것이 필요할 것으로 생각된다.

• 한국항행학회논문지
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• 제25권4호
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• pp.305-312
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• 2021

보안 시스템에는 다양한 센서가 사용되고 있지만, 사생활 문제가 논란이 됨에 따라 레이다 센서가 대안으로 제시되고 있다. 그 중 PD (Pulse Doppler) 레이다는 짧은 펄스를 사용함으로써 수신부 복잡도가 증가하는 문제가 존재하나, FMCW (Frequency modulated continuous wave) 레이다는 그러한 제한이 적다는 장점이 있다. 그러나, FMCW 레이다는 2D-FFT (2-dimensional fast Fourier transform)를 사용하므로 기존의 센서에 비해서 상대적으로 높은 복잡도를 가지며, 정지해있는 표적에 대해 사람과 사물을 구분하기 어려운 단점이 있다. 따라서 본 논문에서는 1D-FFT와 위상 변화만으로 호흡 여부를 확인하여 사람과 사물을 구분할 수 있는 레이다 신호처리 프로세서의 설계 및 구현 결과를 제시한다. 제안된 신호처리 프로세서는 Verilog-HDL을 기반으로 설계하여 FPGA 디바이스에 기반하여 구현 및 검증하였다. LUT (Look up table) 6,425개, register 4,243개, 12,288개의 memory bit로 구현하여 92.1%의 정확도로 대상의 호흡 여부를 확인할 수 있음을 확인하였다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제41권3호
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• pp.705-720
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• 2024

본 연구는 12주 복합운동 프로그램이 비만 중년 여성의 심혈관계 기능과 심전도 기반의 ST 분절 및 QRS에 미치는 영향을 알아보기 위하여 중년 여성 24명을 무작위 배정하였다. 결과에 대한 분석은 집단 내 및 기간·집단 간 차이 검증을 실시하였다. 심혈관계 기능에서 심근 산소소비량은 실험군에서 안정단계와 운동 중 최고 강도 단계에서 유의한 감소가 나타났으며, 안정 시 집단·기간 간 상호작용 역시 나타났다. 심박수 회복률은 실험군에서 회복기 2분에 유의한 감소가 나타난 반면 대조군에서는 반대로 유의한 증가가 나타났다. 수축기 혈압에서는 실험군이 유의하게 감소한 것으로 나타났으며, 집단·기간 간 상호작용 역시 나타났다. 이완기 혈압은 실험군 대조군 모두 변화가 없었으며, 맥압에서는 회복기 3분 단계에서 실험군에서만 통계적으로 유의한 감소가 나타났다. 심전도의 경우 QRS 높이는 실험군이 안정 시, 회복기 3분, 6분, 9분에서 대부분 유의한 증가를 나타낸 반면 QRS 기간은 실험군 대조군 모두 유의한 차이가 없었으며, ST 분절 높이는 실험군에서 안정 시에 유의하게 증가한 것으로 나타났다. 따라서 본 연구의 결과를 종합해 보면 12주 복합운동 프로그램은 비만 중년여성의 심혈관계 기능과 심전도에서 심실의 수축력 향상과 심근의 허혈을 개선하는데 긍정적인 효과가 있다고 사료된다.