높은 전기전도도를 가진 비자성 금속 코어와 연자성 쉘을 가진 복합와이어의 자기임피던스를 원주방향 투자율로 표현하는 모델을 맥스웰 방정식으로부터 유도하였다. Cu(직경 $100{\mu}m$)/$Ni_{80}Fe_{20}$(두께 $15{\mu}m$) 코어/쉘 복합 와이어를 전기도금방법으로 제작하였다. 코어/쉘 복합 와이어의 길이방향으로 10 kHz에서 10 MHz 범위의 주파수를 가지는 교류전류와 0 Oe에서 200 Oe 범위의 직류 자기장을 가하여 임피던스 스펙트럼의 자기장 의존성을 측정하였다. 유도된 모델을 적용하여 측정된 임피던스 스펙트럼으로부터 원주방향 복소 투자율 스펙트럼을 뽑아내었다. 뽑아낸 원주방향 복소 투자율 스펙트럼은 단일 완화주파수의 Debye 식으로 매우 잘 곡선적합되는 완화형 분산을 보였다. 원주방향 복소 투자율 스펙트럼의 자기장 의존성을 분석하여, 본 코어/쉘 복합 와이어의 경우 길이 방향의 자기이방성을 가지며 원주방향으로의 자화회전이 완화형 복소 투자율 스펙트럼에 기여하는 단일 성분이라는 것을 규명하였다.
본(本) 연구(硏究)는 Tobin의 q-이론(理論)에 입각하여 투자(投資)를 결정하고 동태적(動態的) 예산제약하(豫算制約下)에서의 외채지불능력(外債支拂能力)만을 감안한 적정소비결정(滴定消費決定)의 문제점을 논의하는 동시에 우리나라에 있어서 자본(資本)의 시장가치(市場價値), 자본(資本)의 한계생산력(限界生産力) 및 이자율간(利資率間)의 관계를 살펴보고자 함에 목적(目的)이 있다. Balassa and Williamson(1987)은 우리나라의 자본수익률(資本收益率)이 해외차입금리(海外借入金利)보다 높으므로 투자(投資)를 확대시키는 한편, 지금과 같이 호전(好轉)된 해외여건(海外與件)이 상당기간 지속(持續)될 것이며 우리나라의 신인도(信認度)가 높다는 점을 들어 소비(消費)를 확대하고 장기적으로 10억(億)~20억(億)달러의 경상수지적자(經常收支赤子)를 유지하는 것이 바람직하다고 주장하였다. 본고(本稿)는 그들의 주장(主張)을 수용(受容)하는 소비(消費)와 투자(投資)의 동태적(動態的) 최적배분(最適配分)에 관한 단순모형(單純模型)을 구축하여 그들의 주장(主張)을 계량적(計量的)으로 보다 엄밀하게 점검하는 한편, 1990년대 초에 순채권국(純債權國)이 되려는 6차계획(次計劃)의 기본방향(基本方向)이 우리나라의 과거경험(過去經驗) 및 대내외여건전망(對內外與件展望)에 비추어 타당함을 보이려고 하였다.
고정 투자율법이란 (Fixed Permeability Method : FPM) 시스템이 자기적으로 포화 상태에 있을 때 각 요소별 동작지점의 투자율을 고정하여 선형적으로 시스템을 재해석하는 방법으로, 두 가지 이상의 자계원에 의해 포화가 발생할 경우, 각각의 영향을 구분지어 포화시 철심내의 자계 비선형 문제를 해석할 수 있다. 본 논문에서는 제안된 고정 투자율법을 적용하여 자기 포화가 발생하는 영역까지를 운전 영역에 포함하는 매입형 영구 자석 전동기의 특성 값들을 추출하는 방법을 제시하였으며, 실험값과의 비교를 통해 그 타당성을 검증하였다.
고정투자율법이란 (Fixed Permeability Method) 시스템이 자기적으로 포화 상태에 있을 때 각 요소별 동작지점의 투자율을 고정하여 선형적으로 시스템을 재해석하는 방법으로, 본 논문에서는 제안된 고정투자율법을 적용하여 두 가지 이상의 자계원에 의해 포화가 발생할 경우 각각의 영향을 구분 지어 포화시 철심내의 자계 비선형 문제를 해석하였다. 아울러 철심형영구 자석 선형 동기 전동기(PMLSM, Steel-Cored Permanent Magnet Linear Synchronous Motor)에서 대전류 인가시 발생하는 철심 포화 특성을 규명하였고 해석의 타당성을 실험값과의 비교를 통해 검증하였다.
본 논문에서는 NFC 나 핸드폰, 컴퓨터 등의 정보통신기기에 사용하기 위한 높은 주파수 대역의 전자파 차폐 필름을 개발하기 위하여, 주로 자계를 차폐할 수 있는 니켈 및 실리콘과 철의 합금의 연자성 특성을 연구함에 있어 최적의 합금조성으로 Fe-Si-Cr 합금과 Fe-Ni-Cr 합금의 자성특성에 대하여 연구하였고, 그 결과에 의하여 결정된 합금의 조성비에 따라 각 합금을 용융상태에서 수분산시켜 원형 편상의 연자성 합금분말을 만들었으며, 그들을 수지에 함침시키고 가열 회전 롤러를 이용한 캘린더 가공법으로 두께 0.1 mm 및 1 mm 의 필름을 만든 다음, 저주파에서부터 10GHz 마이크로파대역까지의 전자파에 대한 투자율과 차폐율에 대하여 연구하였다. 또한 본 논문에서는 합금 분말입자의 제조에 앞서, 합금의 투자율을 예측할 수 있는 식을 제안하였으며, 그 식의 합리성을 증명하기 위해 MATLAB을 이용하여 기 발표된 합금들의 투자율과 주파수 특성을 비교적 정확하게 기술하고 있음을 보였고, 그로부터 가장 이상적인 합금의 조성비를 결정하고, 분말입자가 수지에 함침된 필름의 투자율 역시 계산하였다. 전자파 차폐 수지 필름의 차폐율(Shielding Effectiveness)에 대한 시뮬레이션은 HFSS를 이용하였다.
일반적으로 무선(비접촉식) 충전 장치는 Ferrosilicon 혹은 Ferrite 와 같은 코어를 사용하여 충전 효율을 높이고 있다. 본 논문에서는 무선충전 장치에 있어서 투자율이 더 높은 Permalloy를 이용하여 비접촉방식 충전 효율을 극대화한 무선 전력송신 기술을 제안한다. 기존의 Ferrosilicon 혹은 Ferrite 코어 재료보다 Permalloy를 이용할 경우 높은 효율의 투자율을 얻을 수 있으며 기존 비접촉식 충전 기술과의 비교 실험을 통해 더 높은 충전 효율과 무선 충전 거리를 확보할 수 있었다. 본 연구에서 개발된 무선 전력송신 기술은 향후 소형 휴대용 충전기기에 유용하게 적용 할 수 있을 것이다.
저등급석탄의 고품위화 기술 중 하나인 유중 슬러리 건조 공정은 슬러리 혼합, 슬러리 탈수, 유분 회수, 건조, 성형공정으로 구성된 건조 및 안정화 공정이다. 연간 백만 톤 규모의 저등급석탄 고품위화 공정에 대한 경제성을 분석하기 위하여 재료비, 노무비, 경비, 판매관리비를 산정하고 이에 따른 현금흐름을 계산하였다. 투자비 $1억, 할인율 12%, 내용 연수 20년에 대한 IRR, B/C ratio, NPV, 할인투자회수기간을 통해 사업의 경제성을 분석한 결과 모든 투자 기준을 만족하는 것으로 나타났다. 민감도 분석을 통해 투자가치가 원료탄과 제품 가격에 매우 민감한 것을 확인하였으며, 석탄가격이 급등하는 현 추세에서는 예상 투자가치가 증가할 것으로 판단되었다.
사각판재형 강재의 마이너 B-H 곡선은 Labview프로그램과 측정 장치를 이용하여 공극 보정과 함께, B-H 곡선의 측정을 바탕으로 3차원 유한요소법으로 구하였다. 측정방법은 1차, 2차 권선이 감긴 고투자율의 페라이트 자심을 철판 위에 두고 폐자로를 구성한 후, 페라이트 자심의 자계와 자속밀도 측정을 바탕으로 하는 것이다. 이 때, 자심과 철판 사이의 미세한 공극의 영향은 최소자승법의 2차 다항식으로 보정하였다. 해석방법은 측정된 기자력과 자속밀도를 해석치와 비교하는 방법을 이용하였다. 이 측정방법은 고장력 강판의 자기저항이 페라이트 자심의 자기저항보다 커다는 가정 하에서는 이용될 수 있다. 그러나 페라이트 자심의 자속밀도가 포화에 가까워지게 되면 페라이트 자심의 투자율이 감소하게 되므로 높은 자속밀도에서 B-H 루프를 정확하게 측정할 수 없었다. 따라서 본 실험에서는 자계가 약 520 A/m, 자속밀도가 0.15 T의 범위에서 사각판재형 강재의 B-H 곡선을 구할 수 있었다.
벌크 비정질 형성능과 큰 포화자속밀도를 가지는 FeBSiNb계 아몰퍼스 합금 리본을 22~102$\mu\textrm{m}$의 두께 범위에서 단롤형 액체 급냉법으로 제조하였다. 이 합금은 두께 증가에 따라 보자력이 감소하고 최대투자율 및 교류투자율이 증가하였으며, 자기이력곡선의 각형비가 감소하였다. 한편 전기 비저항은 두께와 상관없이 거의 일정한 값을 나타내었다. 또 지구 관찰 결과, 두께가 증가하면 내부 자기 이방성의 변화에 따라 자구가 미세화 되고 보다 복잡한 자구 구조를 갖는 것으로 나타났다. 두께 81$\mu\textrm{m}$인 합금의 경우, 24 mOe의 작은 보자력과 1KHz에서 12,000이상의 높은 실효투자율을 나타내어 일반적인 고 연자성 비정질 합금(두께 약 20$\mu\textrm{m}$)의 특성을 능가하였다. 이와 같은 두꺼운 FeBSiNb 비정질 합금의 우수한 연자성은 자벽이동에 대한 표면 고착 효과의 감소 및 수직자기이방성 성분의 출현과 미세화 된 자구 구조에 그 원인이 있는 것으로 평가되었다.
IT 투자는 기업의 일반적인 투자와는 달리 직접적인 효과를 계량화하기 어려운 부분이 있기 때문에 경영자가 IT에 투자 의사결정을 내리기가 어렵다. IT 투자에 대한 타당성을 입증하기 위해서는 정보 제공자와 수혜자가 공감할 수 있는 객관적인 평가 체제의 수립과 신규 IT 투자에 대한 경제적 효과에 대한 계량적인 척도 및 측정 방법을 포함한 정량적인 분석 틀을 제시하는 것이 필요하다. 따라서 본 논문은 기존의 투자에 대한 타당성을 입증하기 위한 모델들의 장점을 수용하고 단점을 보완한 IT 투자와 그 투자에서 얻어지는 IT 효과를 분석하여 투자타당성을 입증할 수 있는 IT ROI 방법론을 개발하여 5개 업종 21개 기업에 적응한 결과를 반영한 IT ROI 시스템을 구축하였다. 이 시스템에 의해 정보시스템이 기업의 활동에 기여하는 효과에 대한 객관적인 타당성을 확보하여 IT 투자 의사결정을 도와주고, IT 투자를 보다 합리적으로 결정할 수 있어 효율적인 IT 투자가 이루어질 수 있는 체계를 제시한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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