• 제목/요약/키워드: 에너지 함수법

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안벽 앞에 설치된 진동수주형 파력발전장치의 반사율과 추출효율과의 상관관계 (Correlation of Reflection Coefficient and Extracted Efficiency of an Oscillating Water Column Device in Front of a Seawall)

  • 조일형;김정록
    • 한국해안·해양공학회논문집
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    • 제32권4호
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    • pp.242-251
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    • 2020
  • 본 연구에서는 직립 안벽 앞에 설치된 2차원 진동수주형 파력발전장치의 추출효율과 반사율을 규칙파와 불규칙파에 대하여 살펴보고 둘 사이의 상관관계를 조사하였다. 해석이론으로 선형포텐셜 이론에 기반을 둔 고유함수전개법을 사용하였다. 공기실이 완전 개방되었을 때 입사파에 의한 산란문제와 공기실이 닫혀 있을 때 공기실내의 변동압력에 의한 파의 방사문제를 풀어 공기실 내부의 유량을 구하고, 이를 공기실내의 공기 흐름에 대한 연속방정식에 대입하여 변동압력을 구한다. 추출파워가 최대가 되는 최적 터빈계수를 적용하여 진동수주형 파력발전장치의 최대 추출효율과 반사율을 규칙파와 불규칙파에 대하여 구하였다. 파랑에너지를 효율적으로 흡수하도록 설계된 진동수주형 파력발전장치는 동시에 반사파를 줄이는데 기여하였다.

원형케이슨들간의 공극률 변화에 따른 2열 배치 원형방파제에 작용하는 파랑 특성 분석 (Characteristics of Wave on Circular Breakwater of Double Array by Various Porous Coefficients among Circular Caissons)

  • 박민수
    • 한국해안·해양공학회논문집
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    • 제32권6호
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    • pp.420-433
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    • 2020
  • 기존 케이슨방파제의 안정성을 높이기 위해 케이슨 전면 또는 후면에 추가로 신규 케이슨을 설치하여 보강하는 경우 박리에 의한 에너지 손실효과와 케이슨과 케이슨 사이의 공극률 변화에 따른 개별 원형케이슨에 작용하는 파력 및 파처오름 특성 평가는 중요하다. 본 연구에서는 고유함수전개법에 투과성판에서의 속도는 판 전후의 압력차에 선형적으로 비례한다는 Darcy의 법칙을 이용하여 원형케이슨들간의 공극률 계수 변화에 따른 2열 배치된 원형방파제에 작용하는 파랑 특성을 분석하였다. 수치해석의 신뢰성을 확보하기 위해 Sankarbabu et al.(2008)의 수치 해석결과와 비교를 수행하였으며, 다양한 변수에 따른 개별 이중 원형케이슨에 작용하는 파력 및 파처오름 특성을 나타내었다.

Molecular Connectivity 법에 의한 탄화수소들의 $\pi$-결합에너지에 관한 이론적 연구 (제 1 보) (The Theoretical Studies for the $\pi$-Binding Energy of Hydrocarbons Using the Molecular Connectivity (I))

  • 김의락;은종국;이명재;김상해
    • 대한화학회지
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    • 제31권2호
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    • pp.143-152
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    • 1987
  • 불포화고리 아닌 화합물(unsaturated acyclic hyrocarbons)과 불포화고리 화합물(unsaturated acyclic hyrocarbons) 153가지에 대한 $\pi$-결합에너지를 Huckel 분자궤도 함수론적으로 계산한 $E_{\pi}$값과 Kier의 molecular connectivity index, $\chi$와 비교하여 계산한 값 사이의 관계가 대단히 잘 일치함을 알 수 있고, Molecular Connectivity Index 중 일차 valence connectivity index, $^1{\chi}^v$$E_{\pi}$와 좋은 상관관계가 있다.

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스트립 배열된 다수 부이에 의한 파력에너지 추출 (Wave Power Extraction by Strip Array of Multiple Buoys)

  • 조일형
    • 한국해양공학회지
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    • 제28권5호
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    • pp.474-483
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    • 2014
  • The majority of existing WECs (wave energy converters) are designed to achieve maximum power at a resonance condition. In the case of a single WEC, its size must be large enough for tuning, and it has high efficiency only within a limited frequency band. Recently, wave power extraction by deploying many small buoys in a compact array has been studied under the assumption that the buoy's size and separation distance are much smaller than the water depth, wave length, and size of the array. A boundary value problem involving the macro-scale boundary condition on the mean surface covered by an infinite strip of buoys is solved using the eigenfunction expansion method. The energy extraction efficiency (${\varepsilon}=1-R^2_f-T^2_r$), where $R_f$ and $T_r$ are the reflection and transmission coefficients for a strip array of buoys, is assessed for various combinations of packing ratio, strip width, and PTO damping coefficient.

원기둥과 선형발전기의 연성 수직운동을 이용한 파 에너지 추출 (Extraction of Wave Energy Using the Coupled Heaving Motion of a Circular Cylinder and Linear Electric Generator)

  • 조일형;권혁민
    • 한국해양공학회지
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    • 제25권6호
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    • pp.9-16
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    • 2011
  • The feasibility of wave energy extraction from a heaving truncated cylinder and the corresponding response of the linear electric generator (LEG) composed of spring, magnet, and coil has been investigated in the frame of three-dimensional linear potential theory. The heaving motion of a circular cylinder is calculated by means of the matched eigenfunction expansion method. Further, the analytical results are validated by numerical results using the ANSYS AQWA commercial code. By the action of a heaving circular cylinder, the magnet suspended by a spring can slide vertically inside the heaving cylinder. The mechanical power is extracted from the magnet motion relative to the coil/stator which is attached to the cylinder. The coupled ODE of a heaving cylinder and LEG system in waves is derived to obtain the magnet motion relative to a cylinder. To maximize the relative motion of the magnet, both the buoy draft and the LEG system parameters (spring stiffness, damping) should be selected properly for generating the double resonance considering the peak frequency of the target spectrum.

대기환경오염물질의 배출량 제어를 위한 경제부하배분의 해석 (Analysis of Economic Load Dispatch for the Atmospheric Emission Control in Power Systems)

  • 김용하;정민화;송길영
    • 에너지공학
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    • 제6권2호
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    • pp.129-136
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    • 1997
  • 본 연구는 전력계통의 화력발전소로부터 배출되는 NOx및 SO$_2$같은 대기환경오염물질을 고려한 새로운 경제부하배분법을 제시한다. 제안된 방법은 총배출량 제약, 지역별 배출랑 제약 그리고 이들의 동시제약을 만족하면서 화력발전기의 출력을 계획하는 것에 대해 설명되어진다. 또한, 모든 부하배분의 대체안이며 배출량과 총연료비 사이의 상호상충관계를 나타내는 Trade-Off곡선에 의해 배출량과 총연료비 사이의 감도해석이 이 알고리즘에 적용된다. 한편, 이 제안된 방법은 개별적 환경피해(NOx, SO$_2$등)의 상대적 가중치와 총환경비용의 함수로써 경제부하배분이 이것에 의해 어떻게 변화되는지를 해석한다. 본 연구에서 제안된 방법을 시험계통에 적용하여 그 유용성을 검증하였다.

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연료 균형을 고려한 인공위성 편대비행유지 최적 임펄스 제어 (Optimal Impulsive Maneuver for Satellite FormationKeeping with Fuel Balancing)

  • 목성훈;최윤혁;조동현;방효충
    • 한국항공우주학회지
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    • 제38권2호
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    • pp.141-149
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    • 2010
  • 위성 편대 비행 시 주위성과 부위성 간의 연료 소비 균형을 고려한 임펄스 기동에 관한 연구를 수행하였다. 위성 간 사용가능한 연료량을 비교하여 가중치(weight)를 두고 가격함수(cost function)를 설계하여 라그랑지 승수법을 통해 필요한 임펄스를 획득하였다. 상대궤도 발산 방지를 위해 에너지 매칭 기법을 사용하였고, 임펄스 기동 후 상대 거리 구속이 이루어짐을 시뮬레이션을 통해 확인하였다. 시뮬레이션은 지구 중력 외의 외란이 없는 경우와 대기 항력이 외란으로 존재하는 상황으로 시나리오를 나누어 수행하였다. 본 논문 결과는 이후 실제로 위성을 편대로 사용한 위성 군집 비행 시, 상대 궤도 구속 요건을 만족하고 각 위성의 연료량을 비교한 임펄스 기동이 요구될 때 사용가능할 것으로 기대된다.

무선 P2P 시스템에서 효율적 부모 피어 선택법 (Efficient Parent Peer Selection Method in a Wireless P2P System)

  • 박재성
    • 한국통신학회논문지
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    • 제39B권12호
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    • pp.870-872
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    • 2014
  • 본 논문에서는 피어의 소모 에너지와 잔여 에너지를 고려한 비용함수를 설계하고 시스템 내에 비용이 최소인 피어가 부모 피어로 선택될 수 있는 분산적 부모 피어 결정 방법을 제안한다. 각 피어가 자신의 이웃 피어 정보만을 이용하여 비용이 최소인 이웃 피어를 부모 피어로 선정하는 기존 기법과는 달리 제안 기법은 피어들 사이에 집단지성을 구축하고 이를 통해 부모 피어를 결정한다. 집단지성을 형성하여 부모 피어 검색 범위를 분산적으로 확장함으로써 제안기법은 기존 기법에 비해 최소 비용 피어가 부모 피어로 선택될 확률을 증가시키며 알고리즘 운영을 위한 시그널링 부하를 감소시킨 다는 것을 모의실험을 통해 검증하였다.

온실가스감축정책 평가를 위한 LP기반 상향식 모형의 수리 구조 및 정식화에 대한 연구 (A Mathematical Structure and Formulation of Bottom-up Model based on Linear Programming)

  • 김후곤
    • 에너지공학
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    • 제23권4호
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    • pp.150-159
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    • 2014
  • 2020년을 목표로 한 국내 중기 온실가스 감축목표가 2009년에 발표된 이후 다양한 온실가스 방안들이 제시되고 있다. 장기적인 온실가스 감축 정책들을 체계적으로 평가하기 위해 대부분의 국가에서는 상향식 모형 또는 하향식 모형이 이용이 되고 있다. 본 연구에서는 상향식 모형의 일반적인 현황 및 적용방안에 대해서 알아보고, 또한 가장 많이 사용되는 LP를 이용한 상향식 모형에 대한 이론적 고찰을 수행하였다. 특히 새롭게 제시된 단순화된 LP 정식화를 제시하기 위해, 의사결정변수 분석, 목적함수에 대한 분석, 기본적인 제약식인 흐름보존제약 및 용량제약에 대한 보다 간결한 정식화를 제시하고 있으며, 다양한 시나리오나 정책의 효과를 LP에 포함시킬 수 있도록 선형제약식을 만드는 방법도 제시하고 있다.

멸티형 공조/냉동시스템의 증발기 과열도 제어 (Evaporator Superheat Control of a Multi-type Air-Conditioning/Refrigeration System)

  • 김태섭;홍금식;손현철
    • 에너지공학
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    • 제10권3호
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    • pp.253-265
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    • 2001
  • 본 논문은 멀티형 공조/냉동시스템의 증발기의 과열도(증발기 2상영역과 출구영역의 냉매기 온도차)제어를 위한 모델링과 PI제어에 관한 연구이다. 먼저, 제어기 설계를 목적으로 하여 압축기, 응축기, 증발기 그리고 전자식 팽창밸브의 동특성이 수학적으로 모델링된다. 증발기에서의 일정한 크기의 과열도 발생을 제어목적으로 한정한 후 전자식 팽창밸브의 전류입력으로부터 증발기의 2상영역과 과열영역에서의 관벽의 온도로의 전달함수들이 유도된다. 비례적분 제어기의 폐루프시스템의 안정성과 제어성능은 Nyquist 안정성 판별법에 의해 분석된다. 시뮬레이션 결과가 제시된다.

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