• 제목/요약/키워드: 원자분포

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CFD를 이용한 내장형 안테나 유도 결합 플라즈마 시스템 모델링 (Computational Fluid Dynamic Modeling for Internal Antenna Type Inductively Coupled Plasma Systems)

  • 주정훈
    • 한국진공학회지
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    • 제18권3호
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    • pp.164-175
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    • 2009
  • 전산 유체 역학 코드를 사용하여 안테나 내장형 유도 결합 플라즈마 시스템의 가스 유동 특성, 전력 흡수, 전자 온도, 전자 밀도, 화학종의 분포에 대해서 살펴보았다. 복잡한 현실적 3차원 시스템에 대한 안정한 수치해의 도출을 위해서 최적화된 격자생성 전략을 구사하였으며, 이를 이용하여 플라즈마 질화 시스템을 한 예로 전력 흡수, 가스 유동, 전자 온도, 전자 밀도, 화학종의 분포를 분석하였다. 금속 노출형 안테나의 경우 전력 도입부 쪽에 전력 흡수의 불균형이 모델에서 예측되었으며 유전체피복 안테나의 한 예에서 전력 흡수 표피 깊이가 실제 보고된 값인 53 mm와 잘 일치하는 50 mm로 예측되었다. 또한 수소연료 전지 분리판을 위한 고속 질화 공정용 시스템의 모델링에서도 산업용 대량 처리 시스템에 적절한 다중 분리판의 장입 간격을 가스 유동, 활발한 질화종인 질소 원자와 질소 분자 이온의 농도를 근거로 예측하였다.

MCNPX 프로그램을 통한 일반 X선 검사 시 검사실 내 공간선량분포 (Spatial Dose Distribution for Diagnostic X-ray Examination within X-ray Room using the MCNPX Program)

  • 이동연;이진수
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제15권11호
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    • pp.298-306
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    • 2015
  • 본 연구는 진단용 X선 검사 시 사용하고 있는 부가필터의 재질(Cu, Ni, CaWO4, Gd+Ba)을 다양화하여 그에 따른 검사실 내의 공간선량을 평가 한 후 적합한 재질을 찾아 제시하고자 하였다. 실험은 몬테칼로 기법을 바탕으로 하는 MCNPX 프로그램을 사용하여 흉부와 복부검사를 선택하여 모의실험을 진행하였다. 그 결과 각 재질별 선량은 모의피폭체가 위치한 곳을 중심으로 반경 50 cm 인 지점의 평균 산란선량은 모의피폭체 표면선량의 약 62%, 반경 100 cm인 지점은 평균 약 47% 정도 측정되었다. 결과에 따라 현재 상용화 되어 있는 Al 재질을 Cu, Ni 재질이 충분히 대체가능 할 것으로 판단된다. 다만 원자번호와 밀도의 차이로 인하여 그 두께를 Al의 약 1/10 정도로 조정을 해서 사용하면 적합할 것이다.

이산화지르코늄과 상호작용하는 금 표면 위의 글루타싸이온층 표면 물성 (Surface Properties of Glutathione Layer Formed on Gold Surfaces Interacting with ZrO2)

  • 박진원
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제52권4호
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    • pp.538-543
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    • 2014
  • 이산화지르코늄 표면에 흡착되는 금 입자의 분포 또는 그 반대 경우의 분포에 영향을 끼칠 수도 있는 정전기적 상호작용과 금 입자를 코팅한 Glutathione층의 표면물성을 규명하였다. 이를 위하여, 원자힘현미경(AFM)으로 Glutathione 층 표면과 이산화지르코늄표면 사이의 표면힘을 염 농도와 pH 값에 따라 측정하였다. 측정된 힘은 Derjaguin-Landau-Verwey-Overbeek(DLVO) 이론으로 해석되어 표면의 전하밀도와 포텐셜들이 정량적으로 산출되었다. 이 특성들이 염 농도와 pH에 대하여 나타내는 의존성을 질량보존의 법칙으로 기술하였다. pH 8 조건에서 실험으로 산출된 표면 특성의 염 농도 의존성은 이론적으로 예측했던 결과와 일치하는 것으로 관찰되었다. Glutathione 층의 표면이 이산화지르코늄 표면보다 높은 전하밀도와 포텐셜을 갖는 것이 발견되었는데, 이는 Glutathione 층의 이온화-기능-그룹에 기인한 것으로 생각된다.

국부 셀 격자 결함 모델을 사용한 극 저 에너지 이온 주입에 관한 연구 (A Study on the Ultra-Low Energy Ion Implantation using Local Cell Damage Accumulation Model)

  • 권오근;강정원;황호정
    • 전자공학회논문지D
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    • 제36D권7호
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    • pp.9-16
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    • 1999
  • 본 논문은 극 저 에너지 이온 주입의 원자단위 연구를 위하여 국부 셀 격자결함 축적 모델(local cell damage accumulation model)을 제안하고, 분자 역학 방법(molecular dynamics method)을 사용한 이온 주입 시뮬레이션 결과를 보여주고 있다. 국부 격자 결함 확률 축적 함수는 각 단위 셀에 축적된 에너지, 이온빔 전류, 기판 물질, 주입 이온과 이온 발생 순서 등으로 구성되어 있다. 시뮬레이션 결과는 SIMS 측정치 및 다른 분자 역학 시뮬레이션과 잘 일치한다. 격자결함을 고려하지 않는 MDRANGE는 격자결함으로 인한 채널링 억제 효과가 나타나지 않기 때문에 불순물 분포의 꼬리 부분에서 많은 차이를 보였다. 또한 국부 격자결함 축적 모델을 사용한 경우와 이를 고려하지 않는 경우의 불순물과 격자결함에 관한 2차원 분포를 계산하여 국부적으로 축적된 격자결함이 이온의 진행에 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다.

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MA법에 의한 V-Co계 비정질합금의 제조 및 구조분석 (Fabrication and structural observation of amorphous V-Co alloy by mechanical alloying)

  • 이충효
    • 한국결정성장학회지
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    • 제22권1호
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    • pp.51-56
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    • 2012
  • 본 연구에서는 출발원료로 ${\sigma}$-VCo 금속간화합물과 $V_{50}Co_{50}$ 혼합분말을 각각 사용하여 기계적 합금화에 따른 비정질화 가능성을 조사하였다. X선 회절에 의해 얻어진 전구조인자 S(Q) 및 동경분포함수 RDF(r)의 결과로부터 볼밀링이 진행됨에 따라 비정질상의 구조적 특징이 분명히 관찰되었다. 120시간 MA 처리에 의하여 두 경우 모두에서 비정질상이 생성됨을 알 수 있었다. 60시간 동안 MA 처리한 $V_{50}Co_{50}$ 분말시료의 열분석 에서는 약 $600^{\circ}C$에 비정질상의 결정화에 의한 발열 peak가 관찰되었다. X선 회절법에 의해 얻어진 전구조인자 및 동경분포함수의 분석으로부터 MA 시간에 따라 출발 결정상은 비정질상의 특징적인 원자구조로 서서히 변화함을 알 수 있었다.

점패턴분석을 이용한 수치지형도의 점사상 일반화 (Generalization of Point Feature in Digital Map through Point Pattern Analysis)

  • 유근배
    • Spatial Information Research
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    • 제6권1호
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    • pp.11-23
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    • 1998
  • GIS 분야에서 지도 일반화는 공간자료의 상세도를 결정하여 효과적으로 자료를 가시화(Visualixation)하거나 자료의 해상력을 변화시켜 변환하는 기능을 수행한다. 최근까지 지도 일반화는 선사상 (Line Features)에 집중되었고, 수치지도를 구성하고 있는 정보량과 그 중요성에 비하여 점사상 (Point Features)에 대한 연구는 상대적으로 미미하였다. 이러한 맥락에서 본 연구는 점사상에 대한 구체적인 일반화 방안을 모색하는데 목적을 둔다. 특히 점사상의 일반화에서 원자료의 기하학적 특성을 파악하는데 가장 중요하게 고려한 요소로 점사상의 분포패턴을 선정하였다. 즉 'Grieg-Smith방법'을 활용한 방격분석 (Quadrat Analysis)과 최근린분석 (Nearest-Neighbour Analysis)를 통해 점사상이 갖고 있는 분포패턴의 특성을 찾아낸 다음, 이를 변형시키지 않도록 일반화의 기준거리(Threshold)를 설정하여 점사상을 제거하는 방법을 통해 점사상의 일반화를 시도하였다. 따라서 이 연구에서 제시한 점사상의 일반화 방안은 원래 점사상이 갖고 있는 기하학적 특성을 최대한 유지한다.

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CANDU6 감속재 온도분포 계산을 위한 CFD 해석모델의 타당성 검토 (Validation of a CFD Analysis Model for the Calculation of CANDU6 Moderator Temperature Distribution)

  • 윤철;이보욱;민병주
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2001년도 추계학술대회논문집B
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    • pp.499-504
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    • 2001
  • A validation of a 3D CFD model for predicting local subcooling of moderator in the vicinity of calandria tubes in a CANDU reactor is performed. The small scale moderator experiments performed at Sheridan Park Experimental Laboratory(SPEL) in Ontario, Canada[1] is used for the validation. Also a comparison is made between previous CFD analyses based on 2DMOTH and PHOENICS, and the current model analysis for the same SPEL experiment. For the current model, a set of grid structures for the same geometry as the experimental test section is generated and the momentum, heat and continuity equations are solved by CFX-4.3, a CFD code developed by AEA technology. The matrix of calandria tubes is simplified by the porous media approach. The standard $k-\varepsilon$ turbulence model associated with logarithmic wall treatment and SIMPLEC algorithm on the body fitted grid are used and buoyancy effects are accounted for by the Boussinesq approximation. For the test conditions simulated in this study, the flow pattern identified is a buoyancy-dominated flow, which is generated by the interaction between the dominant buoyancy force by heating and inertial momentum forces by the inlet jets. As a result, the current CFD moderator analysis model predicts the moderator temperature reasonably, and the maximum error against the experimental data is kept at less than $2.0^{\circ}C$ over the whole domain. The simulated velocity field matches with the visualization of SPEL experiments quite well.

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액상성장법으로 작성한 $\textrm{Bi}_{2-xL}\textrm{Sr}_{2}\textrm{Ca}_{1+xL}\textrm{Cu}_{2}\textrm{O}_{8+d}$ 막에서 각 원소들의 상호치환상태에 관한 연구 (A Study of the Mutual Substitution State in $\textrm{Bi}_{2-xL}\textrm{Sr}_{2}\textrm{Ca}_{1+xL}\textrm{Cu}_{2}\textrm{O}_{8+d}$ Films Prepared by Liquid Phase Epitaxial Method)

  • 신재수
    • 한국재료학회지
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    • 제9권8호
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    • pp.849-853
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    • 1999
  • 본 연구에서는 액상성장법(LPE법)으로 $Bi_2$-x(sub)$LSr_2$Ca(sub)1+x(sub)$LCu_2$O(sub)8+d (x(sub)L=0, 0.05, 0.1, 0.2) 막(film)을 작성하여 초전도특성을 알아보았고, XPS 측정으로 얻은 Sr3d과 Ca2p의 피크분해 결과와 EPMA 측정 결과를 통하여 각 layer에 있어서 원자들의 분포상태에 관하여 조사하였다. 작성한 막(film)의 c-축의 길이는 x(sub)L(융해조성비)의 증가에 따라 단조로이 증가하였고, 임계온도 T(sub)c는 x(sub)L=0.1 부근에서 최고치를 나타내고 있었다. x(sub)L의 변화에 따른 임계온도 T(sub)c와 c-축의 길이의 변화는 BiO-layer에 있는 과잉산소의 변화에 의한 것이며, SrO-layer에서 원소들의 분포상태와 결손이 초전도특성 및 결정구조에 영향을 미치고 있음을 알 수 있었다.

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금 표면 위의 메르캡토언데카노익산층 표면과 이산화지르코늄 표면 사이의 정전기적 상호작용 (Electrostatic Interaction between Mercaptoundecanoic-acid Layers on Gold and ZrO2 Surfaces)

  • 박진원
    • 공업화학
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    • 제25권6호
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    • pp.607-612
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    • 2014
  • 이산화지르코늄 표면에 흡착되는 금 입자의 분포 또는 그 반대 경우의 분포에 영향을 끼칠 수도 있는 정전기적 상호작용과 금 입자를 코팅한 mercaptoundecanoic acid층의 표면물성을 규명하였다. 이를 위하여, 원자힘현미경(AFM)으로 mercaptoundecanoic acid층 표면과 이산화지르코늄표면 사이의 표면힘을 염 농도와 pH 값에 따라 측정하였다. 측정된 힘은 Derjaguin-Landau-Verwey-overbeek (DLVO) 이론에 의해 표면의 정량적인 전하밀도와 포텐셜 값들로 전환되었다. 이 값들이 염 농도와 pH에 따라 달라지는 특성을 질량보존의 법칙으로 기술하였으며, 산출된 표면 특성의 염 농도 의존성은 이론적으로 예측했던 결과와 일치하는 것으로 확인되었다. Mercaptoundecanoic acid층의 표면이 이산화지르코늄 표면보다 높은 전하밀도와 포텐셜을 갖는 것이 발견되었는데, 이는 mercaptoundecanoic acid층의 이온화 기능기에 기인한 것으로 생각된다.

CANFLEX 핵연료를 사용한 CANDU-6의 열수송계통 안정성 분석 (CANDU-6 Heat Transport System Stability Analysis With Canflex Fuel Bundle)

  • Shin, Jung-Cheol;Park, Ju-Hwan;Kim, Tae-Han;Suk, Ho-Chun
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제27권3호
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    • pp.358-373
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    • 1995
  • 중수로용 개량핵 연료집합체인 CANFLEX 핵연료다발의 CANDU-6 원자로 장전시 열수송계통에 대한 유동안정성이 분석되었다. CANFLEX 핵연료다발은 기존의 37개봉 핵연료다발과 원자로출력 및 압력강하 측면에서 거의 일치되며, 이로인해 수력적 거동이 양립하는 반면, CANFLEX핵연료다발은 기존의 37개봉 핵연료다발 보다 임계채널 출력이 증가하며, 반경방향 출력분포의 평탄화로 인해 균일한 엔탈피 분포를 확보할 수 있게 된다. CANFLEX 핵연료다발 및 출구모관들의 상호연결관에 대한 SOPHT 모델을 개발하였으며, 이 모델을 이용하여 CANFLEX 핵연료다발이 장전된 월성 1호기의 유동 안정성 거동이 해석되었다. 해석결과, 열수송계통의 출구모관들의 상호연결관이 없을 경우에는 기존의 37개봉 핵연료다발과 같이 유동이 불안정함을 보였으며, 출구모관들의 상호연결관이 있을 경우에는 정격출력의 $\pm$1% 내에서 안정함을 보였다. 따라서 CANFLEX 핵연료다발의 월성 1호기 장전시 열수송계통의 유동안정성 측면에서는 건전할 것으로 판단되었다.

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