친전자성 치환반응을 통하여 제조된 술폰화 단량체와 비(非)술폰화 단량체의 직접 중합법을 통하여 서로 다른 술폰화도를 나타내는 술폰화 폴리아릴에테르술폰 공중합체를 합성하고, 이들로부터 직접 메탄올 연료전지용 이중층(層) 고분자 전해질 막을 제조하였다. 우수한 이온 전도특성을 나타내는 술폰화도 50%의 공중합체를 사용하여 전해질 막의 모체(母體) 전도층을 제조하고, 이들의 한쪽 표면에 술폰화도 10%의 공중합체를 도포한 후 건조하여 낮은 메탄올 투과 특성의 코팅층을 형성시켰다. 도포되는 공중합체의 질량비를 5~20%로 조절함으로써 코팅 층 두께에 따른 전해질 막의 특성 변화를 고찰하였으며, 형성된 코팅 층을 막-전극 접합체의 음극 면에 접합시켜 운전 시 메탄올 연료와 직접 접촉하도록 하였다. 이중층 형성 공정을 통하여, 단일 전해질 막과 동등한 수준의 이온 전도 특성을 유지하면서도, 전해질 막을 통한 메탄올 투과 특성이 현저히 개선된 우수한 효율의 고분자 전해질 막 제조가 가능하였다. 작동 온도 $60^{\circ}C$, 2 M의 메탄올 공급 환경에서 수행된 연료 전지 성능 평가 결과, 막-전극 접합체 출력 밀도는 5%의 질량비에서 최대 $134.01\;mW/cm^2$였으며, 이로부터 상용 나피온 115 대비 105.5%의 향상된 성능 효율을 확인할 수 있었다.
최근 환경적 요인으로 친환경 에너지나 효율성이 높은 에너지관리 기술에 관한 많은 연구가 진행되고 있다. 그 중에서 열교환기는 역사가 오래된 기계장치 이지만 최근 온실가스 저감을 위해 항공기 등에 응용을 시도함에 따라 그 가치가 증가하고 있다. 또한 이러한 열교환기가 항공기 엔진에 적용될 경우 고온, 고압의 조건을 견디어야 함으로 기계적 건전성 평가는 매우 중요하다. 따라서 본 연구에서는 관형 열교환기의 취약부인 브레이징 접합부의 국부적인 물성분포 분석과 유체-고체 연성해석을 통하여 구조적 안전성을 평가하였다. U자형 단일 곡관을 제작하여 해석과 실험을 통하여 신뢰성을 검증하였고 브레이징 조건 변경을 통하여 재료 분포를 확인하였다.
본 연구에서는 지역 기상-해양 접합모델을 이용하여 2018년 8월 28일부터 30일까지 한반도 서울-경기지역에 내린 강수에 대해 대기-해양 상호작용의 효과를 분석하였다. 지역 기상-해양 접합모델에서 기상모델은 WRF (Weather Research Forecasts)가 사용되었으며, 해양모델은 ROMS (Regional Oceanic Modeling System)가 사용되었다. 단일 기상 모델은 WRF모델만 이용되었으며, ECMWF Re-Analysis Interim 의 해수면온도자료가 바닥경계자료로 사용되었다. 관측자료와 비교하여, 대기-해양 상호작용의 효과가 고려된 접합모델은 서울-경기지역의 강수 및 황해 해수면온도에 대해 공간상관계수가 각각 0.6과 0.84로 이는 지역 기상모델보다 높게 나타났다. 또한, 평균편향오차(MBE, Mean Bias Error)은 각각 -2.32와 -0.62로 지역 기상모델 보다 낮은 오차율을 보였다. 상당온위와 해수면온도 및 역학적 수렴장으로 분석한 대기-해양 상호작용의 효과는 황해 해수면온도의 변화를 유도하였고, 그 변화는 하층대기에서 열적 불안정과 운동학적 수렴대의 차이를 발생시켰다. 열적 불안정과 수렴대는 결과적으로 서울-경기 지역에서 상승운동을 유도하였고, 결과적으로 기상-해양 접합모델에서 모의된 강수가 관측과 더 유사한 공간분포를 나타냈다. 그러나 복잡한 관계에 있는 대기-해양 상호작용의 효과를 더 명확히 파악하기 위해서는 다양한 사례연구와 장기적인 분석이 필요하지만, 본 연구는 기상-해양 상호작용이 강수 예보에 중요성에 대한 또 다른 증거를 제시한다.
The evaluation of reheat cracking susceptibility in CrMoV turbine rotor steel was performed using thermally simulated heat affected zones. The examinations were carried out in terms of microstructural characterization, microhardness measurement and a Charpy type notch opening three point bend test. It was found that reheat cracking susceptibility increased as the peak temperature increased. This effect was due to the combined effects of the carbide dissolution and unrestricted grain growth at 1350.deg. C peak temperature. Reheat cracking susceptibility was estimated based on microhardness measurement and prior austenite grain size. It was established that for this particular material, reheat cracking in coarse grained heat affected zone can be eliminated if the microhardness is below about 360DPH and the grain size is below about 30.mu.m. It is evident that reheat cracking susceptibility can be eliminated or reduced by carefully controlling the welding parameters such that a refined structure is produced in the coarse grained heat affected zone.
This paper documents the effect of surface treatment of aluminum on the bonding strength of aluminum/CFRP composites. The surface of aluminum panel was treated by DC plasma. The optimal treatment condition of the aluminum was determined by measuring the contact angle and T-peel strength as functions of mixture ratio of acetylene gas to nitrogen gas. The mixture ratios used were 1:9, 3:7, 5:5, 7:3, and 9:1 Lap shear tests and T-peel tests were performed using surface-treated alumiunm/CFRP composites and regular alumiunm/CFRP composites. The results showed that the contact angle was minimized and the T-peel strength was maximized iota the mixture ratio of 5:5. The results also showed that the shear strength of surface-treated alumiunm/CFRP composites was 34% greater than that of regular alumiunm/CFRP composites. The T-peel strength of surface-treated alumiunm/CFRP composites was also 5 times greater than that of regular alumiunm/CFRP composites.
The temperature of junction in LED affects the life time and performance. however, the measurement of junction temperature in module is very difficult. In this paper, to measure the junction temperature in LED module, optical and electrical properties is measured in single package in temperature from 25 [$^{\circ}C$] to 85 [$^{\circ}C$], and then junction temperature can is estimated in module with measuring the average voltage of single package. As results, the junction temperature of single package is measured the temperature of 61.2 [$^{\circ}C$] in ambient temperature, also, the junction temperature of LED module is measured the temperature of 72.5 [$^{\circ}C$] in ambient temperature.
스테레오 대응 문제(Stereo Correspondent Problem)를 해결하기 위해 다양한 방법들이 시도되고 있지만 정확도의 편차가 심하다. 이 중 입력영상의 세그먼테이션 정보를 이용하여 접근하는 방법은 인간의 인식과 유사하여 많은 연구가 진행되고 있다. 세그먼트 정보와 초기 시차(disparity)값을 이용하여 단일한 해만을 구하는 기존 방법을 본 논문에서는 NP-hard 문제로 시각을 전환하여 해결하는 새로운 방법으로 제안하였다. 제안한 방법의 유용성 검증을 위해 잘 알려진 실험 데이터로 실험하고 그에 따른 결과를 분석하였다. 기존 방식에 비해 제안된 방법은 시간에서는 불이익이 있지만 정확도에서는 어느 정도 유용한 결과를 보여주었다.
비정질 실리콘 박막 태양전지연구에 일반적으로 사용되고 있는 ASA (Advanced Semicon ductor Analysis) simulation을 이용하여 TCO/p에 삽입될 버퍼층의 최적 구조를 설계해보았다. 기본적인 p,i,n층 단일막 data 값을 고정시켜 버퍼층의 광학적 밴드갭을 1.75~1.95eV, 활성화 에너지를 0.3~0.4eV, 두께를 5~15nm로 가변해 보았다. 첫 번째로 동일한 활성화 에너지를 갖는 버퍼층의 광학적 밴드갭을 증가 시켰을 경우 built-in potential이 증가하였으며 이는 개방전압의 증가로 이어졌다. 두 번째로 활성화 에너지가 작은 경우 큰 경우에 비하여 Conduction-band와 Fermi-level의 차이가 증가 하게 되어 활성화 에너지가 큰 경우에 비해 높은 built-in potential을 얻을 수 있었다. 또한 버퍼층과 p층의 접합부분에서의 barrier가 활성화 에너지의 차이를 줄일수록 감소 함 을 알 수 있었다. 장벽의 감소로 정공의 흐름을 방해하는 요소가 줄어들었고 효율도 증가하였다. 마지막으로 버퍼층 두께가 두꺼워 질수록 박막 내에서 빛 흡수가 많아지게 되어 광 흡수층으로 가야할 빛의 양이 줄어들게 되어 단락전류값이 감소하는 것을 알 수 있었다. Simulation결과 버퍼층의 광학적 밴드갭이 1.95eV로 크고 활성화 에너지가 0.3eV이하로 p층에 비하여 낮으며 두께가 5nm로 얇을수록 좋다는 결과를 알 수 있었다.
복합재료 구조물에서 조인트 부위는 매우 취약한 부분이다. 본 논문에서는 후판 알루미늄-알루미늄 조인트 및 복합재-알루미늄 조인트를 접착제로 접합하여 제작한 다음, 인장실험을 수행하여 파손형태를 고찰하였다. 또한, 항복 변형률에 기초한 수정 파손영역 이론을 제안하였으며, 파괴모드별 파손하중과 상호 비교하였다. 후판 알루미늄-알루미늄 조인트와 복합재-알루미늄 조인트의 파손강도를 동일한 파손기준값을 적용하여 예측하였으며, 제작된 14종류의 시편에서는 최대 19.3% 오차범위 내에서 파손강도를 예측할 수 있었다.
Milling 가공시 공구와 피삭재의 접합명에서는 절삭가공의 잔유물인 burr가 생성되고, 이러한 Burr는 작업효율과 정밀도를 감소시키며 추처리과정 (Deburring)을 야기시키는 원인이 된다. 그러므로 정밀도와 작업효율을 극대화하기 위해서는 이러한 Burr의 생성원리를 파악함과 동시에 Exit Burr의 여부에 대한 판별을 하여 최적의 가공조건을 맞추어 주어야 하는데, 이러한 경우에 지금까지는 점, 선 및 원으로 피삭재의 형상을 재현하여 공구의 경로와의 Exit 각을 통해 결과를 예측하는 연구를 해왔었다. 본 논문에서 추구하고자 하는 핵심은 이러한 피삭재의 형상을 재현하기 위해 지금까지 사용해왔던 요소를 보다 다양화시키는 방안을 제시하여 프로그램의 적용 범위를 넓히려는 것이다. 예컨대 이제까지 실제 가공에서 사용되고 있는 임의형상에 대한 표현 방식 중에서 대다수 CAD 프로그램에서 곡선 및 곡면을 표현하는 경우, B-Spline Curve의 알고리즘은 패삭재의 불규칙적인 곡면을 가장 근사하게 표현하는 최적의 해결책으로 쓰여지고 있다. 그러므로 이러한 알고리즘을 통해 프로그램의 적용예를 넓히는 것은 보다 다양한 조건에서의 Burr생성에 대한 예측을 가능케 해주는 것이다. 본 논문에서는 앞에서 언급한 바와 같이 B-Spline Curve 알고리즘을 개발하고, 프로그램에 적용하는 일련의 과정을 통해 보다 다양한 형상의 피삭재에서 단일 혹은 복합경로의 공구가 지나갈 경우에 생길 수 있는 Burr를 얼마나 효율적으로 판별할 수 있는지를 소개하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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