• 제목/요약/키워드: 에너지 전달

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초음파 접합 공정을 합성한 자동차용 램프 생산시스템 제어에 관한 연구 (A Study for Automotive Lamp Manufacturing System Control Composing Ultra melting Process)

  • 이일권;국창호;김승철;김기진;한기봉
    • 한국가스학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.46-51
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    • 2014
  • 이 논문의 목적은 자동차 램프의 초음파 접합 공정을 합성한 자동차 램프 생산시스템에 관한 연구이다. 램프어셈블리를 생산할 때 독립된 단순 공정에 의해 사출과 초음파 접합, 항온풀림, 조립과 포장을 하던 분리된 작업공정을 원스텝(One-step) 일관공정으로 합성하여 초음파 접합시 발생되는 미세한 발생가스와 소음에 대하여 작업자에게 미치는 영향을 최소화하였다. 또한, 합성 공정에 의한 에너지 저감과 이를 자동공정에 의해 생산함으로써 생산 효율을 극대화하였다. 이 방식은 제어시스템의 타당성을 검토하기 위해 수학적 모델링을 하였고, 이들 수식을 이용하여 플랜트의 전달함수와 필요에 따라 bode선도를 이용하여 안정성과 적합한 제어기를 선정하였다. 이 연구에서 사출 물을 뒤집기 위한 $180^{\circ}$ 회전 제어장치는 중력의 영향으로 비선형 항 $M_{eq}\;lcos{\theta}(t)$이 나타났고, 이를 해결하기위해 피드포워드 제어기법을 적용하여 시스템의 선형화 및 안정화를 확보하였다.

고성능 상용튜브를 사용한 태양열 가열 해양온도차발전용 열교환기 설계 최적화 (Design Optimization of Heat Exchangers for Solar-Heating Ocean Thermal Energy Conversion (SH-OTEC) Using High-Performance Commercial Tubes)

  • 주천준;웬반합;이근식
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제40권9호
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    • pp.557-567
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    • 2016
  • 태양열 가열을 도입한 해양온도차발전용 열교환기(증발기와 응축기)설계 최적화가 수행되었다. 출력은 100kW이고 작동유체는 R134a이며 고성능 상용튜브를 사용하였다. 열전달면적과 압력강하는 관수의 증가와 관통로수의 감소에 따라 서로 상반되는 경향이 존재하므로 이를 해결하기 위하여, 설비투자비에 관련되는 열전달면적과 압력강하에 관련되는 운전비용 최소화를 고려한 두 목적함수를 갖는 유전자 알고리즘(GA)을 이용하여 다목적설계최적화를 수행하였다. 설계최적화 결과, 구현 가능한 최적의 열전달면적 및 압력강하의 조합들이 적정한 관수 및 관통로 수에 대하여 존재하였다. 도출된 증발기와 응축기의 Pareto 선들은 설계자들에게 재정적인 면을 고려하여 선택할 수 있도록 넓은 범위의 최적해를 제공하였다. 또한, 총열전달면적 중 응축기의 열전달면적이 증발기 쪽보다 크게 나타났다.

하수슬러지 가용화와 하수처리 운전조건 개선을 통한 하수슬러지 발생저감 연구 (Study on Sludge Reduction by Sludge Solubilization and Change of Operation Conditions of Sewage Treatment Process)

  • 최인수;정회석;한인섭
    • 대한환경공학회지
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    • 제31권12호
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    • pp.1113-1122
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    • 2009
  • 하수슬러지의 해양투기 배출규제에 대한 대체 처리방안으로, 하수슬러지의 초음파 가용화를 통한 재기질화와 하수처리 공정에 대한 개선을 통한 슬러지 발생량의 저감방안을 살펴보았다. 분리막 반응조(MBR) 실험을 통해 SRT를 점진적으로 SRT=5.1일에서 442일까지 증가시켰으며, 이때 반응조내 미생물의 평균 농도값은 $c_B$=3.4 $gTSSL^{-1}$에서 $c_B$=14.5 $gTSSL^{-1}$까지 증가하였다. 이때 기질제거율과 미생물의 성장량과의 관계를 나타내는 미생물 수율($Y_{B/S}$)는 SRT=5.1일 일때의 약 0.5-0.7에 비해 SRT=442일 일때 0.005-0.007로 저감되어, 직접적인 슬러지 발생량의 감소를 가져오게 되는 것을 확인하였다. 반응 조내 미생물 농도와 폭기효율과의 관계를 프로펠러 루프 반응조에서 교반속도에 따른 산소전달계수와 ${\alpha}$-factor의 변화로써 살펴보았다. 한편 슬러지에 대한 초음파 가용화는 에너지 투입량에 따라 가용화 효율이 증가하고, 가용화한 슬러지의 혐기성 소화효율은 가용화하지 않은 슬러지에 비해 바이오가스 발생량이 많았다.

ZigBee 기반 센서 네트워크로의 유비쿼터스 접근을 위한 게이트웨이 아키텍처 (Gateway Architecture for Ubiquitous Access to ZigBee-Based Sensor Networks)

  • 허웅;펑치유;유강수;최재호
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제10권8호
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    • pp.73-83
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    • 2010
  • 본 논문에서는 ZigBee/IEEE 802.15.4 기반 무선 센서 네트워크와 TCP/IP 기반 네트워크를 서로 연결할 수 있는 웹-센서 게이트웨이의 아키택처를 제안한다. 제안한 게이트웨이의 주요 역할은 인터넷을 통하여 센서 노드에게 질의 또는 명령을 내리고 센서 데이터를 취득하도록 도와주는 기능이다. 다만, 인터넷과 센서 네트워크의 통신 프로토콜은 서로 불통함으로 양방향 프로토콜 변환이 필요하다. 본 논문에서는 이 변환 기능을 두 통신 프로토콜 APP 계층 위에 위치하도록 설계하여 인터넷 어프리케이션과 ZigBee 어프리케이션이 양 방향으로 변환 될 수 있도록 하였다. CGI 프로그램을 사용하여 변환 계층을 구현하였으며 인터넷의 사용자가 언제 어디서나 웹 페이지를 열어서 검색 요청이나 명령 등을 센서 노드에 전달할 수 할 수 있는 방식을 채택하였다. 이종 네트워크 연결을 위하여 TCP/IP 프로토콜을 센서 노드에 오버레잉 하는 기법도 가능하나 구현의 복잡성, 에너지 효율, 통신 오버헤드 측면에서 제한적이다. 부족한 자원을 가진 센서 노드 환경에서는 본 논문에서 제안한 변환 기반 웹-센서 게이트웨이 방식이 이종 통신 프로토콜 연결 문제를 해결하는 비교적 효과적이며 우수한 방법임을 확인하였다.

이동 애드혹 네트워크에서 DSR 프로토콜을 위한 경로 축소 방법 (A Route Shortening Mechanism for DSR protocol in Mobile Ad-Hoc Networks)

  • 하은용
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
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    • 제34권6호
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    • pp.475-482
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    • 2007
  • 이동 무선 애드-혹 네트워크에서 이동 노드들은 일반적인 호스트 기능뿐만 아니라 이동 노드의 위치 변화에 따른 네트워크 토폴로지가 변화는 상태에서 데이타 패킷 전달의 역할도 수행하는 라우팅 기능을 수행한다. 이런 애드-혹 네트워크를 위한 라우팅 프로토콜이 여러 가지 있다. 본 논문에서는 여러 제안된 프로토콜 중에서 네트워크에서 라우팅으로 인한 프로토콜 오버헤드가 작은 요구/응답 방식으로 동작하는 DSR 프로토콜을 대상으로 성능을 향상시키는 새로운 경로 축소 방법을 제안했다. 기존 경로 축소 방법은 소스 경로 상에 있는 노드만이 경로 축소에 참여하는데 반해, 본 논문에서 소스 경로 밖에 있는 인접 노드들도 청취한 패킷으로부터 수집한 정보를 경로 캐쉬로 관리해서. 저장된 캐쉬 경로 정보를 토대로 진행 중인 연결에 대해 더 짧은 경로를 발견한 경우에 기존 경로 대신 새 경로를 사용하도록 경로 축소 작업을 수행하는 방법을 제시했다. ns2를 이용한 시뮬레이션 결과, 제안한 방법이 이동 노드의 위치 변화가 활발한 경우에 기존 방법보다 경로 축소 횟수가 많이 발생했고, 또한 토폴로지의 변화에 대해 신속한 경로 축소를 수행해서 패킷 전송 성공률도 높아졌음을 확인했다. 즉, 약간의 프로토콜 오버헤드를 치루고 노드의 이등성에 따라 두 배에서 다섯 배 정도의 경로 축소로 신속한 패킷 전송과 전체적인 노드의 에너지 소모를 줄일 수 있음을 확인하였다.

태양열에너지 시스템용 부동액 농도 제어 장치의 개발 (Development of Antifreeze Concentration Control device for Solar Heat Energy System)

  • 서충길;원종운
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권4호
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    • pp.1-7
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    • 2018
  • 화석연료를 사용하는 내연기관에서 배출되는 가스는 환경오염, 지구온난화와 인체에 유해하여 많은 사회적인 문제를 야기시키고 있다. 최근에는 신재생에너지의 수요가 증가하고 있으며, 정부의 정책적인 지원과 연구개발 또한 활발하다. 가정에서 많이 사용되는 태양열에너지 시스템의 집열부는 열매체로 프로필렌글리콜 부동액이 물과 50% 고정된 값으로 혼합되어 영하온도에서도 집열부에 열을 전달한다. 그러나 집열부 내의 열매체에 누수가 발생되면 태양열시스템 특성상 보충수를 태양열 집열부에 공급하는데, 이로 인하여 보충수 내의 급수로 인하여 부동액 농도가 낮아지게 된다. 이에 따라 태양열 집열부위의 온도가 저하되어 동파를 야기하게 되는데 태양열에너지 시스템 정비 보수를 위해서 비용 부담이 증가하여 많은 문제점을 증가시킨다. 이 연구는 태양열에너지 시스템에 발생되는 동파 방지를 위하여 온도 저하에 따라 자동으로 부동액 농도를 제어가능한 장치를 개발하는 것이다. 물 성분이 프로필렌글리콜보다 전기전도도가 크며, 온도가 저온으로 내려갈수록 저항값이 증가하였다. 프로필렌글리콜 농도 제어 목표값 40, 50 및 60% 값은 39.6, 50.7 및 60.1%의 프로필렌글리콜 농도값으로 보정을 통하여 제어를 해야 한다.

생체모사 지질을 이용한 모발 표면에 공유 결합된 지방산 단분자층의 회복 (Recovery of Covalently Linked Fatty Acid Monolayer on the Hair Surface Using Biomimetic Lipid)

  • 김의숙;손성길;이천구
    • 대한화장품학회지
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    • 제38권2호
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    • pp.139-145
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    • 2012
  • 모발표면에는 독특한 형태의 지방산이 있다. 18-methyleicosanoic acid (18-MEA)는 모발 큐티클의 최외각 층에 공유결합된 특이한 ante-iso 형태의 지방산이다. 18-MEA 층은 CMC의 ${\beta}$-층 위에 위치하면서 모발의 외부 표면에 표면에너지와 마찰저항 을 낮춰준다. 18-MEA 분자의 높은 유동성은 계면 전단력을 감소시켜 외부로부터 전달되는 지질들이 쉽게 퍼지도록 한다. 본 연구에서는 C10 - 40 isoalkyl acid의 말단에 관능기로 N-hydroxyl succinimidyl ester를 도입하여 모발 표면의 공유결합 지방산 층을 회복시켜보고 자 하였다. 모발 표면의 재 소수화를 확인하기 위하여 접촉각을 측정하였다. 서로 다른 습도 조건(40, 55, 70 %RH)에서 모발의 내부 수 분 함유량은 전자 수분 분석기를 이용하여 실시하였다. Hydroxysuccinimidyl C10 - 40 Isoalkyl Acidate (HCIA)로 처리한 모발의 표면은 큐티클을 접착하는 것과 같이 지방산 단분자층이 공유결합을 형성하여 큐티클의 균열을 채워줌으로써 매끄럽고 균일할 것으로 생각되었다. 이러한 접착 효과는 atomic force microscope (AFM) 영상의 라인 프로필(line profile)을 통해서 확인되었다. 따라서 모발 내부 구 성 물질과 수분이 쉽게 용출되지 않고, 외기의 습도가 변하는 경우에도 최적의 모발 습도가 항상 유지된다. AFM을 사용한 lateral force microscopy (LFM) 결과에 따르면 HCIA를 처리한 모발 표면의 마찰력이 감소되었고, 이에 대해 15회 샴푸 과정을 수행한 이후에도 동일한 마찰력 값을 나타내었다.

전통 떡의 상품화 및 노화억제에 의한 저장성 향상 (Prevention of retrogradation for Korean rice cake)

  • 박양균
    • 한국식품저장유통학회:학술대회논문집
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    • 한국식품저장유통학회 2005년도 아시안 푸드의 기능성과 세계화 전략에 관한 국제심포지움
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    • pp.45-72
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    • 2005
  • 쌀을 주식으로 하는 우리의 식생활과 일치하고 전통적으로 나누어 함께 먹는 식품으로 자리 잡고 있는 떡을 현대화하기 위해서는 인식의 전환과 상품화 및 유통기간연장을 위한 연구가 이루어 져야한다. 영양학적으로 우수한 전통 떡류가 있지만 현대에 이르러서 생활양식과 식문화 등의 급격한 변화로 일반화 및 다소비 되지 못함은 소비자의 변화에 맞추지 못하기 때문이나 떡에 대한 인식은 매우 긍정적이라고 한다. 떡은 언제 어디서나 먹을 수 있는 간편한 생활 음식이며, 우수한 전통음식이라고 인식시킴으로써 떡에 대한 긍정적인 이미지를 확대해 나갈 필요가 있다. 전통의 맛을 유지하면서 기능성과 영양상의 균형을 갖춘 새로운 맛의 떡으로 소비층을 확대하여야 한다. 유통기간이 짧아 떡집에 자주 가서 구매해야 한다는 인식에 탈피 할 수 있도록 제품개발이 되어야 한다. 떡집은 영세하고, 비위생적이며 포장이 깨끗하지 못하다는 인식이 전환이 되도록 작업환경, 시설 및 제품포장을 현대화 하여야 한다. 새로운 형태의 매장을 운영하는 것도 필요하다. 새로운 형태의 카페 형 또는 베이커리형의 떡집이 선보임으로써 다양한 종류의 떡이 개발되어 편의성과 고급화되면 소비층이 점차 확대되고 있는 점은 떡의 상품화와 관련하여 매우 의미 있는 변화이다. 또한 떡 공장에서 위생적으로 생산, 소규모 포장, 급속 동결, 냉동 유통, 소비자에게 전달되는 냉동제품이 활성화 되어야 한다. 노화억제에 의한 저장성 향상은 상품화 떡의 품질향상이다. 품질과 관련된 인자는 원료 쌀의 품질, 분쇄 정도, 수분함량, 제조공정, 전분분해 효소처리, 당류, 유화제, 콜로이드 물질 등의 첨가제에 의한 연구가 지속되고 있다.학적 특성에는 영향을 미치지 않고 혈중 IGF-I 농도를 증가시켰다. 또한 이들 측정항목에서 Revalor H implant는 제한사양, 저에너지 사료, 혹은 Compudose 이상의 효과를 나타내었고, 증체를 억제하였으나 사료효율은 증진시켰으며, 후자(사양, 사료)와의 상호작용은 나타나지 않았다. 이상의 결과는 거세비육돈에서 1) androgen과 estrogen은 공히 자발적인 사료섭취와 등지방 침적을 억제하고 IGF-I 분비를 증가시키며, 2) 성선스테로이드호르몬의 이 같은 성장에 미치는 효과의 일부는 IGF-I을 통해 매개될 수도 있을을 시사한다. 약 $70 {\~} 90\%$의 phenoxyethanol이 유상에 존재하였다. 또한, 미생물에 대한 항균력도 phenoxyethanol이 수상에 많이 존재할수록 증가하는 경향을 나타내었다. 따라서, 제형 내 oil tomposition을 변화시킴으로써 phenoxyethanol의 사용량을 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 피부 투과를 감소시켜 보다 피부 자극이 적은 저자극 방부시스템 개발이 가능하리라 보여 진다. 첨가하여 제조한 curd yoghurt는 저장성과 관능적인 면에서 우수한 상품적 가치가 인정되는 새로운 기능성 신제품의 개발에 기여할 수 있을 것으로 사료되었다. 여자의 경우 0.8이상이 되어서 심혈관계 질환의 위험 범위에 속하는 수준이었다. 삼두근의 두겹 두께는 남녀 각각 $20.2\pm8.58cm,\;22.2\pm4.40mm$으로 남녀간에 유의한 차이는 없었다. 조사대상자의 식습관 상태는 전체 대상자의 $84.4\%$가 대부분이 하루 세끼

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마음의 메인보드를 작동시키는 전도체로서의 정격 시조에 관한 문학치료 연구 (A Study of Literary Therapy on the Rated Sijo as a Conductor that Works the Motherboard of Mind)

  • 박인과
    • 문화기술의 융합
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    • 제2권4호
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    • pp.31-40
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    • 2016
  • 인체라는 하드웨어는 전기적 신호에 의한 세포 활성화에 대한 프로그램이 입력되는 생리적 소프트웨어인 문장에 의해서 생명력이 부여된다. 본 연구는 뉴런과 뉴런으로 전달되는 생리적 인지적 시스템의 오류로 신음하는 인체의 보다 나은 치료적 환경 조성을 위해 인간의 정신계에 희노애락(喜怒哀樂)의 정서를 전기적 신호 체계로 접속시킬 수 있는 전도체로서의 기능을 가진 인체의 소프트웨어인 정격 시조의 문장 프로그램을 통해 정격 시조의 문장뉴런이 인체의 뉴런 시스템에 시냅스 되어 마음의 메인보드를 작동시키는 원리를 인문학적으로 규명해보고자 하였다. 이 원리가 규명되면 어떻게 부작용을 최소한으로 줄이고 인체를 치료적 프로그램으로 이끌어 갈 수 있을 지에 대한 방법을 구상할 수 있게 된다. 연구 결과 정격 시조에서 아주 빠르게 마음의 메인보드를 작동시키는 강렬한 에너지원이 존재하는 것으로 판단될 수 있는 근거를 찾게 되었다. 한 수의 정격 시조를 접하고 혹은 한 음보의 정격 시조를 접하고 곧바로 원작인 정격 시조의 신호 체계를 이어받은 또 다른 문장으로의 새로운 부호화 및 재부호화가 치료적으로 재빠르게 형성됨이 확인되었기 때문이다. 이로써 인류에게는 미래에 부작용 없이 인체에 시냅스 되는 전도체로서의 문장과 인체에 장치된 마음의 메인보드 간의 상호작용의 기능을 통해 인간의 정신계를 풍요롭게 업그레이드 할 수 있는 문학치료의 가능성이 도출되었다.

함정의 통합 전력시스템 구성에 관한 연구 (A study on the arrangement of integrated power system for warship)

  • 백현민;정균식;이명호;최재성
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제38권9호
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    • pp.1070-1074
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    • 2014
  • IEEE 1662(2009)에 따르면 통합 전력 시스템(이하 IPS)은 함정의 모든 동력기관(Prime mover)이 전력만을 생산하고 생산된 전력을 통합하여 추진과 무기체계, 함정 내 소요처에 공급하는 체계를 말한다. IPS의 특징은 원동기 배치의 유연성, 원동기와 추진기의 기계적인 분리, 에너지전환 및 전달의 여유 증가 그리고 미래 전자무기의 사용을 위하여 재분배가 가능한 전력의 유연성들이다. IPS는 동력기관이 최적부하에서 운전될 수 있도록 전력생산단계를 다양하게 가질 수 있다. 본 연구는 IPS의 원동기 구성 방식에 따른 적합성을 정량적으로 평가할 수 있는 평가 인자와 평가 방법에 대한 연구이다. 즉, 구축함급 함정에 발전용 디젤 기관과 발전용 가스터빈 기관으로 구성되는 IPS를 운용할 경우를 가상하여, IPS 동력 시스템의 다양한 구성 방법들의 특징을 비교 분석하여 평가함으로써 IPS를 최적화할 수 있는 방안에 관하여 연구하였다. 평가 인자는 동력 시스템의 최적화 대상인 전투 능력과 경제성 두 요소를 고려하여 검토하였다.