• Title/Summary/Keyword: the principles of calculation

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HOW TO DEFINE CLEAN VEHICLES\ulcorner ENVIRONMENTAL IMPACT RATING OF VEHICLES

  • Mierlo, J.-Van;Vereecken, L.;Maggetto, G.;Favrel, V.;Meyer, S.;Hecq, W.
    • International Journal of Automotive Technology
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    • 제4권2호
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    • pp.77-86
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    • 2003
  • How to compare the environmental damage caused by vehicles with different foe]s and drive trains\ulcorner This paper describes a methodology to assess the environmental impact of vehicles, using different approaches, and evaluating their benefits and limitations. Rating systems are analysed as tools to compare the environmental impact of vehicles, allowing decision makers to dedicate their financial and non-financial policies and support measures in function of the ecological damage. The paper is based on the "Clean Vehicles" research project, commissioned by the Brussels Capital Region via the BIM-IBGE (Brussels Institute for the Conservation of the Environment) (Van Mierlo et at., 2001). The VriJe Universiteit Brussel (ETEC) and the universite Libre do Bruxelles (CEESE) have jointly carried out the workprogramme. The most important results of this project are illustrated in this paper. First an overview of environmental, economical and technical characteristics of the different alternative fuels and drive trains is given. Afterward the basic principles to identify the environmental impact of cars are described. An outline of the considered emissions and their environmental impact leads to the definition of the calculation method, named Ecoscore. A rather simple and pragmatic approach would be stating that all alternative fuelled vehicles (LPG, CNG, EV, HEV, etc.) can be considered as ′clean′. Another basic approach is considering as ′clean′ all vehicles satisfying a stringent omission regulation like EURO IV or EEV. Such approaches however don′t tell anything about the real environmental damage of the vehicles. In the paper we describe "how should the environmental impact of vehicles be defined\ulcorner", including parameters affecting the emissions of vehicles and their influence on human beings and on the environment and "how could it be defined \ulcorner", taking into account the availability of accurate and reliable data. We take into account different damages (acid rain, photochemical air pollution, global warming. noise, etc.) and their impacts on several receptors like human beings (e.g., cancer, respiratory diseases, etc), ecosystems, or buildings. The presented methodology is based on a kind of Life Cycle Assessment (LCA) in which the contribution of all emissions to a certain damage are considered (e.g. using Exposure-Response damage function). The emissions will include oil extraction, transportation refinery, electricity production, distribution, (Well-to-Wheel approach), as well as the emission due to the production, use and dismantling of the vehicle (Cradle-to-Grave approach). The different damages will be normalized to be able to make a comparison. Hence a reference value (determined by the reference vehicle chosen) will be defined as a target value (the normalized value will thus measure a kind of Distance to Target). The contribution of the different normalized damages to a single value "Ecoscore" will be based on a panel weighting method. Some examples of the calculation of the Ecoscore for different alternative fuels and drive trains will be calculated as an illustration of the methodology.

초등수학에서 연산영역의 곤란도 분석 (A Degree of Difficulty in Operations Area in Elementary Mathematics)

  • 안병곤
    • 한국초등수학교육학회지
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    • 제13권1호
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    • pp.17-30
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    • 2009
  • 초등수학교육에서 처음 시작되는 사칙연산은 학교수학에서 매우 중요하다. 이 사칙연산에 대한 학습내용과 그에 대한 학생들의 학습결과를 알아보았다. 학습결과에 대한 신뢰도를 높이기 위해 교과서의 단원별 평가 문항에 나타난 결과를 조사하고 분석하였다. 이 자료를 바탕으로 단원별 평가문항에 대한 곤란도와 곤란도가 낮은 문항의 학습내용을 구체적으로 분석하였다. 분석결과는 초등학교에서 연산영역의 학습내용에 대하여 대부분의 학생들은 잘 이해하나 곱셈과 나눗셈에 대한 정확한 개념과 관계 그리고 체계적인 나눗셈의 원리지도와 문장제에 대한 더 많은 지도가 필요함을 보였다. 또 교과서의 학습내용에 대한 곤란도의 기준은 교과의 특성과 학생들의 수준 그리고 지역에 따라 다양하게 제시하는 것이 바람직하게 생각되었다.

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제일원리계산을 이용한 리튬이차전지 양극활물질 LiNiO2의 표면 특성에 관한 연구 (First-Principles Investigation of the Surface Properties of LiNiO2 as Cathode Material for Lithium-ion Batteries)

  • 최희성;이맹은
    • 전기화학회지
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    • 제16권3호
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    • pp.169-176
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    • 2013
  • 현재 이차전지에서 사용중인 양극활물질은 구조 안정성이 높은 층상구조(Layered Structure)의 리튬 금속 산화물(Solid State Lithium Oxide Compounds)이 주로 사용된다. 최근에는 리튬이차전지의 성능향상을 위해서 음극활물질과 전해질 사이의 계면뿐만 아니라, 양극활물질과 전해질 사이의 계면에 관한 연구가 활발히 진행되고 있으며, 이러한 계면의 연구를 위해서는 음극활물질 뿐만 아니라, 양극활물질의 표면에 관한 연구도 선행적으로 이루어져야 하는 상황이다. 대표적인 리튬금속 산화물질인 니켈산리튬($LiNiO_2$)과 코발트산리튬($LiCoO_2$)은 서로 매우 유사한 구조를 갖는 층상구조의 양극활물질이다. 코발트산리튬이 다양한 실험적, 이론적 연구가 진행된 반면에, 니켈산 리튬은 실험적 연구에 비해서 이론적 연구가 부족하다. 따라서, 본 연구에서는 니켈산리튬의 X-선 회절계 측정 결과(XRD data)에 나오는9개의 표면 방향을 범밀도함수이론(Density Functional Theory)을 이용하여 니켈산리튬 표면의 표면 에너지를 계산하였다. 니켈산리튬의 X-선 회절계 측정 결과(XRD data)에서는 (003), (104), (101), (110) 결정 등등이 순차적으로 주요하게 존재하는 것으로 확인되었다. 그러나 시뮬레이션을 이용한 각각의 표면 에너지 계산 결과, X-선 회절계 측정 결과와 다른 순서로 안정한 표면 에너지가 나타나는 결과를 얻었다. 따라서 에너지적으로 안정한 표면이자, X-선 회절계에서 주요하게 나타나는 (104)와 (101) 방향의 니켈산리튬 표면이 많이 노출되어 Li 이온의 충방전시 리튬의 삽입 탈리에 영향을 줄 것으로 예상된다.

대규모 양자컴퓨팅 회로에 대한 계층적 시각화 기법 (Hierarchical Circuit Visualization for Large-Scale Quantum Computing)

  • 김주환;최병수;조동식
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2021년도 춘계학술대회
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    • pp.611-613
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    • 2021
  • 최근, 고전컴퓨터(Classic Computer)의 한계를 뛰어넘는 양자컴퓨터(Quantum Computer)에 대한 연구개발이 다양한 분야에서 활발하게 이루어지고 있다. 고전컴퓨터의 전기적인 신호처리와는 다르게 양자역학적인 원리를 사용한 양자컴퓨터는 양자 중첩(Quantum Superposition), 양자 얽힘(Quantum Entanglement)과 같은 다양한 양자역학의 현상/특성을 활용하여 연산을 수행하기 때문에 고전컴퓨터의 연산에 비해 아주 복잡한 연산과정을 거치게 된다. 또한, 큐비트의 종류, 배치, 연결성 등 실제 양자컴퓨터를 구동시키기 위해 구성되는 많은 요소들에 의한 각각의 영향이 양자컴퓨터의 연산 결과와 연산 과정에서 많은 영향을 끼치기 때문에 각각의 요소를 효율적이고 정확하게 활용하기 위해 실제 양자컴퓨터의 구동 이전에 데이터를 시각화하여 오류검증/최적화/신뢰성검증을 할 필요가 있다. 하지만 양자컴퓨터 내부에 구성된 다양한 요소들의 데이터를 전부 시각화 할 경우 직관적으로 원하는 데이터를 파악하는 것이 어렵기 때문에 선별적으로 데이터를 시각화 할 필요가 있다. 본 논문에서는 양자컴퓨터를 구성하는 다양한 요소들의 데이터를 시각화 하여 직관적으로 데이터를 관측하고 활용할 수 있도록 복잡하게 구성되는 양자컴퓨터 내부 회로 구성요소들을 계층적으로 시각화 하는 방법을 제안한다.

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Radiation-induced transformation of Hafnium composition

  • Ulybkin, Alexander;Rybka, Alexander;Kovtun, Konstantin;Kutny, Vladimir;Voyevodin, Victor;Pudov, Alexey;Azhazha, Roman
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제51권8호
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    • pp.1964-1969
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    • 2019
  • The safety and efficiency of nuclear reactors largely depend on the monitoring and control of nuclear radiation. Due to the unique nuclear-physical characteristics, Hf is one of the most promising materials for the manufacturing of the control rods and the emitters of neutron detectors. It is proposed to use the Compton neutron detector with the emitter made of Hf in the In-core Instrumentation System (ICIS) for monitoring the neutron field. The main advantages of such a detector in comparison the conventional β-emission sensors are the possibility of reaching of a higher cumulative radiation dose and the absence of signal delays. The response time of the detection is extremely important when a nuclear reactor is operating near its critical operational parameters. Taking Hf as an example, the general principles for calculating the chains of materials transformation under neutron irradiation are reported. The influence of 179m1Hf on the Hf composition changing dynamics and the process of transmutants' (Ta, W) generation were determined. The effect of these processes on the absorbing properties of Hf, which inevitably predetermine the lifetime of the detector and its ability to generate a signal, is estimated.

어패럴 패턴캐드 간 패턴 제도 기능 비교 - 스커트 곡선 허리밴드와 소매 진동곡선 생성 과정을 중심으로 - (The Comparison of Pattern Method Function between Apparel CAD Systems - Focusing on Skirt Waistband and Sleeve Armhole line Generation Process -)

  • 김나래;한현숙
    • 한국의류산업학회지
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    • 제20권6호
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    • pp.690-703
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    • 2018
  • The purpose of this study is to help user understand the basic principles and interfaces of each program, and to provide a base material for the development of more efficient apparel CAD systems to compensate for each program's shortcomings by comparing the function of three apparel CAD systems: Yuka CAD, Opti-tex, and Style CAD. For this purpose, the skirt waistband and sleeve armhole line creation process were selected based on these two criteria. 1) There is a big difference between principle and method between CAD systems. 2) When CAD system is used rather than paper drawing process, the process is shortened and convenience is high. In this study, pros and cons and supplement point of each CAD system are suggested by comparing the functions of the CAD system performing the selected drafting process by four criteria: icon, key, method, and characteristic point. As a result of the study, it was confirmed that the three CAD systems differ in the basic principle and interface environment. As a result of analyzing the skirt waistband method function, it was confirmed that the band line is formed directly on the outline of the skirt and the band dart recognition function is the most efficient function and as a result of the analyzing the sleeve armhole line method function, it was confirmed that the curve generation function using the shape of the actual curve measure and the length adjustment function through the automation of the dimension calculation is the most efficient function.

A Convergence Test of the Full-potential Linearized Augmented Plane Wave (FLAPW) Method: Ferromagnetic Bulk BCC Fe

  • Seo, Seung-Woo;Song, You-Young;Gul, Rahman;Kim, In-Gee;Weinert, M.;Freeman, A.J.
    • Journal of Magnetics
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    • 제14권4호
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    • pp.137-143
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    • 2009
  • The convergence behavior of the all-electron full-potential linearized augmented plane-wave (FLAPW) method with the explicit orthogonalization (XO) scheme is tested on ferromagnetic bulk body-centered-cubic Fe. Applying a commonly used criterion relating the plane-wave and angular momentum cutoffs, $l_{max}\;=\;R_{MT}K_{max}$, where $R_{MT}$ is the muffin-tin (MT) sphere radius and $K_{max}$ is the plane-wave cutoff for the basis - the total energy is converged and stable for $K_{max}R_{MT}$ = 10. The total energy convergence dependence on the star-function cutoff, $G_{max}$, is minimal and so a $G_{max}$ of 3$K_{max}$ or a large enough $G_{max}$ is a reasonable choice. We demonstrate that the convergence with respect to $l_{max}$ or a fixed large enough $G_{max}\;and\;K_{max}$ are independent, and that $K_{max}$ provides a better measure of the convergence than $R_{MT}K_{max}$. The dependence of the total energy on $R_{MT}$ is shown to be small if the core states are treated equivalently, and that the XO scheme is able to treat systems with significantly smaller $R_{MT}$ than the standard LAPW method. For converged systems, the calculated lattice parameter, bulk modulus, and magnetic moments are in excellent agreement with the experimental values.

한국, 일본, 싱가포르, 미국의 초등교과서에 제시된 곱하는 수가 두 자리 수인 자연수 곱셈 지도 내용의 비교 분석 (Comparative Research on Teaching Method for Multiplication by 2-Digit Numbers in Elementary Mathematics Textbooks of Korea, Japan, Singapore, and USA)

  • 최은아;정연준
    • 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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    • 제35권4호
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    • pp.505-525
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    • 2021
  • 본 연구에서는 한국과 일본, 싱가포르, 미국의 초등학교 수학 교과서에서 곱하는 수가 두 자리 수인 자연수 곱셈 계산을 어떻게 제시하는지를 비교·분석하여 곱셈 지도 관련 교육적 시사점을 도출하고자 하였다. 교과서 분석 결과, 우리나라 교과서는 10과 10의 거듭제곱의 곱을 별도로 지도하지 않는 반면, 일본, 싱가포르, 미국 교과서는 관련 내용을 명시하여 제시하고 있음을 확인하였다. '×(몇십)'의 지도에서는 일본과 미국 교과서가 자릿값에 따라 나누어 곱한 부분곱의 계산과정에서 적용되는 곱셈의 결합법칙 지도를 형식적으로 접근하고 있었다. 세로셈 계산 도식은 대체적으로 분배법칙에 따른 부분곱 계산을 자리를 맞추어 표기하는 표준적인 방식을 따르고 있었지만, 지도 모델과 분배법칙의 지도 방법, 끝 자리 '0'의 표기 등에서 차이가 확인되었다. 이상의 분석결과를 토대로 곱셈 지도와 관련한 시사점을 제안하였다.

미래 학교시설의 건축계획방향에 관한 연구 (A Study for Architectural Planning Direction to the Future School Facilities)

  • 김재영;이종국
    • 교육녹색환경연구
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    • 제16권3호
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    • pp.1-8
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    • 2017
  • 본 연구는 4차산업혁명 등 새로운 패러다임에 대비하기 위한 미래 학교건축계획의 체계화를 최종목표로 하는 선행연구로써 계획 요소 및 원칙 설정을 통한 계획방향 제시를 주요 목적으로 하며, 연구결과를 바탕으로 향후 계획모형 제안을 통해 학교시설이 과학, 기술, 환경 등 각 분야의 선도적 개념을 수용한 교육적 역할을 수행할 수 있도록 하는데 그 의의가 있다. 이를 위해서 미래 학교시설 관련 선행연구 및 연구자료 등을 통한 이론적인 개념을 통한 도출과 교육부의 우수시설학교 평가기준과 조달청의 설계공모 평가기준을 통한 건축계획요소 도출, 국내외 미래학교 사례를 통한 계획사례 도출을 근거로 미래 학교시설 건축계획 요소와 원칙을 유추하고, 건축계획방향을 제안하였다.

Structural Evolution of Layered $Li_{1.2}Ni_{0.2}Mn_{0.6}O_2$ upon Electrochemical Cycling in a Li Rechargeable Battery

  • 홍지현;서동화;김성욱;권혁조;박영욱;강기석
    • 한국재료학회:학술대회논문집
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    • 한국재료학회 2010년도 춘계학술발표대회
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    • pp.37.2-37.2
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    • 2010
  • Recently $Li_{1.2}Ni_{0.2}Mn_{0.6}O_2$ has been consistently examined and investigated by scientists because of its high lithium storage capacity, which exceeds beyond the conventional theoretical capacity based on conventional chemical concepts. Consequently, $Li_{1.2}Ni_{0.2}Mn_{0.6}O_2$ is considered as one of the most promising cathode candidates for next generation in Li rechargeable batteries. Yet the mechanism and the origin of the overcapacity have not been clarified. Previously, many authors have demonstrated simultaneous oxygen evolution during the first delithiation. However, it may only explain the high capacity of the first charge process, and not of the subsequent cycles. In this work, we report a clarified interpretation of the structural evolution of $Li_{1.2}Ni_{0.2}Mn_{0.6}O_2$, which is the key element in understanding its anomalously high capacity. We identify how the structural evolution of $Li_{1.2}Ni_{0.2}Mn_{0.6}O_2$ occurs upon the electrochemical cycling through careful study of electrochemical profiles, ex-situ X-ray diffraction (XRD), HR-TEM, Raman spectroscopy, and first principles calculation. Moreover, we successfully separated the structural change at subsequent cycles (mainly cation rearrangement) from the first charge process (mainly oxygen evolution with Li extraction) by intentionally synthesizing sample with large particle size. Consequently, the intermediate states of structural evolution could be well resolved. All observations made through various tools lead to the result that spinel-like cation arrangement and lithium environment are created and embedded in layered framework during repeated electrochemical cycling.

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