• Title/Summary/Keyword: 열-구조 안정성

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ZnO 나노입자를 포함한 고분자 나노 복합 소재를 사용하여 제작한 WORM 메모리 소자 안정성

  • Son, Jeong-Min;Yun, Dong-Yeol;Jeong, Jae-Hun;Kim, Tae-Hwan
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2011.02a
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    • pp.71-71
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    • 2011
  • ZnO 반도체가 넓은 에너지띠와 큰 엑시톤 결합에너지를 가지기 때문에 가진 투명 전극, 태양전지, 발광소자 및 메모리와 같은 다양한 전자 및 광전자 소자의 응용에 대한 많은 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 논문에서는 절연성 고분자인 폴리스티렌 박막에 분산되어 있는 ZnO 나노 입자를 기억 매체로 사용하는 write-once-read-many times (WORM) 메모리 소자를 제작하고 전기적 성질과 안정성에 대하여 관찰하였다. 화학적 방법으로 형성한 ZnO 나노입자와 폴리스티렌을 N,N-dimethylformamide 용매에 녹인 후 초음파 교반기를 사용하여 나노 복합 소재를 형성하였다. 하부 전극으로 indium-tin-oxide가 증착되어 있는 유리 기판 위에 나노 복합 소재를 스핀코팅 방법으로 도포한 후 열을 가해 잔류 용매를 제거하였다. ZnO 나노입자가 분산되어 있는 폴리스티렌 나노 복합 소재로 구성된 박막위에 상부 전극으로 Al을 열증착하여 메모리 소자를 제작하였다. 전류-전압 측정 결과에서 저전압에서는 전도도가 낮은 OFF 상태를 유지하다 약 1.5 V에서 전도도가 갑자기 증가하여 높은 전도도의 ON 상태로 전이되는 쌍안정성이 관찰되었다. 전류의 ON/OFF 비율은 약 103이며 ON 상태에서 OFF 상태로 전환되지 않는 전형적인 WORM 메모리 소자의 전류-전압 특성을 나타났다. 두 전극 사이에 폴리스티렌 박막으로만 제작된 소자를 제작하여 전류-전압 측정을 하였으나 메모리 특성이 나타나지 않았다. 그러므로 WORM 메모리 특성은 폴리스티렌 박막안의 ZnO 나노입자에 기인함을 알 수 있었다. 제작된 소자에 대해 기억 시간 측정 결과는 ON과 OFF 상태의 전류가 장시간에도 변화가 거의 없는 소자의 안정성을 보여주었다. 이 실험 결과는 ZnO 나노입자가 분산된 폴리스티렌 나노 복합 구조체를 사용하여 안정성을 가진 WORM 메모리 소자를 제작할 수 있음을 보여주고 있다.

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Numerical and Experimental Thermal Validation on Pogo-pin based Wire Cutting Mechanism for CubeSat Applications (큐브위성용 포고핀 기반 열선절단 분리장치의 열적 거동 분석 및 검증)

  • Min-Young Son;Bong-Geon Chae;Hyun-Ung Oh
    • Journal of Aerospace System Engineering
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    • v.17 no.2
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    • pp.94-102
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    • 2023
  • A nylon wire holding and release mechanism (HRM) has been widely used for deployable applications of CubeSat owing to its simplicity and low cost. In general, structural safety of solar panel with an HRM has been designed by performing structural analysis under a launch environment. However, previous studies have not performed thermal analysis for HRM in an on-orbit environment. In this study, Launch and Early Orbit Phase (LEOP) thermal analysis was performed to evaluate thermal stability of the mechanism in the orbital thermal environment of the pogo pin-based HRM applied to CubeSat. In addition, the effectiveness of the thermal design and performance of the pogo pin-based HRM were verified through a thermal vacuum test.

Requirements and a Conceptual Architecture of a Software Platform for Electric Power Plants (발전플랜트 소프트웨어 플랫폼의 요구사항 및 개념구조)

  • Joo, Yong-Jae;Kim, Sun-Ic;Kim, Hae-Soon;Kim, Ji-Hyun
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2011.07a
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    • pp.1830-1831
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    • 2011
  • 최근 스마트폰 등의 산업에서와 같이 발전플랜트에서도 가치창출의 중심이 하드웨어 제조 관리 기술에서 최적 제어 운용의 소프트웨어로 급속히 이동하고 있다. 국내외 발전사 및 관련 연구기관들은 발전플랜트 운용최적화를 위한 다양한 제어, 감시, 분석, 설계, 시뮬레이션, 자원관리 등의 다양한 분야에서 독립적인 소프트웨어 개발을 활발히 수행하고 있으나, 이들 간의 데이터, 이벤트 통신 및 서비스 연동은 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 발전플랜트 관련 소프트웨어의 서비스 통합 기반을 마련하고, 안정성 재사용성 이식성 등의 품질을 제고하며 개발자가 쉽고 빠르게 소프트웨어를 구현할 수 있는 발전플랜트 소프트웨어 플랫폼을 제안한다. 이는 화력, 원자력 등의 중대형 발전플랜트 뿐만 아니라 점점 확대되고 있는 태양광, 태양열, 풍력 등 크고 작은 다양한 신재생에너지 발전기에 적용가능하며 발전 효율 및 안정성 향상과 발전플랜트 소프트웨어 산업의 활발한 생태계 조성에 기여할 것으로 기대된다.

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Flexural Properties and Thermal Stability of Bifunctional/Tetrafunctional Epoxy Blends (2 -관능성 에폭시 수지 블렌드의 굴곡 특성과 열 안전성)

  • Yu, Hui-Yeol;Lee, Jae-Rak;Lee, Jong-Mun
    • Korean Journal of Materials Research
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    • v.4 no.1
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    • pp.75-80
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    • 1994
  • Flexural properties and thermal stability have been studied as a function of blend composition in bifunctional DGERA (diglycidyl ether of hisphenol A)/tetrafunctional TGDDM(tetrag1ycidyl diamino diphenyl methane) cured with DDM(4, 4'-diamino diphenyl methane). The flexural modulus and the glass transition temperature increase with an increase of TGDDM and show discontinuous dependence on blend composition around the composition range of 80/20~60/40(L)GEBA/TGDDM). This can be explained with a structural phase inversion (ductile-to-brittle) in crosslinking networks. With increasing TGDDM, the maximum decomposition temperature(Ts) increases, whereas the activation energy during thermal degradation decreases.

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Evaluation of Permeability Performance by Cryogenic Thermal Shock in Composite Propellant Tank for Space Launch Vehicles (우주 발사체용 복합재 산화제 탱크 구조물의 극저온 열충격에 따른 투과도 성능 평가)

  • Kim, Jung-Myung;Hong, Seung-Chul;Choi, Soo-Young;Jeong, Sang-Won;Ahn, Hyon-Su
    • Composites Research
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    • v.33 no.5
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    • pp.309-314
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    • 2020
  • Polymer composites were used to reduce the weight of the spacecraft's cryogenic propellant tank. Since these materials were directional, the permeability performance of the gas permeated or delivered in the stacking direction was an indicator directly related to performance such as tank stability and onboard fuel quantity estimation. In addition, the results of permeation measurements and optical analysis of the surface to verify the effect of the number of cycles exposed to the cryogenic-room temperature environment are included. As a result, the permeability was inversely proportional to the thickness and was proportional to the number of thermal shocks, and it was verified that the permeability performance was suitable for the cryogenic propellant tank material for the space launch vehicle.

Thermo-Oxidative Stability of Epoxy/Carbon Fiber Composites under Thermal Cycling Conditions (반복되는 열주기환경에 노출된 에폭시/탄소섬유 복합재료의 열산화 안정성 연구)

  • 남재도
    • The Korean Journal of Rheology
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    • v.10 no.2
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    • pp.106-112
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    • 1998
  • 항공기용 소재로 개발된 에폭시/탄소섬유 복합재료가 매트릭스의 유리전이온도에 육 박하는 온도주기를 경험할 때 발생하는 복합재료의 구조 및 물성변화를 실험과 모델링을 통 하여 연구하였다. 복합재료의 표준 경화온도인 177$^{\circ}C$에서 2시간 체류시킨후 냉각시키는 바 복 열주기는 복합재료를 취약하게 하여 결국 표면에서부터 미세크랙이발생한다는 것을 알수 있었다. 이러한 열주기에 따른 미세크랙 현상은 매트릭스의 분해반응이 발생할수 있는 유효 표면적을 증가시키고 크랙을 통하여 산소의투과를 용이하게 함으로서 산화반응을 가속화하 여 복합재료시편의 무게감소를 가속화시키는 것으로 판단된다. 특히 본 연구에서는 등온과 등속도 승온조건을 주기적으로 반복하는 열주기 조건을 해석하기 위하여 열주기 조건을 특 정온도에서의 등오시간으로 전환할 수 있는 e-quivalent cycle time(ECT)를 제안하였고 이 를 이용하여 열주기에 의한 복합재료 손상의 가속/감속 현상을 규명할수있었다.

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Optical Sensor Support Structure for Geo-stationary Satellite (정지궤도 위성의 광학 센서 지지 구조물)

  • Kim, Chang-Ho;Kim, Kyung-Won;Kim, Sun-Won;Lim, Jae-Hyuk;Hwang, Do-Soon
    • Journal of Satellite, Information and Communications
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    • v.5 no.2
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    • pp.8-13
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    • 2010
  • Satellite structure should be designed to accommodate and support safely the payload and equipments necessary for its own missions and to secure satellite and payloads from severe launch environments. The launch environments imposed on satellites are quasi-static accelerations, aerodynamic loads, acoustic loads and shock loads. Especially when optical payload is accommodated, satellite structure usually adopts the optical bench consisting of composite material not only to support and secure but also to guarantee good pointing stability against extreme thermal environments. This paper deals with optical bench and support structure which shall be designed to minimize the loads transferred to optical payloads from satellite.

Three-dimensional finite element static analysis and safety evaluation of attachable roadside barriers on bridges (탈·부착식 교량 방호울타리의 3차원 유한요소 정적해석 및 안전성 평가)

  • Lee, Sang-Youl
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.15 no.4
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    • pp.2414-2418
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    • 2014
  • This study carried out three-dimensional finite element analysis and structural safety evaluation of attachable roadside barriers. The effects of diaphragm distance and the number of bolts on displacements and maximum stresses for various parameters are studied using the LS-DYNA finite element program for this study. In this study, the existing finite element analysis of barriers using the LS-DYNA program is further extended to study static behaviors and structural safety of the barrier with module structures connected by anchor bolt inserted through concrete bridge decks. The numerical results for six parameters are verified by comparing different models with displacements and stress distribution occurred in the barrier and shows good structural performance.

Effects of Temperature on The Crystallization and Structural Stability of Struvite (MgNH4PO4·6H2O) (스트루바이트(MgNH4PO4·6H2O)의 결정화 및 구조 안정성에 미치는 온도 효과)

  • Lee, Seon Yong;Chang, Bongsu;Kng, Sue A;Lee, Young Jae
    • Korean Journal of Mineralogy and Petrology
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    • v.33 no.1
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    • pp.29-39
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    • 2020
  • A series of struvite (MgNH4PO4·6H2O) was synthesized and dried at various temperatures (15-60℃). Crystallization of struvite and its structural properties were significantly influenced by synthetic and drying temperature. Struvite was favorably formed at synthetic temperatures ≤30℃ with an inverse relationship between the crystallinity and synthetic temperature. The crystallinity of struvite was also significantly reduced by an increase in drying temperature from 45℃ to 60℃ due to the loss of structural water molecules and ammonium ions by the facilitated thermal decomposition. However, struvite formed at lower synthetic temperature showed higher crystallinity, and its amorphization by thermal decomposition was inhibited. These results demonstrate that struvite formed at low temperature with an stable condition thermodynamically through favorable crystallization shows high crystallinity and stability with respect to the structural and thermal resistance.

Thermo-structural Effects of Thermal Barrier Coating on Regenerative Cooling Chamber (열차폐 코팅이 재생냉각 챔버에 미치는 열/구조적인 영향)

  • Ryu, Chul-Sung;Lee, Keum-Oh;Kim, Hong-Jip;Choi, Hwan-Seok
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2009.11a
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    • pp.421-425
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    • 2009
  • A study has been performed to investigate the thermo-mechanical effects of thermal barrier coating on liquid rocket regenerative cooling chamber using finite element analysis. Two kinds of thermal barrier coatings were studied on the same loading condition: first, NiCrAlY-$ZrO_2$, coating which is currently applied to the developing combustion chamber and second, Ni-Cr coating which might be applied in the future. Analysis results showed that NiCrAlY-$ZrO_2$ coating has better decreasing effect of temperature than the Ni-Cr coating. As a results, temperature and deformation of the cooling channel in the NiCrAlY-$ZrO_2$ coating were also less than those of the Ni-Cr coating. The Ni-Cr coating has no effect on a structural stability of the outer jacket but the NiCrAlY-$ZrO_2$ coating reduced the effective stress of the outer jacket and enhanced the structural stability of the chamber.

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