• 한국생산제조학회지
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• 제7권6호
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• pp.1-11
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• 1998

This paper presents performance analyses of three types of the cylindrical-type ER(electro-rheo-logical) valves, which have different electrode length and width but same electrode area. Following the composition of silicone oil-based ER fluid, the field-dependent yield stresses are obtained from experimental investigation on the Bingham property of the ER fluid. The ER valve which is dependent on the applied electric field is devised and its theoretical model is derived. On the basis of the pressure-drop analysis, three types of the ER valves are designed and manufactured. After experimentally evaluation field-dependent pressure drops, PI controller is formulated to achieve tracking control on desired pressure drop. The controller is then experimentally implemented and tracking control performance is presented in order to demonstrate superior controllability of the ER valve. In addition, the response characteristic of the ER valve with respect to the excitation frequency of the electric fiedls is provided to show the feasibility of practical application.

• 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.

• 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.

• 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.

• 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.

• 전기화학회지
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• 제7권2호
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• pp.69-79
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• 2004

전산모사를 이용하여 특성을 정확하게 모사하기 위해서는 전지 내부에서 발생하는 다양한 물리적, 화학적 현상을 고려하여야 한다. 이를 위해, 본 연구에서는 다양한 전지 내부 현상에 대한 변수를 고려할 수 있는 전산유체 상용코드인 CFD-ACE+를 이용하여 평판형 고체산화물 연료전지의 작동 특성을 분석하였다. 단위 스택에서 발생하는 물질전달과 열전달 및 전기화학 반응에 의한 전하이동을 복합적으로 고려하여, 작동조건 하에서 각 공정적, 구조적 변수 변화에 따른 전지특성을 예측하였다. 이러한 전산모사 방법을 통하여 확산과 유동에 의한 전지 내 반응물과 생성물의 mass fraction 분포와 단위 스택의 내부 온도분포 그리고 전지 특성을 나타내는 polarization curve에 의한 고체산화물 연료 전지의 분극 특성을 정성, 정량적으로 제시하였다. 본 연구를 통해 평판형 단위 스택 내에서의 다양한 변수 변화에 따른 전지의 작동 특성에 대한 효율적 예측이 가능하였고, 고체산화물 연료전지 작동 시 발생하는 현상에 대한 전산모사 접근법을 체계적으로 제시할 수 있었다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제24권2호
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• pp.370-377
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• 2000

This paper presents a mixed-mode type ER(electro-rheological) engine mount, and its vibration control performance for a passenger vehicle is presented. The field-dependent yield stress of a transfo rmer oil-based ER fluid is empirically distilled in both shear and flow modes. This is then incorporated with the governing equation of motion of the proposed mixed-mode(shear mode plus flow mode) type engine mount. The damping force is analyzed with respect to the intensity of the electric field and design parameters such as electrode gap. Subsequently, the ER engine mount which is equivalent to the conventional hydraulic engine mount in terms of the damping level is designed and manufactured. Both computer simulation and experimental test are undertaken in order to evaluate vibration isolation performance. In addition, this performance is compared with that of the conventional hydraulic engine mount.

• 대한기계학회논문집A
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• 제20권2호
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• pp.500-510
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• 1996

This paper presents a new prototype of an engine mount for a passenger vehicle featuring ER(elector-rheological) fluids and piezoactuators. Conventional rubber mounts and various types of passive or semi-active hydraulic engine mounts have their own functional aims on the limited frequency band in the board engine operating frequency range. However, the proposed engine mount covers all frequency range of the engine operation. A mathematical model of the proposed engine mount is derived using the bond graph method which is inherently domain, the ER fluid is activated upon imposing electric field for vibration isolation while the piezoactuator. Computer control electric fluid for the ER fluid H.inf. cotrol technique is adopted for the piezoactuator. Computer simulation is undertaken in order to demonstrate isolation efficiency of the engine mount over wide operating frequency range.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2003년도 춘계학술대회
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• pp.734-739
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• 2003

Many types of smart materials and control laws are available to actively adjust the structure from various external disturbances. Usually, a certain type of control laws to activate a specific smart material is well established, but the effectiveness of the control scheme is limited by the choice of the smart materials and the responses of the structure. ER fluid is adequate to provide relatively large control force, on the other hand, the PZT patches are suitable to provide small but arbitrary control forces at any point along the structure. It was found that active vibration control mechanism using ER fluid failed to suppress the excitation off the resonant frequency with changed structural characteristics along the frequency response function of the closed loop of the control system. To compensate this additional peak of the closed loop system, PPF control using PZT as an actuator is added to construct a hybrid controller.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2002년도 춘계학술대회논문집
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• pp.316-322
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• 2002

This paper presents the temperature-dependent hysteresis identification of an electro-rheological (ER) fluid under various operating temperatures using the Preisach model. As a first step, polymethylaniline (PMA) particles are prepared and mixed with silicone oil to make an ER fluid. A couette type electroviscometer is then employed to obtain the field-dependent shear stress. In order to show the suitability of the Preisach model to predict a physical hysteresis phenomenon of the ER fluid, two significant properties; the minor loop property and the wiping-out property are experimentally examined under three dominant temperature conditions. Subsequently, the Preisach model fur the PMA-based ER fluid is identified using experimental first order descending (FOD) curves. The effectiveness of the identified hysteresis model is verified in the time domain by comparing the predicted field-dependent shear stress with the measured one under the both specified and unspecified temperatures. In addition, the hysteresis model proposed in this work is compared to Bingham model.