• 제목/요약/키워드: 내부손실계수

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구조용 집성재 제조용 접착제(Phenol-Resorcinol-Formaldehyde Resin) 유전 가열을 위한 고주파 전기장 세기 추산 (Estimation of Radio Frequency Electric Field Strength for Dielectric Heating of Phenol-Resorcinol-Formaldehyde Resin Used for Manufacturing Glulam)

  • 양상윤;한연중;박용건;엄창득;김세종;김광모;박문재;여환명
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제42권3호
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    • pp.339-345
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    • 2014
  • 집성재의 생산성 향상을 위한 고주파 가열 경화기술에 대해 연구하였다. 고주파가 유전체에 가해지면 내부에서 에너지 손실에 의한 발열이 발생한다. 집성재를 구성하는 라미나와 접착제는 유전체이므로 집성재에 고주파를 주사하면 내부에서 발열이 발생한다. 집성재 제조에 이용되는 대부분의 상온 경화형 접착제는 고온에서 빠른 경화가 이루어지므로 고주파 가열 기술을 이용하면 집성재 내부 접착층의 온도를 상승시킴으로써 빠른 경화를 유도할 수 있다. 본 연구에서는 낙엽송재와 phenol-resorcinol-formaldehyde (PRF) 접착제의 유전 특성을 평가하고, 집성재 내부의 접착층의 빠른 경화를 유도하는 고주파 가열 경화 기작을 이론적으로 분석하였다. 연구 결과, 온도상승인자인 PRF 접착제의 상대손실계수가 낙엽송재의 상대손실계수에 비해 높았으나, 온도상승저해인자인 밀도와 비열도 높았다. 그러나 상대손실계수의 비율이 온도상승저해인자의 비율보다 높기 때문에 고주파 가열에 의한 발열량은 접착제에서 더 높을 것으로 예상된다. 이러한 실험 결과를 이용한 이론적 접근을 바탕으로, 접착층이 목표온도까지 상승하기 위한 ISM 영역의 고주파 주파수 별 전기장의 상대 세기를 추정하였다.

통계적 에너지 해석 기법에 의한 밀폐형 회전 압축기의 소음진동 전달경로 해석 (A Study on the Noise and Vibration Path of Hermetic Rotary Compressor by SEA)

  • 황선웅;안병하;정현출;정의봉;김규환
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2002년도 추계학술대회논문집
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    • pp.869-874
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    • 2002
  • Hermetic rotary compressor is one of the most important components for air conditioning system since it has a great effect on both the performance and the noise and vibration of the system. Noise and vibration of rotary compressor is occurred due to gas pulsation during compression process and unbalanced dynamic force. In order to reduce noise and vibration, It is necessary to identify sources of noise and vibration and effectively control them. Many approaches have been tried to identify noise sources of compressor. However, compressor noise source identification has proven to be difficult since the characteristics of compressor noise are complicated due to the interaction of the compressor parts and gas pulsation. In this work, Statistical Energy Analysis has been used to trace the energy flow in the compressor and identify transmission paths from the noise source to the sound field.

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압전 지능 구조물을 이용한 통계적 에너지 해석 기법 (Application of Piezoelectric Smart Structures for Statistical Energy Analysis)

  • 김재환;김정하;김재도
    • 소음진동
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    • 제11권2호
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    • pp.257-264
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    • 2001
  • In this research, piezoelectric smart structures are applied for SEA(Statistical Energy Analysis), which is well known approach for high frequency analysis. A new input power measurement based on piezoelectric electrical power measurement is proposed and compared with the conventional method in SEA. As an example, a simple aluminum beam on which piezoelectric actuator is attached is considered. By measuring the electrical impedance and electrical current of the piezoelectric actuator, the electrical power given on the actuator is found and this is In turn converted into the mechanical energy. From the measured value of the stored energy of the beam, the Internal loss factor is calculated and this value shows a good agreement with that given by the conventional method as well as the theoretical value. To compare the coupling loss factor, L-shape beam system which consists of a aluminum beam subsystem and a steel beam subsystem coupled by three pin is taken as second example. The input power and stored energy of each subsystem are found by the proposed approach. The coupling loss factor found by the electrical input power obtained from the piezoelectric actuator exhibits similar trend to the value found by the conventional method as well as the theoretical value. In conclusion, the use of SEA for high frequency application of piezoelectric smart structures is Possible. Especially, the input power that is essential for SEA can be found accurately by measuring the electrical input power of the piezoelectric actuator.

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모드 평면을 이용한 원통형 구조물의 고유진동수 해석에 관한 연구 (A Study on Natural Freauencies of Cylindrical Structures Using Modal Lattice Domain)

  • 김정태;김동혁;이용봉
    • 대한기계학회논문집
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    • 제15권3호
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    • pp.789-798
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    • 1991
  • 본 연구에서는 원통형 구조물의 진동해석을 위하여 통계에너지 분석방식(st- atistical energy analysis:SEA)이 사용되었다. SEA는 4개의 물리적 변수인 구조물 질량(Mi), 주파수대역에 존재하는 고유진동수(Ni), 내부손실계수(internal loss fact- or) 및 상호손실계수(coupling loss factor)를 이용하여 구조물의 진동수준과 구조물 상호간의 에너지 교환을 해석하는 방법으로서 비록 넓은 주파수 범위에 걸쳐 정확한 진동예측을 하기에는 어느정도 오차가 예상되는 단점이 있으나 진동해석이 용이하고 복잡한 계산을 필요로 하지 않기 때문에 대형구조물의 진동해석에 많이 사용되고 있 는 기법이다. 따라서 연구의 대상인 원통형 구조물의 고유진동수를 예측하기 위하여 일차적으로 반경에 의한 곡률영향을 배제시킨 평판에 대한 분석이 시도되었다. 이와 함께 주어진 주파수 대역에 걸쳐 평판및 원통형 구조물의 고유진동수의 차이를 비교하 였다.그결과로부터 원통형 구조물에 대한 고유진동수 계산식을 평판구조물의 굽힘 강성과 곡률반경으로 야기되는 표면응력에 의한 함수로 표현하였다.

밀리미터파용 구형 도파관의 단면 치수 변화에 의한 전송 특성 (Transmission Characteristics on Dimensional Tolerances of Millimeter-Wave Rectangular Waveguides)

  • 박경식;김기채;강진섭;김정환
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제24권7호
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    • pp.722-729
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    • 2013
  • 본 논문에서는 밀리미터파 대역에서 저손실 전송 선로로 많이 사용되고 있는 구형 도파관의 단면 치수 변화가 전송 특성에 미치는 영향을 검토하였다. 도파관 내부의 그린 함수를 고유 모드 함수 전개법으로 구하고, 도파관 내부에 포스트를 설치한 구조의 내부 임피던스로부터 반사 계수 표현식을 도출하였으며, 도파관의 단면 치수 변화가 반사 계수에 미치는 영향을 검토하였다. 이론 해석의 타당성을 검증하기 위해 반사 계수를 측정하고, 이론치와 비교하였다.

동일 평면상에서 연성된 직사각형 평판의 진동파워흐름해석 (Vibration Power Flow Analysis of Coupled Co-planar Rectangular Plates)

  • 박도현;홍석윤;길현권
    • 소음진동
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    • 제8권6호
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    • pp.1053-1061
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    • 1998
  • In this paper. the power flow analysis(PFA) method is applied to the prediction of the vibrational energy density and intensity of coupled co-planar plates. To cover the energy transmission and reflection at the joint of the plates. the wave transmission approach is Introduced with the assumption that all the incident waves are normal to the joint. By changing the frequency ranges and internal loss factors. we have obtained the reliable PFA results. and compared them with the analytical exact solutions.

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항공기용 엔진제어기의 진공 브레이징 냉각유로 설계 및 압력손실 평가 (Design and Pressure Loss Evaluation of Vacuum Brazed Cooling Passage for Full Authority Digital Engine Control)

  • 한명재;설진운;정승호;차민경;장호연;김중회
    • 한국추진공학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.72-78
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    • 2022
  • 항공기용 엔진제어기는 주어진 환경에서 엔진의 최대 효율로 안전하게 운영될 수 있도록 엔진의 추력을 조절하고, 다른 보기 시스템들의 상태 감시를 수행하여 엔진의 모든 권한을 전자식으로 통합 제어하는 장치이다. 엔진제어기는 매우 높은 온도 환경에서도 정상 작동해야 한다. 따라서 엔진제어기는 내부 발열과 외부 유입 열을 고려한 최적의 방열설계가 필수적이다. 본 논문에서는 엔진제어기의 진공 브레이징 냉각유로를 설계하였다. 냉각유로의 전체 압력손실을 계산하기 위해 기본 형상에 대한 주손실과 입출구의 급격 확대/축소부, 유로 선회를 위한 밴드부 등의 비선형 형상에 대한 부차적손실을 계산하였다. 압력손실 이론식과 전산유체역학(Computational Fluid Dynamics, CFD) 해석을 활용한 합성추정법을 소개하여 각 비선형 형상에 대한 손실계수 계산하였다.

일중 피복온실의 관류열전달계수 산정 (Estimation of Overall Heat Transfer Coefficient for Single Layer Covering in Greenhouse)

  • 황영윤;이종원;이현우
    • 생물환경조절학회지
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    • 제22권2호
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    • pp.108-115
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    • 2013
  • 본 연구의 목적은 일중피복온실의 피복재에 대하여 우리나라 환경에 적합한 관류열전달계수를 산정하는 방법을 찾아내고 검증하여 다양한 온실조건 및 환경조건에서 관류열전달계수를 산정할 수 있는 모델을 제시하는 것이다. 온실내부 및 외부온도와 피복재 표면온도와의 상관관계를 분석한 결과 주간 및 야간 온도를 모두 고려하였을 때보다 야간온도만을 고려하였을 경우가 상관성이 훨씬 더 높은 것으로 나타났다. 피복재의 표면온도가 온실의 외부온도보다는 내부온도와 상관성이 더 높은 것으로 나타났다. 관류열전달계수를 산정하는데 사용된 5가지 종류의 대류 및 복사열전달계수 산정식을 비교한 결과 Kittas가 제안한 대류 및 복사열전달계수 산정식이 가장 적합한 것으로 나타났다. 피복재 표면온도의 측정값과 계산 값의 상관성을 분석한 결과 직선의 기울기는 1.009이고 절편은 0.001이며 결정계수가 0.98로 나타나 본 연구에서 제시된 관류열전달계수 산정모델이 신뢰성이 있음을 확인할 수 있었다. 온실내부로부터 피복재 내부표면으로 전달되는 열흐름량의 경우 모든 풍속구간에 대해 대류열전달량이 복사열전달량보다 더 컸으며 풍속이 증가할수록 그 차이가 증가하였다. 외부표면에서 손실되는 열흐름량의 경우 풍속이 낮을 때에는 대류열전달량에 비해 복사열전달량이 더 컸으나 풍속이 증가함에 따라 그 차이는 점점 줄어들어 풍속이 높을 때에는 대류열전달량이 더 커지는 것으로 나타났다. 피복재 외부 표면의 대류열전달량은 내부표면의 대류열전달량에 직선적으로 비례하여 증가하는 것으로 나타났다. 풍속이 증가함에 따라 관류열전달계수는 증가하고 피복재의 표면 온도는 감소하는 것을 확인할 수 있었고, 변화추세를 보면 관류열전달계수는 거듭제곱함수와 그리고 표면온도는 로그함수와 잘 일치하였다.

부공동에 손실 유전체를 충진한 함체 케이스의 공진 특성 (Resonance Characteristics of a Metallic Enclosure Having Sub-Cavity with Lossy Dielectric Materials)

  • 임성민;정성우;김기채
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제20권9호
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    • pp.936-942
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    • 2009
  • 본 논문에서는 함체 케이스의 내부에 손실 유전체를 충진한 부공동을 설치하고 함체 케이스 내부로 공급된 전력과 반사 계수를 계산하여 함체의 공진 특성을 검토하고 있다. 이론 해석으로는 내부 전자파원의 전류 분포 및 부공동 개구면에서의 전계 분포에 관한 연립 적분방정식을 유도하고 Galerkin의 모멘트법으로 해석하였다. 이론 해석 결과, carbon을 함유한 발포 폴리스티렌을 손실 유전체로 사용하여 부공동의 크기와 carbon 함유량을 조절함으로써 함체 케이스의 공진 특성을 제어하여 함체 내부의 전자파 방사 크기를 저감시킬 수 있음을 보이고 있으며, 공급 전력의 실험치와도 비교하여 이론 해석의 타당성을 확인하고 있다.

FeSiCr/폴리머 복합 시트의 전자파 흡수 특성에 미치는 시트 두께의 영향 (Effects of Sheet Thickness on Electromagnetic Wave Absorption Characteristics in FeSiCr/Polymer Composite Sheets)

  • 노태환;김주범
    • 한국자기학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.143-148
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    • 2010
  • 92.6%Fe-6.5%Si-0.9%Cr(wt%) 연자성 합금 박편을 폴리머 중에 분산시킨 준마이크로파 대역의 전자파 노이즈 흡수용 복합시트를 제조할 때, 시트 두께에 따른 전자파 전력손실(전송손실) 및 전자기적 특성과 내부 미세구조의 변화를 조사하였다. 시트두께 0.3~0.5 mm의 범위에서, 시트가 두꺼울수록 1~5 GHz의 주파수 대역에서 투과 파라미터 $S_{21}$의 값이 현저하게 낮아지면서 전력손실의 크기가 매우 증가하였다. 이 때 복소 투자율 및 자기 손실계수는 시트 두께가 변하여도 거의 비슷한 값을 가져 전력손실의 변화에 별 기여를 하지 못한 것으로 관찰되었다. 한편 복소 유전율은 시트의 두께에 따라 상당한 변화를 보여 1~5 GHz 대역에서 시트 두께가 두꺼우면 유전율 허수부의 크기가 증가하였는바, 내부 미세구조의 변화에 기인하는 것으로 추정되는 이러한 복소 유전율의 변화가 두꺼운 복합 시트의 큰 전력손실 즉 우수한 전자파 흡수 특성의 주된 원인인 것으로 판단되었다.