• 제목/요약/키워드: 열 제어계

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Variation of Thermal Resistance of LED Module Embedded by Thermal Via (Thermal Via 구조 LED 모듈의 열저항 변화)

  • Shin, Hyeong-Won;Lee, Hyo-Soo;Bang, Jae-Oh;Yoo, Se-Hoon;Jung, Seung-Boo;Kim, Kang-Dong
    • Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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    • v.17 no.4
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    • pp.95-100
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    • 2010
  • LED (Light Emitting Diode) is 85% of the applied energy is converted into heat that is already well known. Lately, LED chips increasing the capacity as result delivered to increase the heat of the LED products and module that directly related to life span and degradation. Thus, in industry the high-power LED chip to control the heat generated during the course of the study and the existing aluminum, copper adhesives, and uses MLC (Metal clad laminate) structures using low-cost FR4 and copper CCL (Copper Clad Laminate) to reduce costs by changing to a study being carried out. In this study, using low-cost CCL Class, mounted 1W LED chip to analyze changes in the thermal resistance. In addition, heat dissipation in the CCL to facilitate a variety of thermal via design outside of the heat generated by the LED chip to control and facilitate the optimal structure of the heat dissipation is suggested.

마그네트론 스퍼터링법을 이용하여 증착한 Sn doped IZO 박막의 열전 특성

  • Byeon, Ja-Yeong;Song, Pung-Geun
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2016.02a
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    • pp.253-253
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    • 2016
  • 최근 세계적으로 대체 에너지는 중요한 이슈가 되고 있으며 그 중 열전 재료는 유망한 에너지 기술로서 주목 받고 있다. 특히 고 직접화 전자 소자의 발열 문제를 해결하기 위해, 소형화와 정밀 온도 제어가 가능한 박막형 열전 소자에 연구가 주목 받고 있다. 박막형 열전소자 중 산화물 반도체계에 대한 연구가 활발히 진행되고 있으며, 이러한 산화물 반도체계 중 In2O3는 BiTe, PbTe 등의 기존의 재료에 비해 독성이 낮을 뿐만 아니라 내 산화성 및 고온에서 열적 안정성이 우수하여 고온에서 적용 불가능한 금속계 열전 재료의 한계를 극복 할 수 있다는 장점을 가진다. 우수한 성능 가장 낮은 캐리어 밀도를 가지기 때문에 의 열전 재료는 높은 전기 전도도 및 제백 계수 그리고 낮은 열전도도 특성을 가져야만 한다. IZO:Sn(Zn 10 wt.%, Sn 800 ppm) 박막의 경우, 높은 전기 전도성을 가지면서 비정질 구조를 가진다. 이와 같이 비정질 구조를 가지는 박막 열전 재료는 격자에 의한 열 전도도가 낮기 때문에 결정질 구조에 비해 전체 열 전도도 값이 낮을 것으로 기대된다. 따라서 높은 전기 전도도를 가지면서 동시에 낮은 열 전도도를 가지게 되어 우수한 열전 특성을 가질 것이라 예상된다. 이러한 특성을 바탕으로 본 연구에서는 비정질 구조를 갖는 Zn와 미량의 Sn을 동시에 첨가한 In2O3박막의 전기적 특성및 열전 특성을 관찰하고자 한다. 본 연구에서는 magnetron sputtering법으로 IZO:Sn(Zn 10 wt.%, Sn 800 ppm) 타깃을 이용하여 기판 가열없이 DC Power 70 W, 작업 압력 0.7 Pa으로 SiO2 기판 위에 $400{\pm}20nm$ 두께의 박막을 증착하였다. 이러한 공정으로 만들어진 박막은 대기 중 후 열처리를 각각의 200, 300, 400, 500, $600^{\circ}C$ 온도에서 진행하였다. 박막의 미세 구조는 XRD를 통해 관찰하였다. 그리고 박막의 전기적 특성은 Hall effect measurement을 통해 측정하였고, 열전 특성은 Seebeck 상수의 측정을 통하여 평가하였다. XRD 확인 결과 RT에서 증착한 박막과 후 열처리 200, 300, 400, $500^{\circ}C$ 결과 비정질 구조를 보였고, 후열처리 $600^{\circ}C$에서는 결정의 회절 피크를 보였다. 전기적 특성의 경우, 후 열처리 온도가 증가함에 따라 전기 전도도는 감소한다. 이는 공기중의 산소가 박막에 침투하여 oxygen vacancy를 막아 캐리어 밀도가 감소한것에 기인 된 것으로 판단된다. 열전 특성의 경우 제백상수는 후 열처리 $600^{\circ}C$에서 가장 높은 제백상수를 나타낸다. 제백 상수는 수식에 따라 캐리어 밀도의 -2/3승에 비례하게 된다. 수식에 따라 후 열처리 $600^{\circ}C$에서 가장 낮은 캐리어 밀도를 가지기 때문에 가장 높은 제백 상수를 가지게 된다. 열전 성능 척도인 Power factor는 제백 상수의 제곱과 전기전도도의 곱으로 나타내는데, 후 열처리 $200^{\circ}C$에서 가장 높은 Power factor를 보인다. 이는 캐리어 밀도 감소에 따라 전기 전도도는 감소하였지만 이로 인해 제백상수는 증가하였고, 또한 캐리어 밀도 감소에 따라 이온화 불순물 산란의 감소에 의해 이동도의 증가에 의한 것으로 판단된다. 박막의 경우 기판의 영향으로 인해 열 전도도 측정이 어려워 열전 성능 지수(ZT)를 계산을 할 수 없지만, 마그네트론 스퍼터링법으로 증착한 IZO:Sn 박막은 비정질 구조를 가지므로 격자진동에 의한 열 전도도가 낮아 전체 열 전도도가 결정질에 비해 낮을 것이며 이는 높은 열전 성능 지수를 가질 것으로 예상된다.

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Adaptive Short-Term Vehicle Speed Prediction Models (적응성 있는 단기간 속도 예측모형 개발에 관한 연구)

  • 조범철
    • Proceedings of the KOR-KST Conference
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    • 1998.10a
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    • pp.265-274
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    • 1998
  • 본 논문은 도로를 주행하는 차량의 지점속도에 대하여 단기간(short-term)으로 예측하는 네 가지의 모형들에 대한 개발 및 결과의 비교하고 평가했다. 사용된 기법들로는 다중회귀분석, 시계열분석(ARIMA), 인공 신경망, 칼만필터링 등이며, 모형의 구출을 위하여 다수의 독립변수 및 입력변수가 요구되는 다중회귀분석과 인공 신경망에서는 연속방정식에서 고려되는 변수들간의 단순상관계수 및 편상관계수의 계산을 통해서 입력변수가 설정이 되었으며, 시계열분석(ARIMA)과 칼만필터링 등 단일 입력 변수만을 요하는 모형에서는 바로 전 시간대와 현재시간대의간격동안 속도의 변화량을 입력변수로 설정하였다. 속도를 비롯해서 교통 데이터는 현장자료를 사용하였는데, 이는 서울의 한강 옆에 위치한 올림픽대로 중 한강대로에 위치한 검지기 3개를 통해서 천호동 방면으로 이동하는 교통류에 대해서 17시간 (00시~17시)동안 수집했다. 17시간 수집했는데 그중에 검지된 속도는 14km/h에서 98km/h까지 변하는 등, 수집된 자료에는 다양한 교통상태가 포함되어 있는데 이는 각 모형들의 정확한 예측력과 적응성을 평가하기 위함이었다. 각 모형은 예측하고자 하는 시점으로부터 1, 5, 10, 15분 후의 속도를 예측하는 것으로 총 4가지의 예측시간간격으로 각각 실험되었다. 결과는 전반적으로 신뢰성 있게 나왔으나 그중에서도 정확성면에서는 인공신경망과 칼만필터링이 우수했고 적응성면에서는 칼만필터리딩 탁월했다. 또한 1분 후의 속도를 예측하는 결과들은 모형들간에 거의 비슷한 정확도를 보여주었는데 이는 입력변수의 설정이 중요한 것임을 보여주는 것이라 판단된다. 있는 기법이다.적으로 세부적 차종분류로 접근한다.의 영향들을 고려함으로써 가로망 설계 과정에서 가로망의 상반된 역할인 이동성과 접근성의 비교가 가능한 보다 현실적인 가로망 설계 모형을 구축하고자 한다. 지금까지 소개된 가로망 설계모형들은 용량변화에 대한 설계변수의 형태에 따라 이산적 가로망 설계 모형과 연속적 가로망 설계모형으로 나뉘어지게 된다. 본 논문의 경우, 계산속도의 향상 측면에서는 연속적 가로망 설계 모형을 도입할 수 있지만, 이때 요구되는 도로용량이 이산적인 변수(차선 수)로 결정되어야만 신호제어 변수를 결정할 수 있기 때문에, 이산적 가로망 설계 모형이 사용된다. 하지만, 이산적 설계모형의 경우 조합최적화 문제이므로 정확한 최적해를 구하기 위해서는 상당한 시간이 소요되며, 경우에 따라서는 국부 최적해에 빠지게 된다. 이러한 문제를 극복하기 위해, 우선 이상적 모형의 근사화, 혹은 조합최적화문제를 위해 개발된 Simulated Annealing기법의 적용, 연속적 모형의 변수를 이산화하는 방법 등 다양한 모형들을 고려해 본 뒤, 적절한 모형을 적용할 것이다. 가로망 설계 모형에서 신호제어를 고려하기 위해서는 주어진 가로망에 대한 통행 배정과정에서 고려되는 통행시간을 링크통행시간과 교차로 지체시간을 동시에 고려해야 하는데, 이러한 문제의 해결을 위해서 최근 활발히 논의되고 있는 교차로에서의 신호제어에 대응하는 통행배정 모형을 도입하여 고려하고자 한다. 이를 위해서 지금까지 연구되어온 Global Solution Approach와 Iterative Approach를 비교, 검토한 뒤 모형에 보다 알맞은 방법을 선택한다. 차량의

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A Proposal of Autogenous Deformation and Self-induced Restrained Stress Test Using Thermal Analysis Results to Predict Early-Age Cracks of Externally Restrained Concrete Members (외부구속 콘크리트 부재의 초기균열 예측을 위해 온도해석 결과를 이용한 자가변형 및 구속응력 측정 실험의 제안)

  • Byun, Jong-Kwan;Kang, Won Ho;Kang, Jeong-Kil;Bae, Seong-Jae
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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    • v.38 no.1
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    • pp.1-10
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    • 2018
  • It is difficult to predict the early-age cracks of strain restrained concrete members due to environmentally sensitive parameters. A new method is proposed to predict the cracks by test of autogenous deformation and self-induced restrained stress of specimens which simulates early-age crack state by hydration heat of the'Wall-On-Foundation'members. For this purpose, thermal analysis of entire structure considering the environmental condition is performed at first, and the specimens are set up where hydration heat was electronically controlled according to the analysis results. By measuring free deformation and force to compensate the autogenous strain including relaxation, feasibility of cracks can be estimated. The proposed method can predict the occurrence of cracks better than the material test of the early age concrete which has large variance. The method of this study is particularly useful when it is used as a preliminary experiments to predict the crack more precisely before full-scale concrete placement in construction of large structures.

Development of Small-scale Organic Rankine Cycle System and Study on its Operating Characteristics (소형 유기랭킨사이클 시스템 개발 및 작동특성에 관한 연구)

  • Yun, Eunkoo;Kim, Hyun Dong;Yoon, Sang Youl;Kim, Kyung Chun
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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    • v.37 no.10
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    • pp.919-926
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    • 2013
  • Experiments were conducted to determine the operating characteristics of a small-scale ORC (organic Rankine cycle) system for various low-temperature heat sources. A small-scale ORC power generation system adopting R-245fa as a working fluid was designed and manufactured. Hot water was used as the heat source, and the temperature was controlled using 110-kW electric resistance heaters that provided temperatures of up to $150^{\circ}C$. An open-drive oil-free scroll expander directly connected to a synchronous generator was installed in the ORC unit. Experiments were conducted by varying the rotational speed of the expander under the same heat source temperature conditions. The factors that influence the performance of the small-scale ORC system were analyzed and discussed.

A Study on Fouling Phenomena of in Petroleum Chemical Process (석유화학공정내에서 원유의 파울링 현상에 관한 연구)

  • Lee, Dong Rak;Ryu, Sang Ryoun;Park, Sang Jin;Cho, Wook Sang;Kim, Sang Wook
    • Applied Chemistry for Engineering
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    • v.7 no.3
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    • pp.443-452
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    • 1996
  • Fouling is caused by sedimentation and corrosion of polymer, heavy paraffine, chemicals, heavy organics, asphaltene, etc. in the entire chemical process of heat exchanger, boiler, desalter, etc. Fouling phenomena remains a serious operating problem which results in increased energy consumption, increased pressure drops, reduction or complete loss of products yield, and increased maintenance costs. In order to calculate the separated amounts of foulants and to control the fouling process, the predictive model is developed which is based on Scott & Magat polymer solution theory, Peng-Robinson EOS, BWR EOS, and continuous and multicomponent thermodynamics.

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A Study on the Method for Releasing the Internal Pressure of the Propane Cylinder caused by Liquid Expansion (액팽창을 고려한 프로판용기의 내압 해소방안에 대한 연구)

  • Yim, Sang-Sik;Jang, Kap-Man;Lee, Jin-Han;Park, Gi-Dong;Kim, Ki-Bum
    • Journal of the Korean Institute of Gas
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    • v.19 no.5
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    • pp.98-103
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    • 2015
  • Liquefied petroleum gas can be charged up to 85% of cylinder volume by enforcement regulations of safety control and business of liquefied petroleum gas act. The charged mass by enforcement regulations is considered by liquid expansion of internal liquefied petroleum gas at $65^{\circ}C$. But the temperature of liquid would not be suspended under $65^{\circ}C$ in a cylinder or portable vessel at certain situation. In the thermodynamics view point, the cylinder can be exposed to high pressure by liquid expansion. Consequently, it can be possible to potential risk such as physical explosion. Hence, this paper will offer a method of estimated internal pressure by liquid expansion at critical state in the closed system. Also, the structural factor which is given rise to volume increasement of cylinder is offered by experiment. This paper is expected as crucial reference for a cylinder design of liquefied petroleum gas.

Numerical Analysis on the Heat Transfer Characteristics of Benard Flow in a Magnetic Fluids (자성유체의 Benard 유동에서 열전달특성에 관한 수치적 연구)

  • Park, J.W.;;Seo, L.S.;Jun, C.H.;Kim, Y.S.
    • Journal of the Korean Magnetics Society
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    • v.13 no.1
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    • pp.41-46
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    • 2003
  • This study deals with the Benard flow of magnetic fluids in a rectangular cavity. The ratio of height to length of the cavity is 1 : 4 and the bottom of the cavity is assumed to be a heating face while the other sides are to be cooling faces. When magnetic field was equally impressed, considering the internal rotation of the elementary ferromagnetic particle, we found the following result from the numerical analysis of the GSMAC algorithm applied to the equations for the magnetic fluid. Benard flow was controled by the intensity and the direction of magnetic fields, and a critical point was appeared when the magnetic field near H=-7000 was applied.

Performance Verification of LEO Satellite Propulsion System based on Early On-orbit Operation Analysis (초기 궤도운용 분석 기반 저궤도 지구관측위성 추진시스템 성능 검증)

  • Won, Su-Hee;Chae, Jongwon;Kim, Sukyum;Jo, Sungkwon;Jun, Hyoung Yoll
    • Journal of Satellite, Information and Communications
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    • v.11 no.1
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    • pp.58-62
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    • 2016
  • The satellite propulsion system provides the required thrust to insert a satellite into the desired orbit after separation from the launch vehicle and to control orbit inclination or compensate altitude loss due to drag after inserted into the desired orbit. The on-orbit performance of LEO satellite propulsion system according to operation mode was verified based on the results analysis for early on-orbit operation. The temperature trends of components and tubing were checked and the resultant trends were within the normal range as well.

Autonomous Bipedal Locomotion with Evolutionary Algorithm (진화적 알고리즘을 이용한 자율적 2족 보행생성)

  • Ok, Soo-Youl
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.14 no.5
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    • pp.610-616
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    • 2004
  • In the research of biomechanical engineering, robotics and neurophysiology, to clarify the mechanism of human bipedal walking is of major interest. It serves as a basis of developing several applications such as rehabilitation tools and humanoid robots. Nevertheless, because of complexity of the neuronal system that interacts with the body dynamics system to make walking movements, much is left unknown about the details of locomotion mechanism. Researchers were looking for the optimal model of the neuronal system by trials and errors. In this paper, we applied Genetic Programming to induce the model of the nervous system automatically and showed its effectiveness by simulating a human bipedal walking with the obtained model.