• 제목/요약/키워드: 전기유동유체

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온도변화에 따른 저항값을 고려한 전력기기의 열해석 (Thermal Analysis of Power Apparatus Considering Resistance on Temperature Variation)

  • 김승욱;한성진;김중경
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2002년도 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.767-769
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    • 2002
  • 최근 초고압 전력기기에 대한 많은 연구가 활발히 진행되고 있음에도 불구하고 통전용량에 크게 영향을 미치는 열해석에 대한 연구가 많이 부족한 실정이다. 본 논문에서는 초고압전력기기인 GIS(Gas Insulated Switchgear)의 모선에 대한 열해석을 다루었다. 해석방법은 유한요소법을 이용하여 온도상승을 예측하였다. 유한요소법은 3각형 등의 임의의 형상을 요소로서 채용할 수 있으므로 3상 모선과 같이 복잡한 형상도 표현할 수 있다. 열전달계수는 형상, 유동조건, 유체의 종류를 고려한 상관식을 이용하여 해석적으로 정확히 계산하였다. 열해석에 있어 자계해석을 통한 도체 및 탱크의 손실값산정이 선행되어야 하는데, 이 손실값이 온도상승의 원인이 되므로 정확히 계산하여야 한다. 손실의 원인이 되는 도체 및 탱크의 저항은 온도가 상승함에 따라 비선형으로 변화하는데, 이것을 고려하여 반복적으로 계산함으로서 해석의 정확성을 높이고자 하였다. 실제 모델에 대한 온도상숭 실험치와 본 논문에서 제시한 방법으로 해석한 계산치와의 비교를 통해 타당성을 입증하였다.

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이온 온도 방정식이 포함된 고밀도 유도결합 플라즈마원 수송 시뮬레이션을 위한 모델 및 경계 조건 비교 (Comparion of models and boundary conditions in fluid simulation of high density Inductively Coupled Plasma Sources included ion temperature equation)

  • 권득철;유동훈;이종규;윤남식;김정형;신용현
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2004년도 하계학술대회 논문집 C
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    • pp.1924-1926
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    • 2004
  • 여러 그룹의 연구 결과로서 고밀도 유도결합 플라즈마원 유체 수송 시뮬레이션을 위해 다양한 경계 조건을 포함한 여러 가지 모델이 제시되어 왔다. 본 연구에서는 가능한 모델들과 경계 조건을 설정하여 FDM(finite difference method), up wind scheme, power-law scheme, die1ectric relaxation scheme[1]을 기반으로한 1차원 시뮬레이션을 통해 정확성과 수치 해석적 안정성 및 효율성 연에서 비교, 검토하였다.

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신경 제어 기법을 이용한 ER 밸브-실린더 시스템의 위치 제어 (Position Control of ER Valve-Cylinder System Via Neural Control Technique)

  • 정재민;최승복;정재천
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제4권6호
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    • pp.52-64
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    • 1996
  • This paper presents an active position control of a single-rod cylinder system featuring an electrorheological(ER) fluid-based valve. The ER fluid consisting of silicone oil and chemically treated particles is firstly composed and its Bingham property is tested as a function of imposed electric field. A multi-channel plate type of ER valve is then designed and manufactured on the basis of the field-dependent Bingham model. Performance test of the ER valve is undertaken by evaluating pressure drop with respect to the number of electrode as well as the intensity of the electric field. Subsequently, the ER valve-cylinder system is constructed and its governing equation of motion is derived. A neural control scheme for position control of the cylinder is formulated by incorporating proportional-plus-derivative(PD) controller and implemented. Experimental results of both regulating and tracking control responses are presented in order to demonstrate the efficacy of the proposed ER valve-cylinder control system.

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ER 엔진마운트를 장착한 승용차량의 진동제어 성능 (Vibration Control Performance of a Passenger Vehicle Featuring ER Engine Mounts)

  • 송현정;최승복;전영식
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2000년도 춘계학술대회논문집A
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    • pp.481-486
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    • 2000
  • This paper presents vibration control performance of a passenger vehicle installed with olectro-rheological(ER) engine mounts. As a first step, a mixed-mode ER engine mount is modeled and manufactured. After verifying the controllability of the dynamic stiffness by the intensity of the electric field, ER engine mounts are incorporated with a full-car model. The governing equation of motion is then formulated by considering engine excitation force. A skyhook controller to attenuate vibration motions is designed. The controller is implemented through hardware-in-the-loop simulation and control responses are presented in the both frequency and time domains.

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댐핑력 응답특성을 고려한 ER 현가장치의 반능동제어 (Semi-Active Control of ER Suspension System Incorporating with Dynamic Characteristics of Damping Force)

  • 한상수;최승복
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2000년도 춘계학술대회논문집A
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    • pp.452-457
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    • 2000
  • This paper presents control response of a semi-active electro-rheological(ER) suspension. After showing dynamic characteristics of the ER damper, 1/4 car model is formulated by incorporating with the time constant of the damping force. $H_{\infty}$ controller compensating mass and time constant uncertainties is then designed in order to suppress vibration level of the suspension. The control responses such as vertical acceleration are presented.

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온도변화에 따른 저항값을 고려한 전력기기의 열해석 (Thermal Analysis of Power Apparatus Considering Resistance on Temperature Variation)

  • 김승욱;한성진;김중경
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2002년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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    • pp.52-54
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    • 2002
  • 최근 초고압 전력기기에 대한 많은 연구가 활발히 진행되고 있음에도 불구하고 통전용량에 크게 영향을 미치는 열해석에 대한 연구가 많이 부족한 실정이다. 본 논문에서는 초고압전력기기인 GIS(Gas Insulated Switchgear)의 모선에 대한 열해석을 다루었다. 해석방법은 유한요소법을 이용하여 온도상승을 예측하였다. 유한요소법은 3각형 등의 임의의 형상을 요소로서 채용할 수 있으므로 3상 모선과 같이 복잡한 형상도 표현할 수 있다. 열전달계수는 형상, 유동조건, 유체의 종류를 고려한 상관식을 이용하여 해석적으로 정확히 계산하였다. 열해석에 있어 자계해석을 통한 도체 및 탱크의 손실값 산정이 선행되어야 하는데, 이 손실값이 온도상승의 원인이 되므로 정확히 계산하여야 한다. 손실의 원인이 되는 도체 및 탱크의 저항은 온도가 상승함에 따라 비선형으로 변화하는데, 이것을 고려하여 반복적으로 계산함으로서 해석의 정확성을 높이고자 하였다. 실제 모델에 대한 온도상승 실험치와 본 논문에서 제시한 방법으로 해석한 계산치와의 비교를 통해 타당성을 입증하였다.

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승용차용 연속가변 ER댐퍼의 성능연구 (Performance Investigation of a Continuously Variable ER Damper for Passenger Vehicles)

  • 김기선;장유진;최승복;정재천;서문석;여문수
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제3권6호
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    • pp.69-77
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    • 1995
  • This paper presents performance investigation of a continuously variable ER(Electro-Rheological) damper for passenger vehicles. A dynamic model of the damper is formulated by incorporating electric field-dependent Bingham properties of the ER fluid. The Bingham properties are experimentally obtained through Couette type electroviscous measurement with respect to two different particle concentrations. The governing equation of the hydraulic model treating three components of fluid resistances;electrode duct flow, check valve flow and piston gap flow, is achieved via the bond graph method. A prototype ER damper is then designed and manufactured on the basis of parameter analysis. The damping forces of the system are experimentally evaluated by changing the intensity of the electric field, the particle concentration and the electrode gap.

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Cylinder-wire헝 전극구성의 전자계 및 유체유동해석 (Magnetic, Electric field and Flowing analysis of pole with the Cylinder-wire-magnet type)

  • 이동훈;박상현;박재윤;김정달;고희석
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1997년도 하계학술대회 논문집 E
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    • pp.1798-1800
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    • 1997
  • Object of this paper is to find the best shape of cylinder, flowing velocity of gas and state of pole with the cylinder wire magnet type. Also it is to analysis phenomena arising in the cylinder. So that general program FLUX2D has used for magnetic and electric field analysis at the cylinder wire magnet type. General program PHOENICS has used for cold or hot gases flowing analysis at the cylinder wire type with magnet.

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전자충격반응을 포함하는 플라즈마 화학반응을 고려한 용량결합형 산소플라즈마의 전산모사 연구 (Simulation Study of Capacitively Coupled Oxygen Plasma with Plasma Chemistry including Detailed Electron Impact Reactions)

  • 김헌창
    • 공업화학
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    • 제22권6호
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    • pp.711-717
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    • 2011
  • 전자충격반응을 고려한 three moment 플라즈마 모델과 전기적 중성성분의 반응을 고려한 유체 유동 모델을 결합하여 용량결합형 산소플라즈마에 대한 2차원적 전산모사 연구를 수행하였다. 전자의 에너지에 의하여 좌우되는 전자충격반응에 대한 반응속도는 전자와 $O_2$ 및 O 사이의 전자충돌단면적으로부터 계산되었다. 플라즈마 모델과 유체 유동 모델을 결합하고 상세한 반응메커니즘을 포함시킴으로써 전하를 띠는 전자와 이온($O_2{^+}$, $O^+$, $O_2{^-}$, and $O^-$) 그리고 기저상태의 산소($O_2$ and O)뿐만 아니라 $O_2(a^1{\Delta}_g)$, $O_2(b^1{{\Sigma}_g}^+)$, $O(^1D)$, $O(^1S)$ 등과 같이 산소플라즈마 특성에 중요한 역할을 하는 준안정상태 성분들의 시공간적 분포를 예측할 수 있었다. 또한 산소플라즈마의 전산모사로부터 sheath 경계에 이중층이 존재함을 확인할 수 있었다.

유동해석을 활용한 DUT Shell의 최적 방열구조 설계 (Design of Optimal Thermal Structure for DUT Shell using Fluid Analysis)

  • 이정구;진병진;김용현;배영철
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제18권4호
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    • pp.641-648
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    • 2023
  • 최근 4차 산업 혁명 중에서 인공지능의 급성장은 반도체의 성능 향상 및 회로의 집적을 기반으로 진보하였다. 전자기기 및 장비의 내부에서 연산을 돕는 트랜지스터는 고도화 및 소형화 되어 가며 발열의 제어 및 방열의 효율 개선이 새로운 성능의 지표로 대두되었다. DUT(Device Under Test) Shell은 트랜지스터의 검수를 위하여 정격 전류를 인가한 후, 임의의 발열 지점에서 전원을 차단한 상태에서, 방열을 통하여 트랜지스터의 내구도를 평가하여 불량 트랜지스터를 검출하는 장비이다. DUT Shell은 장비 내부의 방열 구조에 따라 동시에 더 많은 트랜지스터를 테스트할 수 있기 때문에 방열 효율은 불량 트랜지스터 검출 효율과 직접적인 관계를 갖는다. 이에 본 논문에서는 DUT Shell의 방열 최적화를 위하여 배치구조의 다양한 방법을 제안하고 전산유체역학을 이용하여 최적의 DUT Shell의 다양한 변형과 열 해석을 제안하였다.