• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.02a
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• pp.561-561
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• 2013

볼츠만 관계식을 아르곤과 산소 플라즈마에서 공간상의 전자 전류 측정과 전자에너지 분포함수의 측정을 통해 실험적으로 검증하였다. 전자의 에너지 분포가 볼츠만 관계식을 따를 때, 탐침의 전위를 고정시켜 각 위치마다 측정 할 경우 탐침과 플라즈마 간의 전위차의 감소와 플라즈마 밀도 감소가 서로 상쇄되는 효과로 인해 공간상에서 전자전류가 일정하게 측정이 된다. 또한 볼츠만 관계식을 전자역학적으로 해석할 때, 전자에너지 분포함수의 비국부적 특성을 의미하기 때문에 공간상에서 전자에너지 분포함수가 일정하게 측정된다. 낮은 압력에서 전자전류는 공간상에서 일정하였고, 전자에너지 분포함수 또한 전체 에너지 상에서 일치하는 것을 확인할 수 있었다. 이는 전자가 아르곤과 산소 플라즈마에서 각각의 경우에 볼츠만 관계식을 따르는 것으로 볼 수 있다. 하지만 압력이 높을 때, 산소 플라즈마인 경우 볼츠만 관계식 따르지 않았지만 아르곤 플라즈마에서는 여전히 볼츠만 관계식을 따르는 것을 확인할 수 있었다. 이러한 차이는 산소기체의 경우 분자기체에서 비탄성 충돌을 유발하는 반응들이 다양한 전자에너지 영역에 대해서 존재하여, 전자의 에너지 특성이 비국부적 영역에서 국부적 영역으로 전이가 되기 때문인 것으로 해석할 수 있다. 또한 챔버 벽면으로 빠져나가는 전자에 대해서도 볼츠만 관계식을 실험적으로 검증을 해 보았고, 플라즈마 내에서의 결과와 유사한 경향성을 관찰할 수 있었다.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.10 no.4
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• pp.424-430
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• 2001

An electron Boltzmann equation is solved numerically to calculate the electron energy distribution functions in plasma discharge which is generated by radio-frequency (RF) and microwave frequency electric field. The maintenance field strengths are determined self-consistently by solving the homogeneous electron Boltzmann equation in the Lorentz approximation expressed by 2nd order differential equation and an additional particle balance equation expressed by integro-differential equation. By using this numerical code, the electron energy distribution functions in argon discharge are calculated in the range from RF to microwave frequency. The influence of frequency of the HF electric field on the electron energy distribution functions and ionization rate are investigated.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.38 no.4
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• pp.357-363
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• 2014

The electrolyte wetting phenomena in the electrode of lithium ion battery is studied numerically using a multiphase lattice Boltzmann method (LBM). When a porous electrode is compressed during roll-pressing process, the porosity and thickness of the compressed electrode are changed, which can affect its wettability. In this study, the change in electrolyte distribution and degree of saturation as a result of varying the compression ratio are investigated with two-dimensional LBM approach. We found that changes in the electrolyte transport path are caused by a reduction in through-plane pore size and result in a decrease in the wettability of the compressed electrode.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.40 no.1
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• pp.47-53
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• 2016

The electrolyte wetting phenomena occurring in the electrode of lithium-ion battery was studied using lattice Boltzmann method (LBM). Recently, lithium-ion batteries are being mixed with small particles on the active material to increase the capacity and energy density during the electrode design stage. The change to the mixing ratio may influence the wettability of electrolyte. In this study, the changes in electrolyte distribution and saturation were investigated according to various mixing ratios of active material. We found that the variations in mixing ratio of active material affect the wetting mechanism, and result in changes to the wetting speed and wettability of electrolyte.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.35 no.2
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• pp.169-178
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• 2011

The dispersion of a pollutant in a turbulent boundary layer has been described in this study by using a two-dimensional lattice Boltzmann method (LBM) and the Smagorinsky sub-grid-scale (SGS) model. The scalar transport equation corresponding to the pollutant concentration is adopted; the pollutant is considered to be in a continuous phase. The pollutant source is classified as ground-level source (GLS) and elevated-point source (ES). Air velocity and particle concentration profile for the pollutant are compared with the respective results and profiles obtained in the experiments of Fackrell and Robins (1982) and Raupach and Legg (1983). The numerical results obtained in this study, i.e., the simulation and the experimental data for the mean flow velocity profiles and the pollutant concentration profiles, are in good agreement with each other.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 2004.10a
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• pp.79-82
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• 2004

As an alternative numerical method, the lattice Boltzmann method (LBM) is used to simulate a 2-dimensional pressure driven microchannel flow which comes from frequently in MEMS problems. The flow is assumed to be isothermal ideal gas flow. The flow field is calculated with various Knudsen numbers, pressure ratios and aspect ratios of the microchannel. The LBM can show the fundamental characteristics in microchannel flow such as velocity slip and nonlinear pressure drop.

• Electrical & Electronic Materials
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• v.6 no.6
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• pp.524-535
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• 1993

본 연구에서는 SF$_{6}$가스의 전자이동속도를 더블히트파이프 실험장치를 이용하여 유도전류법에 의해 실험적으로 측정하였다. 그리고 전자수송계수의 정량적인 산출은 볼츠만 수송 방정식의 Backward-Prolongation을 이용하여 계산하고 해석하였다. 이때 전자에너지 분포함수와 전리 및 부착계수를 구하고 운동량변환단면적을 결정하였다. 그리고 실험적으로 측정된 SF$_{6}$가스의 전자이동속도와 계산된 전자수송계수를 비교 검토하여 해석함으로서 절연체의 기초적인 물성자료로 사용할 수 있다.

• Electrical & Electronic Materials
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• v.6 no.3
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• pp.233-240
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• 1993

더블히트파이프장치를 이용하여 순수 Ar, Hg 및 Ar-Hg 혼합증기의 전자이동속도를 온도는 순수 Ar의 경우 293[.deg.K], Hg의 경우 453-540[.deg.K]. Ar-Hg 혼합증기의 경우 320[.deg.K], E/N은 0.4~10[Td], 기체압력은 10~100[Torr]범위에서 유도전류법에 의해 측정하였다. 한편 볼츠만 방정식의 Backward Prolongation계산법으로 전자에너지분포함수를 구하고 그 값으로부터 전자수송특성을 산출하여 실험치와 비교하고 탄성 및 비탄성 충돌 단면적을 결정하였다. 그리고 Ar기체에 Hg증기를 0.5%, 1%, 5%, 10% 혼합하였을 때의 전자에너지분포함수와 전자이동속도를 산출하고 그에 미치는 영향을 고찰하였다.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.11 no.6
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• pp.505-509
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• 2001

In this paper, we evaluate the learning ability of non-monotonic DMM(Deterministic Boltzmann Machine) network through numerical simulations. The simulation results show that the proposed system has higher performance than monotonic DBM network model. Non-monotonic DBM network also show an interesting result that network itself adjusts the number of hidden layer neurons. DBM network can be realized with fewer components than other neural network models. These results enhance the utilization of non-monotonic neurons in the large scale integration of neuro-chips.

• Electrical & Electronic Materials
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• v.6 no.1
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• pp.63-68
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• 1993

CO$_{2}$기체의 운동량변환, 진동여기, 전자여기 및 전리충돌 단면적의 결정은 온도 293[.deg.K], 상대전계의 세기 E/N은 1.0[Td].leq.E/N.leq.200[Td]의 범위에서 볼츠만 방정식을 Backward-Prolongation 방법으로 해석하여 전자 이동속도의 계산값을 산출하고 이것을 M. T. Elford에 의해 실험적으로 측정된 이동속도의 값과 비교하였다. 본 연구에서 운동량변환충돌단면적은 Hake & Phelps의 값을 기초로 하였으며 온도 293[.deg.K], 상대전계의 세기 E/N은 3.0[Td].leq.E/N.leq.50[Td]인 범위 전자에너지분포함수 및 전자특성에너지는 상대전계의 세기 E/N이 1.0[Td].leq.E/N.leq.200[Td]인 범위에서 산출하였다.