• Title/Summary/Keyword: 전자장 해석

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Monte Carlo Calculation of the Dose Profiles for a 6 MeV Electron Beam with Longitudinal Magnetic Fields (세로 자기장에서 6 MeV 전자선의 선량분포에 관한 몬데칼로 계산)

  • 오영기;정동혁;신교철;김기환;김정기;김진기;김부길;이정옥;문성록
    • Progress in Medical Physics
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    • v.13 no.4
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    • pp.195-201
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    • 2002
  • Several investigators have presented the effects of external magnetic fields on the dose distributions for clinical electron and photon beams. We focus the low energy electron beam with more lateral scatter In this study we calculated the beam profiles for an clinical electron beam of 6 MeV with longitudinal magnetic fields of 0.5 T-3.0 T using a Monte Carlo code. The principle of dose enhancements in the penumbra region is to deflect the laterally scattered electrons from its initial direction by the skewness of the laterally scattered electrons along the direction of magnetic field lines due to Lorentz force under longitudinal magnetic field. To discuss the dose enhancement effect on the penumbra area from the calculated results, we introduced the simple term of penumbra reduction ratio (PRR), which is defined as the percentage difference between the penumbra with and without magnetic field at the same depth. We found that the average PRR are 33%, and 49% over the depths of 1.5 cm, 2.0 cm, and 2.4 cm for the magnetic fields of 2.0 T and 3.0 T respectively. For the case of 0.5 T and 1.0 T the effects of magnetic filed were not observed significantly. In order to obtain the dose enhancement effects by the external magnetic field, we think that its strength should be more than 2 T approximately. We expect that the PRR would be saturated to 50-60% with magnetic fields of 3 T-5 T As a result of these calculations we found that the penumbra widths can be reduced with increased magnetic fields. This Penumbra reduction is explained as a result of electron lateral spread outside the geometrical edges of the beam in a longitudinal magnetic field. This means that the electron therapy benefits from the external magnetic fields.

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Analysis of Magnetic field with Line Source by Coupling FEM and Analytical Solution (유한요소법과 해석해의 결합에 의한 선전류 문제의 해석)

  • Cho, Jin-Seok;Kim, Young-Sun;Lee, Ki-Sik
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2004.10a
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    • pp.55-59
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    • 2004
  • 유한요소법을 이용하여 전자장을 해석할 경우 전류원이 전 영역에 비해 극히 작은 영역이면, 요소분할 과정에서 소스부분을 세분하여야 하므로 결국 미지수의 증가를 가져오게 된다. 또한, 선전류 문제의 경우 2차원 유한 요소 해석이 용이하지 않다. 이를 보안하기 위해 본 논문에서는 소스가 선전류이고 관심 영역이 선전류원으로부터 떨어져 있는 경우, 소스 영역은 해석해를 적용하여 유한요소법과 결합하는 방법을 제시하였다. 해석적인 해는 원통좌표계에서 반정에 대한 멱함수와 회전각도에 대한 삼각함수의 곱의 형태로 표현된다. 이때 두 종류의 적분 상수가 있는데, 이는 경계상의 포텐셜값과 유한요소법의 경계 적분항을 푸리에급수로 전개한 계수로 표현된다. 제안한 알고리즘의 검증을 위하여 해석해가 존재하는 모델을 설정하여 해석적인 방법, 기존의 유한요소 법 및 결합 방법에 의한 해를 비교 검증하였다.

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Design of kitchen cabinet using complex link mechanism (복합 링크기구를 이용한 주방 상부장 설계)

  • Geon-Hyeok Lim;Kibum Shim;Hoon Shim;Jiwon Jang;Sang-Hyun Kim
    • The Journal of the Convergence on Culture Technology
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    • v.9 no.6
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    • pp.429-434
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    • 2023
  • Kitchen cabinets are essential furniture for storing the kitchen tools, but their high installed location makes it difficult for users to access the upper of the cabinets. Therefore, in this paper, we propose a new type of kitchen cabinet that allows users to easily take out or store items by adding new height adjustment features while maintaining the function of the existing cabinet. For convenience and safety, an appropriate complex link mechanism is designed so that the selected floor, not the entire cabinet, can come down to a desired height with one operation. Moreover, the optimal descent path is set to prevent the floor tilting or interfloor interference during descent, and appropriate link shapes, lengths, and joint types are selected to implement it. FEA analysis is performed to ensure that the stretched complex linkage can support the load of the stored items and the feasibility of the height adjustable kitchen cabinet is verified through fabrication.

Analysis of current density distribution and in vitro exposure system for ELF exposed cell experiments (ELF 전자파 피폭 세포실험을 위한 배양기의 전류밀도 분포해석 및 Invitro 노출장치 설계)

  • 김대근;정재승;안재목
    • Proceedings of the Korea Electromagnetic Engineering Society Conference
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    • 2000.11a
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    • pp.297-301
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    • 2000
  • ELF 전자파의 생물학적인 영향 평가를 위한 in vitro 세포 실험에서 노출장치의 설계는 코일내피 유도기전력(E)과 전류밀도(J) 해석과 함께 이루어져야 한다. 균일 자기장 속에서 세포를 배양할 경우애도 배양기내의 전도성 매질로 인해 균일한 E와 J가 분포하지 않는다. 따라서 균일한 ELF 자기장 노출장치로부터 발생되는 샘플 매질 내에서의 E나 J를 정확히 예측하는 것은 in vitro 세포실험의 성공여부를 가늠 할 정도로 매우 중요한 정보가 된다. 이에 본 논문에서는 in vitro 실험에 적합한 ELF in vitro 노출 장치를 설계하고 노출 장치에 대한 전자기학적 평가를 수행하였다. 코일 내에서 샘플 매질의 유무와 샘플 내에서도 세포가 놓여질 임의의 위치에 따라 E와 J를 예측하고 검증을 위한 측정과 시뮬레이션을 시도하였다. 노출장치는 헬름 홀쯔 코일로 제작되었고 자기장의 세기는 1-2OG 범위 내에서 가변이 가능하다. 또한 코일내의 자기장의 분포가 균일(uniform), 비균일(nonuniform)만 두 가지모드를 각각 제작하여 보았다.

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Conductor Identification System Using Eddy Current Phenomenon (와전류를 이용한 도체 인식시스템 구현)

  • Chio, Myoung-Hyun;Kim, Byung-Taek
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2007.07a
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    • pp.1958-1959
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    • 2007
  • 공극이 있는 인덕터의 임피던스는 공극 내에 도전율이 있는 물체가 삽입 될 때, 와전류가 발생하여 임피던스의 변화가 생긴다. 이 현상을 이용하여 도체의 종류 및 불순물을 판단할수 있는 장치를 구현하였다. 이를 위해 자기회로법을 이용하여 인덕터를 설계하였고, 전자장 시뮬레이션을 통해 특성을 해석하였다. 또한 실제 시스템을 구현함으로써 해석결과와 실험결과를 비교하였다.

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Finite Element Analysis of Power Cables for Wind Turbine Application (전자장해석을 이용한 풍력발전용 전력 케이블의 전자기적 고찰)

  • Kim, Ji-Hyun;Cho, Sung-Ho;Lee, In-Woo
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2006.06a
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    • pp.257-260
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    • 2006
  • This paper presents electromagnetic finite element analysis of power cables for wind turbine application. Eddy current losses are calculated due to high currents along metallic part, and dielectric strength on power cables is investigated for case study, which suggests the optimal cabling configuration for wind turbine construction.

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Development of Electronic Engine Mount System using for Power Integrity (전원 무결성을 이용한 전자식 엔진 마운트 시스템 개발)

  • Jeong, Myeong-Su;Jang, Jae-Min;Moon, Chang-Su;Ryu, Hyun-Ki;Oh, Sang-Heun
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2017.04a
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    • pp.587-590
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    • 2017
  • 전원 무결성은 PCB의 구조적 공진이 노이즈와 직접적으로 관련이 되어있고, 구조 해석을 위하여 전자장 해석법을 이용하게 된다. 전원 무결성 과정은 PCB의 공진해석을 통해 공진 발생 위치 및 주요 선로의 임피던스 분석을 하고 Decoupling 캐패시터와 레이아웃 수정을 통해 목표한 임피던스 값보다 낮아지도록 수정과 해석을 반복하는 작업이다. 제안된 방법을 통하여 PCB 제작 이전에 전자파 성능을 예측하고 개선하여 설계비용을 절감하고 신뢰성을 향상 시킬 수 있을 것으로 판단된다.

Three-dimensional Modeling of Marine Controlled-source Electromagnetic Surveys Based on Finite Difference Method (유한차분법에 기초한 인공송신원 해양전자탐사 모델링)

  • Han, Nu-Ree;Nam, Myung-Jin;Ku, Bon-Jin;Kim, Hee-Joon
    • Geophysics and Geophysical Exploration
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    • v.15 no.2
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    • pp.66-74
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    • 2012
  • This paper presents development of a three-dimensional marine controlled-source electromagnetic (mCSEM) modeling algorithm and its application to a salt and reservoir model to examine detectability of mCSEM for a reservoir under complex subsurface structures. The algorithm is based on the finite difference method, and employs the secondary field formulation for an accurate and fast calculation of modeling responses. The algorithm is verified for a two-layer model by comparing solutions not only with analytic solutions but also with those from other 3D modeling algorithm. We calculate and analyze electric and magnetic fields and their normalized responses for a salt and reservoir model due to three sources located at boundaries between a salt, a reservoir, and background. Numbers and positions of resistive anomalies are informed by normalized responses for three sources, and types of resistive anomalies can be informed when there is a priori information about a salt by seismic exploration.

Analytic Verification of Optimal Degaussing Technique using a Scaled Model Ship (축소 모델 함정을 이용한 소자 최적화 기법의 해석적 검증)

  • Cho, Dong-Jin
    • Journal of the Korean Magnetics Society
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    • v.27 no.2
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    • pp.63-69
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    • 2017
  • Naval ships are particularly required to maintain acoustic and magnetic silence due to their operational characteristics. Among them, underwater magnetic field signals derived by ships are likely to be detected by threats such as surveillance systems and mine systems at close distance. In order to increase the survivability of the vessels, various techniques for reducing the magnetic field signal are being studied and it is necessary to consider not only the magnitude of the magnetic field signal but also the gradient of it. In this paper, we use the commercial electromagnetic finite element analysis tool to predict the induced magnetic field signal of ship's scaled model, and arrange the degaussing coil. And the optimum degaussing current of the coil was derived by applying the particle swarm optimization algorithm considering the gradient constraint. The validity of the optimal degaussing technique is verified analytically by comparing the magnetic field signals after the degaussing with or without gradient constraint.