• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권6호
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• pp.29-36
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• 2017

본 논문은 열병합 복합발전이란 하나의 프로세스에서 전기 또는 기계 동력과 열에너지의 두 형태를 생산하는 것이다. 가스터빈 열병합 발전 시스템의 각 구성부의 성능을 변수로 전체 시스템의 연료 소모와 각 구성부의 열과 전기의 성능을 표현하여야 한다. 전체시스템은 상부 시스템인 가스터빈 2대와 하부시스템인 열회수 증기발생기(HRSG) 2대, 증기터빈 1대, 지역난방열교환기 2대로 구성되어 있다. 가스터빈 열병합 복합발전시스템에서 가동시간 기준 10,000시간 후 성능시험을 각종 시험장치 설치 및 ASME PTC 46에 준한 성능시험으로 실시하였고, 발전소 전체의 종합출력과 효율에 대한 성능을 분석하였다. 이러한 성능시험 실시자료를 기초로 시험성능을 비교하여 성능변화 값을 확인하였다. 이 논문에서 가스터빈, 열회수 증기발생기, 증기터빈의 열역학적 시스템 해석을 통하여 이론적 결과 값을 산출하였다. 비교 대상은 전체 시스템의 생산열량과 대기로 배출되는 열량을 이론값과 실험값을 비교하였고, 전기출력 및 열 출력에 대한 효율을 이론값과 실제 값을 비교하였다. 가스터빈 열병합 복합발전소 성능 특성에 대한 시험결과를 열역학적 효율 특성과 비교하였으며, 0.3%의 오차를 보였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 추계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.104-106
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• 2006

Slotless BLDC motor는 Slot과 Teeth가 없으므로 이에 따른 Cogging Torque 및 Torque Ripple이 거의 존재 하지 않으며, 전동기의 무게 또한 감소하게 된다. 또한 권선의 장주(Span)가 짧아 Inductance가 낮기 때문에 고속화가 용이해지며, Slot의 부재는 좀 더 많은 Coil권선을 이용 할 수 있다. 하지만 모터의 구조상 전기장하가 높아짐에 따라 권선의 온도 상승에 대한 보완 등이 필요로 되어 지고 있다. 따라서 본 논문에서는 온도 상승 문제를 해결하기 위해 열 발생과 모터사이의 관계 규명을 전류 밀도 함수로 표시 하였고, 전류 밀도 최소화 설계 방법을 제안하였다. 퍼미언스법에 의한 간략 설계에 의해서 기본 설계를 실시 한 후 FEM을 통한 정밀 해석을 통해서 각각의 민감도를 분석하여 최적의 파라메타를 선정하는 방식을 취하였다. 또한 고속 회전시 발생되는 진동을 저감하기 위해 모터의 길이방향 즉 적층과의 관계를 통하여 진동 저감 설계를 제안하였다.

• 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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• 제49권6호
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• pp.387-394
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• 2000

This paper presents a method of cold gas flow-field analysis within puffer type GCB(Gas Circuit Breaker). Using this method, the entire interruption process including opening operation of GCB can be simulated successfully. In particular, the distortion problem of the grid due to the movement of moving parts can be dealt with by the fixed grid technique. The gas parameters such as temperature, pressure, density, velocity through the entire interruption process can be calculated and visualized. It was confirmed that the time variation of pressure which was calculated from the application of the method to a model GCB agreed with the experimental one. Therefore it is possible to evaluate the small current interruption capability analytically and to design the interrupter which has excellent interruption capability using the proposed method. It is expected that the proposed method can reduce the time and cost for development of GCB very much. It also will be possible to develop the hot-gas flow-field analysis program by combining the cold-gas flow field program with the arc model and to evaluate the large current interruption capability.

• 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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• 제51권6호
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• pp.265-270
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• 2002

The determination of DNA hybridization reaction can apply the molecular biology research, clinic diagnostics, bioengineering, environment monitoring, food science and application area. So, the improvement of DNA hybridization detection method is very important for the determination of this hybridization reaction. Several molecular biological techniques require accurate predictions of matched versus mismatched hybridization thermodynamics, such as PCR, sequencing by hybridization, gene diagnostics and antisense oligonucleotide probes. In addition, recent developments of oligonucleotide chip arrays as means for biochemical assays and DNA sequencing requires accurate knowledge of hybridization thermodynamics and population ratios at matched and mismatched target sites. In this study, we report the characteristics of the probe and matched, mismatched target oligonucleotide hybridization reaction using thermodynamic method. Thermodynamic of 5 oligonucleotides with central and terminal mismatch sequences were obtained by measured UV-absorbance as a function of temperature. The data show that the nearest-neighbor base-pair model is adequate for predicting thermodynamics of oligonucleotides with average deviations for $\Delta$H$^{0}$ , $\Delta$S$^{0}$ , $\Delta$G$_{37}$ $^{0}$ and T$_{m}$, respectively.>$^{0}$ and T$_{m}$, respectively.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제35권4호
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• pp.372-376
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• 2022

Since the ZnO varistor is a semiconductor device, the internal thermal distribution during the varistor operation is recognized as an important factor in the performance and deterioration of the varistor. For an optimal varistor structure design, the thermal runaway phenomenon during the varistor operation was interpreted using the Comsol 5.2 analysis program by a finite element analysis. The maximum temperature of the center measured in the cross section of the ZnO varistor was confirmed to increase as the temperature moved from the lower electrode to the center towards the upper electrode up to 572.6 K. The electrodes are thinned so that the influence of the Schottky barrier is not great. The heat gradient balance is determined to be improved when the electrode of the hybrid form is introduced. The thickness, density, pore distribution, impurity uniformity, and particle size of the ZnO varistor are required, and it is determined that the pyrolysis gradient will be improved regardless of the electrode thickness. When these results are applied to design the ZnO varistor, the optimal structure of the ZnO varistor can be obtained.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제36권4호
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• pp.391-396
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• 2023

Recently, as power and electronic devices have increased in frequency and capacity, it has become a major concern to protect electronic circuits and electronic components used in these devices from abnormal voltages such as various surges and pulse noise. To respond to variously rated voltages applied to power electronic devices, the rated voltages of various varistors can be obtained by controlling the size of internal particles of the varistor or controlling the number of layers of the varistor. During bonding, the problem of unbalanced thermal runaway occurring between the electrode and the varistor interface causes degradation of the varistor and shortens its life of the varistor. In this study, to solve the problem of unbalanced heat distribution of stacked varistors to adjust the operating voltage, the contents of the ZnO-based varistor composition were 96 wt% ZnO, 1 mol% Sb₂O₃, 1 mol% Bi₂O₃, 0.5 mol% CoO, 0.5 mol% MnO, and 1 mol% TiO₂. A multi-layered ZnO varistor was modeled by bonding a single varistor with a composition in three layers according to the operating voltage. The thermal distribution of the triple-layered ZnO varistor was analyzed for the thermal runaway phenomenon that occurred during varistor operation using the finite element method according to Comsol 5.2.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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• pp.415-415
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• 2021

농업시설의 확장과 함께 수자원으로서 지하수의 중요성이 점차 커지면서 지하수 수질 특성을 설명하기 위하여 강수량과 지하수 그리고 전기전도도의 상관관계를 정확하게 이해하는 것이 매우 중요하다. 많은 연구에서 선행 강수를 고려한 누적이동강수량을 사용하여 지하수위와 강수량의 상관관계를 분석하였다. 최근 기후변화로 인해 줄어든 강수일수와 강수량으로 인하여 지하수 수질 변동의 장기간 분석이 어려워짐에 따라 지하수 수질변동에 대한 강수량의 단기간 영향을 규명하기 위하여 지하수위 변동량과 강수량의 상관관계를 이해할 필요가 있다. 지하수위 변동량은 지하수 함양률 산정 및 함양 특성 분석 등 지하수 변동 특성을 분석하는 데 있어서 매우 중요한 자료이다. 본 연구에서는 충남 예산 효교리에서 2019년 7월 1일부터 2020년 6월 30일까지 지하수위와 전기전도도를 관측하였고 지하수위와 전기전도도 변동량을 강수량과 비교 분석함으로써 단기적인 변동 특성을 해석하고 상관관계를 도출하였다. 먼저, 강수량과 지하수위, 전기전도도의 시계열 분석을 통한 교차상관분석(cross-correlation)을 수행하여 자료 간에 지연 시간(lag time)을 산정하였다. 다음, 지연 시간을 고려하여 강수량과 지하수위 변동량의 상관성 분석과 강수량과 전기전도도 변동량의 상관성 분석을 수행하였다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제37권3호
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• pp.309-313
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• 2024

The key to determining the lifetime of OLED device is how much brightness can be maintained. It can be said that there are internal and external causes for the degradation of OLED devices. The most important cause of internal degradation is bonding and degradation in the excited state due to the electrochemical instability of organic materials. The structure of OLED modeled in this paper consists of a cathode layer, electron injection layer (EIL), electron transport layer (ETL), light emission layer, hole transport layer (HTL), hole injection layer (HIL), and anode layer on a glass substrate from top to bottom. It was confirmed that the temperature generated in OLED was distributed around the maximum of 343.15 K centered on the emission layer. It can be seen that the heat distribution generated in the presented OLED structure has an asymmetrically high temperature distribution toward the cathode, which is believed to be because the sizes of the cathode and positive electrode are asymmetric. Therefore, when designing OLED, it is believed that designing the structures of the cathode and anode electrodes as symmetrically as possible can ensure uniform heat distribution, maintain uniform luminance of OLED, and extend the lifetime. The thermal distribution of OLED was analyzed using the finite element method according to Comsol 5.2.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권10호
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• pp.725-731
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• 2016

본 연구의 목적은 복합열원을 이용하는 전기자동차용 부탄 연소식 히팅 시스템의 열적 성능을 수치적으로 연구하는 것이다. 복합열원 히팅 시스템은 승차공간 난방을 목적으로 하는 공기 가열부와 배터리 열관리를 위한 냉각수 가열부로 구성되어 있으며, 각 열원별 열적 성능을 분석하기 위하여 상용 수치해석 프로그램인 ANSYS CFX를 이용하여 공기 및 냉각수 유량변화에 따른 각 열원별 토출 온도를 도출하고 난방 용량을 계산하였다. 수치해석을 통하여 도출된 각 열원별 토출 온도는 이론적으로 계산한 토출 온도와 비교하였고, 약 0.15% 이하의 오차를 나타내었다. 결론적으로 외부공기의 유량을 0.005, 0.01, 0.015 kg/s로 증가시킬 경우 승차공간으로 유입되는 공기 온도는 감소하였으며, 배터리 열관리용으로 배출되는 냉각수 온도는 증가하였다. 또한 냉각수 유량을 0.005, 0.01, 0.015 kg/s로 증가시킬 경우 토출되는 난방 공기와 냉각수 온도는 감소하였다. 더불어 배터리 열관리를 위한 최적의 냉각수 온도와 승차공간을 위한 높은 난방 용량을 만족하기 위한 공기 및 냉각수 유량 조건은 각 0.01 kg/s 와 0.015 kg/s로 나타났다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제17권3호
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• pp.174-181
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• 2014

선형발전기가 연결된 부이의 수직운동에 대한 시간영역 해석을 수행하여 얻은 시계열 자료를 가지고 선형발전기를 설계하고 전기에너지 출력특성 및 효율에 대해 살펴보았다. 1차 변환장치로 원통형 부이를 선택하였고, 2차 변환장치로 양측식 할박(Halbach) 배열 영구자석 가동자와 철심형 슬롯리스(Slotless) 고정자로 구성된 선형발전기를 사용하였다. 시간영역에서 부이의 수직운동 속도와 파랑하중을 입력자료로 직선형 영구자석 발전기가 설계되었고, 설계된 발전기는 규칙파 조건에서 유한요소 해석법을 적용하여 발전특성해석을 수행함으로써, 그 타당성이 입증되었다. 또한 불규칙파 조건에서 합리적이고 빠른 해석을 위해, 등가회로법을 적용하여 발전특성 해석을 수행하였는데, 그 결과 역시 매우 타당함을 확인하였다.