극초음속 영역에서 운용되는 대부분의 극초음속 공기흡입(Air-breathing) 비행체들에 스크램제트 엔진이 탑재되고 있다. 스크램제트(Scramjet) 엔진에서는 일반적인 가스터빈 엔진의 압축기 역할을 흡입구에서 발생하는 충격파가 대신 수행하기 때문에 충격파에 의한 전압력 손실이 매우 중요하게 여겨진다. 본 연구에서는 전압력 손실을 최소화하기 위해 등엔트로피 압축면을 적용한 외부 압축형 흡입구의 설계법을 제시하고, 동일한 조건의 Busemann 흡입구와 3개의 cone 각도를 가지는 외부 압축형 흡입구를 설계하였다. 이후 전산해석을 통해 비설계 조건에 대한 성능 특성을 비교하였다. 각 흡입구 형상은 3단 외부 압축형 흡입구의 길이에 맞춰 truncation을 진행하였으며, 경계층 보정을 수행하였다. 등엔트로피 외부 압축형 흡입구는 3단 외부 압축형 흡입구에 비해 설계점에서는 우수한 성능을 보였으나 일부 비설계 조건에서는 3단 외부 압축형보다 성능이 저하되는 현상이 발생하였다.
일반적으로 3상 PWM AC/DC 컨버터는 정상상태에서의 효과적인 오차제거 및 빠른 과도응답 특성을 얻기 위해 동기좌표계상으로 모델링하여 제어한다. 그러나 이와 같은 제어기는 입력전압이 평형일 경우를 전제조건으로 하므로, 입력전압이 불평형일 경우 입력전류와 직류링크 전압에 2차 고조파 성분이 나타나게 된다. 본 논문에서는 불평형 입력전압 하에서 컨버터 시스템의 입력전류와 직류링크 전압에 발생하는 2차 고조파 성분을 최소화하기 위한 새로운 제어기법을 제안하였다. 입력측 역기전력 성분으로 간주할 수 있는 동기좌표계상의 전압을 입력전압의 상태에 따라 변동하였으며, 전류지령치를 무효전력과 2차 고조파 유효전력을 선택적으로 제거하도록 선정하였다. 입력전압의 분석은 동기좌표계상에서 수행되어지며, 각 상의 위상과 진폭의 검출이 불필요하다. 제안한 제어기법은 매우 간단하며 불평형 입력전압 상태에서 입출력 시스템의 고조파 왜란을 효과적으로 제어할 수 있다.
한국광학회 1991년도 제6회 파동 및 레이저 학술발표회 Prodeedings of 6th Conference on Waves and Lasers
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pp.18-21
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1991
청록색 영역에서 발진하는 XeF(C$\longrightarrow$A)엑사이머 레이저 여기용 2.56MeV 전자빔 가속기를 개발하였다. 대출력 전자빔 가속기는 $\pm$80kV로 충전하는 Marx Generator를 동축구조로 꾸밈으로서 낮은 임퍼던스와 인덕턴스를 유지할 수 있었고, 빠른 전압상승과 유사구형파 출력을 얻을 수 있었다. 본 연구에서는 대출력 전자빔가속기 (2.56 MeV, 2.2KJ)의 파라메터와 동작특성, 전압측정 등을 기술한다.
오픈 와인딩 머신을 이용한 새로운 하이브리드 시스템을 제안한다. 본 시스템은 기존 하이브리드 시스템의 DC/DC 전력 변환기와 이에 필요한 인덕터를 필요로 하지 않으며, 주어진 DC 링크 전압과 배터리 전압으로 보다 높은 속도 운전영역까지 최대 토크 운전이 가능하다. 또한 전동기의 기계 출력, 배터리의 입출력 전력, DC링크단의 입출력 전력을 모두 양방향으로 제어할 수 있는 제어 알고리즘을 제안한다.
고경도 질화막 합성과 밀착력 향상을 위한 기판 청정 기술은 밀접한 상관관계가 있다. 음극 진공 아크 증발원을 이용하여 기판 청정을 실시하였으며, 기판 전압이 증가함에 따라 기판 청정 효과가 증가하였으나, 그 역효과 또한 확인할 수 있었다. 특히 기판 전압 인가부의 전극 접촉부 위치에 따라 청정 형상이 크게 영향을 받음을 확인하였다. 기판 청정 후 고경도 질화막을 형성시켜 100N 이상의 밀착력 확인하였다.
방전여기 엑사이머 레이저의 방전특성을 해석하기 위하여 레이저 발진 장치를 개발, 실험을 하였다. 실험결과 가스혼합비 Kr/F2/He=4/0.2/05.8%, 총기압 2기압, 가압전압 30kV에서 최대출력 80mj, 가압 전압 20kV에서 최대효율 0.5%를 얻었다. 또한 대출력, 고효율화를 위하여 실험조건과 동일하게 방전특성을 해석한 결과 레이저 방전관 부의 저항값과 인덕턴스가 적을수록 레이저 방전관에 입력하는 에너지가 커지므로 이들의 값을 적게 히여야만 대축력 꾀할 수 있음을 알 수 있었다.
본 연구는 도계과정 중 전압의 차이가 육계의 육색에 미치는 영향을 조사하기 위하여 육계 180수를 50과 65V,그리고 90V, 255 Hz, 5 초 조건으로 각각 60수씩 배치하여 실신시킨 후 pH, 보수력, 가열감량, 육색(껍질, 가슴육, 다리육, 날개육)과 혈반(Blood spot) 출현율을 조사하였다. 전기자극에 의한 기절시 전압의 차이에 의한 pH, 보수력과 가열감량에 대한 영향에서 저전압(50V, 255 Hz, 5 초)에 의한 전기자극은 고전압(90V, 255 Hz, 5 초)에 비하여 높은 pH와 보수력 그리고 낮은 가열감량을 보이는 것으로 나타났으나 유의적 차이는 없었다(p>0.05). 50V, 255 Hz, 5초에서 90V, 255 Hz, 5초 동안의 전압의 변화는 부분육별 육색에 있어서는 닭의 껍질, 가슴육과 날개육에는 큰 영향을 미치지는 않았다. 그러나 다리육에 있어서 전압의 증가는 명도와 황색도를 유의적으로 증가시켜 주는 것으로 나타났다(p<0.05). 혈반의 발생율은 미지선(50.56%)과 날개(54.77%)에서 높은 발생율을 보였으며, 다리(8.89%)와 가슴(4.44%)의 표면에서는 낮은 발생율을 보였지만 전압의 변화에 따른 일정한 경향은 보이지 않았다. 본 실험의 결과 도계시 전압의 변화는 닭고기의 pH, 보수력, 육색과 혈반 발생율에 유의적 차이는 없었지만, 다소간에는 영향이 있는 것으로 나타났다. 따라서 전압의 세기, 자극시간, 전류의 세기 등의 복합적 요인을 고려한 다각적 분석이 필요할 것으로 사료되었다.
고전압 전력기기분야에 광섬유 전압센서를 적용해보고자하는 연구는 20여년 전부터 꾸준히 진행되어 왔었다. 본 연구에서는 구조가 간편한 광섬유 패브리페로 간섭계를 이용한 고전압기기 적용형 전압센서가 시도되었다. 신호변환은 정전력을 이용하여 전압의 변화를 광섬유스트레인센서로 검출하며, 해상도를 확보하기 위하여 공진기의 길이를 1cm, 위상을 스캐닝하는 변조방법을 적용하였고, 교류전압 1000V까지 적용 타당성을 시험하였다.
초음속풍동에서 사용하는 압력 probe의 형상에 따른 압력특성에 대하여 분석하였다. 초음속풍동의 성능을 평가할 때 시험부의 벽면정압력과 전방안정실의 전압력을 측정하고 그 비로 마하수를 계산한다. 또한 쉴리렌 가시화를 통하여 유질의 상태를 확인한다. 그러나 매우 빠른 초음속 영역에서는 경계층의 영향을 무시할 수 없기 때문에 시험부의 압력을 측정하는데 한계가 있다. 따라서 시험부의 유질이 균일한지 확인을 위해 다양한 위치에서 압력을 측정하기 위한 probe가 필요하다. 본 논문에서 몇 가지 피토형상에 대해서 실험을 진행했고, 그 결과를 비교 분석했다.
저압기중차단기의 한류성능 분석 및 개선을 위해서는 ACB에서 발생하는 아크전압에 대한 정보가 필요하다. 그러나 아크의 비선형적 특성 때문에 이론적 접근에는 한계가 있으므로, 실험적 접근을 통해 아크전압을 계측하고 분석하였다. 고온고압하의 아크 발생 환경에서 소호그리드간의 아크전압을 측정하기 위해서 열적, 절연적 특성이 우수한 테플론 피복 케이블을 적용하였다. 소호그리드의 배치를 변화시켜 가면서 입출력 단자간 전압과 소호그리드간 전압을 측정하고 분석하였다. 이와 같은 연구를 통해 소호그리드의 아크전압상승 영향에 대한 기초적인 결과를 얻을 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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