천연 탄탈의 중성자포획에 의한 공명에너지를 측정하기 위하여 교토대학의 원자로연구소의 46-MeV 전자선형가속기의 광핵반응에서 발생하는 중성자를 이용하였다. 중성자포획에서 발생되는 즉발감마선을 BGO($Bi_4Ge_3O_{12}$)섬광검출장치로 측정하였다. 검출장치는 탄탈 시료에서 발생되는 즉발감마선을 기하학적으로 모두 측정하도록 만들어져 있으며 측정되어진 전기적 신호를 탄탈의 중성자 공명에너지 동정하는 스펙트럼구성에 사용하였다. 연구에서 사용되어진 중성자의 에너지는 1 ~ 200 eV 영역에 대하여 각각의 공명에너지를 분석하였다. 중성자에너지 측정은 중성자 비행시간법(TOF: Time-of-Flight)을 통하여 측정하였다. 광핵반응을 통한 중성자발생에서는 고에너지영역에서 강한 제동복사선이 발생하므로 수 keV영역 이하 영역의 중성자에너지에 대해서만 중성자공명을 측정하였다. 얻어진 Ta에 대한 중성자 포획 공명에너지 측정결과는 이전의 실험에 의한 측정 결과들 및 ENDF/B-VI와 Mughabghab의 평가된 값들과 비교 및 검토를 하였다. 측정되어진 공명들은 4.28 eV에서 거대 공명들을 측정하였고 그 이상의 에너지 영역의 다른 공명들도 이론에 의해서 계산되어진 값들과 비교하였다. 144.3 eV를 제외한 공명들은 평가값들과 거의 일치하는 경향을 보였다.
사료중에 포함된 총에너지는 이것이 전량 동물에게 이용되는 것이 아니고 여러가지 형태로서 손실이 일어나는 것이다. 분과 뇨 그리고 열량증가로서의 에너지의 손실을 공제하고 실제로 동물에게 이용되는 에너지를 정미 에너지라고 하며 정미에너지는 다시 생산과 유지에 쓰이기 위한 것이다. 동물에게 실제로 이용되는 유효에너지인 정미에너지가를 추정하는데는 가소화에너지, 대사에너지, 생산에너지가 흔히 사용되고 있으나 그중에서 구하기가 비교적 쉽고 유효에너지의 훌륭한 척도가 될 수 있는 대사에너지(ME)의 개념이 가장 많이 쓰이고 있다. 대사에너지의 약점은 동물의 체내에서 일어나는 에너지의 손실중 열량증가(Specific dynamic action)로서의 손실을 고려하지 않았다는데 있으며 이로 인해서 몇가지 문제점들이 발견되고 있으나 지금까지 많은 연구가 이루어져 왔으며 앞으로도 계속해서 검토되어야 할 것이다. 성장중의 병아리를 대상으로 ME를 추정하는 방법은 많은 학자들에 의해서 창안되었으며 실제로 많은 단미사료의 ME함량에 대한 데이타는 손쉽게 구할 수 있다. 그러나 산란계를 대상으로 한 시험은 많지 않았으며 병아리로부터 얻어진 데이타를 산란계에 적용하고 있는 실정인바, 어떤 사료에 대해서는 병아리와 산란계 사이에 이용성이 다를 수 있다는 점에서 앞으로는 보다 많은 단미사료에 대해서 산란계로부터 직접 측정하여 이용함이 바람직하다. 생물학적인 사양시험을 통해서 직접 측정된 ME가와 그 사료의 화학적 성분함량과의 관계를 조사함으로써 화학적 조성으로 ME가를 추정하는 방법의 개발은 그 추정치가 반드시 정확하지는 않다 하더라도 사전 지식이 없는 새로운 단미 사료에 부딛쳤을때 그 사료의 대략적인 에너지가를 짐작하는데 도움을 준다. 각종 단미사료의 ME함량에 대해서 우리나라에서 측정된 자료가 많지 않고 대부분 외국의 데이타를 이용하고 있는 실정인바 앞으로는 우리나라에서 실제 사용되고 있는 많은 단미사료에 대한 ME가 직접 국내에서 측정, 이용되어야 할 것으로 생각한다.
지구환경문제와 에너지 수급관계를 감안할 때, 청정 및 대체에너지 연구개발은 불가피하며, 그 중에서도 태양에너지는 대표적인 대안의 하나로 인식된다. 따라서 태양에너지의 적극적인 활용에 필요한 기초자료의 마련은 필수적이다. 태양에너지의 이용 및 관련 절약 기술에 필요한 태양에너지 자원(기상)에 대한 기술자료는 최소한 30년간의 측정 자료를 필요로 한다. 이들 자료에는 시간별 수평면전 일사량, 법선면 직달일사량 및 수평면 산란일사량은 물론 시간별 평균치로 운량, 기온, 습도 등이 포함된다. 이들 자료로부터 자료의 분포, 평균 및 최고, 최저값 등과 같은 기초자료들을 선별하여 관련 시스템 설계에서 요구하는 기준을 충족하여야 하는 것이다. 그러나 우리나라의 경우, 태양에너지 자원에 대한 정밀한 측정은 1982년 이후 수평면 전일사량, 1990년 이후에서나 법선면 직달일사량에 대하여 본격적으로 이루어진 실정으로, 자료의 표준화 및 신뢰성 확보에는 여전히 상당한 시간과 노력이 요구되는 실정이다. 지속적인 측정과 더불어 요구되는 것으로 측정자료의 가공기술을 들 수 있다. 즉, 측정자료의 품질평가 및 관리 기술, 미측정 또는 불량자료의 복원 기술 및 측정 지역외 자료의 추정을 위한 보간기술 등이다. 이와 같은 기초자료 및 기술에 관한 연구개발은 보다 구체적인 적용에 앞서 필수적으로 이루어져야 할 과제이다.
본 논문에서는 802.15.3 piconet의 에너지 소비량을 측정하는 시뮬레이터의 구현에 대해 얘기하고자 한다. 에너지 소비를 줄이는 것은 우선 네트워크에서 가장 중요한 이슈중의 하나이다. 하지만 현재 piconet의 에너지의 소비량 또는 piconet의 생존시간물 측정해주는 simulator는 아직 나와 있지 않다. 그래서 에너지 소비를 줄이기 위한 알고리즘을 개발 하였을 때, simulator의 부재로 인해 성능의 측정이나 알고리즘의 효율성을 측정 하는 것에 어려움을 가지고 있다. 따라서 이에 관련한 simulator의 구현은 필수적인 상황이다. 본 논문에서는 piconet에서의 전체 에너지의 소비량과 에너지 소비에 따르는 piconet의 생존시간을 측정할 수 있는 simulator를 구현 하고자 한다.
에너지절약 성과배분 계약의 핵심적인 요소인 에너지절감량의 예측 및 측정방안에 대하여 일반적인 ESCO사업현장에서 빈번히 사용되는 고효율 조명기기교체, 고효율 전동기교체, 고효율 보일러교체, 냉동기 성적계수 개선 및 인버터제어 설치의 예제를 2회에 걸쳐 제시한다. 제시된 에너지절감량 측정 및 검증방안은 일반적으로 사용되는 방안이므로 현장특성이 고려되지는 않았지만 ESCO사업을 진행함에 있어서 에너지사용자와 ESCO가 최소한 공감해야 하는 에너지절감량에 대한 이해를 높이고자 작성되었다.
본 실험에서는 Johnson-Kendall-Roberts (JKR) 기법을 이용하여 고체물질의 표면에너지 및 두 물질 사이의 고유접착에너지를 측정하였다. JKR 기법의 원리는 기본적으로 접촉역학(contact mechanics)에 기본을 두고 있으며 이를 통하여 기존의 접촉각 측정 방식을 통한 고체 표면에너지 측정 및 peel test와 같은 고전적인 방법을 통한 접착에너지의 측정에서의 한계점을 극복할 수 있는 새로운 방법으로 받아들여지고 있다. 본 연구에서는 polydimethylsiloxane (PDMS)를 이용하여 표면에너지를 측정함으로써 JKR 기법을 통한 측정 결과와 이의 응용가능성에 대해 알아보고자 하였다.
IDC의 에너지 효율화 측정지수로 IDC 전체 전력 중 ICT장비에 사용한 전력의 비율을 지수화 한 PUE가 활용되고 있다. PUE는 IDC 운영자 및 관리자가 신속하게 현재의 IDC의 에너지 사용에 대한 효율성을 파악하여 에너지 효율 향상에 대한 목표수립을 가능하게 한다. 아직까지 국가적으로 명확한 IDC 에너지 효율화 기준이 없는 우리나라의 대형 IDC를 중심으로 그린그리드의 PUE를 내부 관리지표로 사용하고 있으나 적용 기준이 IDC 전용 데이터센터 위주로 작성되어 있어서 IDC 이외의 용도가 복합적으로 구성되어 있는 우리나라 IDC의 PUE를 객관적으로 측정할 수 있는 표준 마련이 시급한 실정이다. 이에 본 연구에서는 IDC 에너지 사용 측정방법과 PUE 구조 및 활용 현황에 대하여 기술하였다. 본 연구는 IDC의 에너지 효율화 측정에 활용할 수 있으며, 향후 제정될 국가적인 IDC 에너지 효율화 지수에 활용될 수 있다.
본 연구에서는 깊이선량률의 측정값과 단일에너지 계산값들로부터 치료용 전자선에 대한 에너지분포를 계산하였다. 최소제곱법에 기초한 수치연산을 이용하여 측정과 환산 깊이선량률의 차이가 최소가 되는 에너지분포를 결정하였다. 본 방법은 임상에 이용되는 명목에너지 6, 9, 12, 그리고 15 MeV 전자선에 대하여 적용되었다. 본 연구에서는 측정값과의 비교를 위하여 결정된 에너지분포를 입력자료로 이용한 깊이선량률의 몬테칼로 계산을 수행하였다. 계산된 깊이선량률을 측정값과 비교할 때, 모든 전자선에 대하여 표면에서 R$_{80}$ 깊이까지 측정값과 $\pm$3% 미만, 비정 근처까지 $\pm$4% 미만의 상대오차를 보였다. 본 연구는 입사 전자선의 에너지분포를 결정하기 위한 실용적 방법으로 응용될 수 있다.
플라즈마를 제어하기 위해서는 플라즈마의 온도, 밀도, 에너지 분포등과 같은 플라즈마의 특성을 정확히 측정할 수 있어야한다. 핵융합발전에서는 플라즈마를 발생하기 위하여 플라즈마의 온도, 밀도 등 각종 변수들을 시공간적으로 계측, 분석할 수 있는 진달설비를 사용하고 있으며, 정확한 플라즈마 제어와 측정을 위한 새로운 진단기술을 개발하고 있다. 그리고 중요한 변수중에 하나인 플라즈마 이온온도를 측정하기 위해 중성입자 검출법이 잘 알려져 있다. 이 실험은 수소 중성입자가 토카막 내부의 플라즈마 이온과 충돌하면서 생성된 고속 중성입자의 에너지를 분석하는 실험이다. 본 연구의 실험방법은 수소 중성입자를 이온빔 장치에서 이온화 시킨 후 자체 제작한 가속기를 통하여 가속시켜 에너지 특성을 분석을 하는 것이다. 본 연구의 실험장치로 에너지 교정용 100 keV 이온빔 소스를 제작 하였고 이온빔 장치 내부에 수소기체를 주입하고 기체방전을 일으켜 플라즈마를 발생시켰다. 이온빔 외부에는 팬을 설치하고 전도성이 강한 물 대신 전도성이 약한 오일을 사용하여 냉각 하였다. 이온빔 장치와 결합될 이온 가속장치는 지름 300 mm, 두께 2 mm의 원형 구리판을 여러층으로 쌓아 전극으로 제작하였고 전극과 전극 사이에서 코로나 방전과 스파크를 방지하기 위해 전극 둘레에 코로나링을 설치 하였다. 또한 전극 사이마다 1G${\Omega}$의 저항을 설치한 후 고전압을 생성하여 이온 가속 효율을 증대시켰다. 진공시스템으로는 Alcatel사의 CFF100 터보분자 펌프와 우성진공사의 MVP24 진공로타리펌프를 결합하여 사용하였으며, 진공도측정은 Alcatel사의 ACS1000 장치를 사용하였다. 고진공후 고속 중성입자의 이온화와 에너지 측정을 위한 전하교환기를 설치하였다. 전하교환기로는 진공시스템을 별도로 설치하고 비용이 비교적 많이 드는 기체형 전하교환기 대신 소형화가 가능하고 유지보수가 좋은 고체형 전하교환기 제작하여 실험 하였다. 전하교환기에서 이온화된 고속 중성입자가 전기장이나 자장에 영향을 받았을때 에너지분포를 디텍터를 통해 측정하였다. 즉, 이온화된 중성입자의 에너지가 실리콘 다이오드를 통해 전압 펄스 신호로 변환되고 이차 증폭기를 통해 전압 펄스 신호들이 증폭한다. 에너지 측정을 위한 디텍터는 소형화가 가능하고 비용이 비교적 적게 드는 실리콘 다이오드를 설치하였다. 본 연구결과 중성입자 에너지 분석 장치가 실제 핵융합 장치의 플라즈마 이온온도와 특성 측정에 적용할 수 있으며, 앞으로 개발될 여러 형태의 응용 플라즈마 발생장치의 플라즈마 진단에 이용될 것으로 기대한다.
본 연구는 SI기관 실린더 내의 유동장 변이 과정을 3차원 LDV 측정 기술을 사용하여 흡입과 압축과정 동안 정량적으로 분석하였다. 실험은 헤드에 각각 2개의 흡입밸브와 배기밸브를 갖는 기관이 모터링되는 공회전 상태에서 실시하였다. 지난 30년 동안 텀블과 스월은 실린더 내의 평균 유동 정량화에, 난류운동에너지는 난류 측정에 많이 사용되어 왔다. 그러나 텀블은 solid body 회전 유동을 비교하는데 적절하며, 서로 다른 유동 패턴 비교에는 부적절 하다는 것이 보고되고 있는 실정이다. 3차원 LDV시스템의 우수한 공간 분석 능력은 순간적인 유동장구조와 더불어 상대적으로 미세한 유동장의 구조 까지도 측정이 가능 하도록 하였다. 따라서 측정한 결과로부터 유동장의 난류운동에너지 등가면을 계산할 수 있었다. 본 실험 결과는 실린더 내의 난류 유동장 특성을 난류운동 에너지 등가면 정보를 이용하여 세심하게 관찰할 수 있음을 제시하고 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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