본 연구에서는 이에 대한 열역학적 기초연구로서, 그러한 시스템을 단순화하 여 주어진 온도의 두 무한열원 사이에 두개의 카르노 사이클이 존재하는 이중돌력 사 이클에 대하여, 최대출력조건에서의 사이클의 온도와 각 열교환기의 용량 등을 구하였 다. 또한 사이클이 가역이 아닌 경우 사이클의 가역도에 따른 최대 출력 조건의 변 화 등도 검토하였다.
반도체 레이저에 의해 펌핑되는 Cr:LiSAF 레이저를 제작하였다. 펌핑 레이저는 고출력의 반도체 레이저 (SDL 7432-H1)였으며, 674 nm에서 최대출력은 500 mW이었다. 레이저 결정은 plano-Brewster모양의 Cr:LiSAF으로 Cr$^{3+}$ 의 농도가 3%, 길이가 3 mm, 결정의 평면인 면은 펌프레이저를 최대로 투과하고, 800-880 nm 대역에서 최대 반사율을 갖도록 코팅된 것을 사용하였다. 결정에 의한 비점수차를 보정하기 위해 V자형 공진기를 사용하였다. 펌핑 레이저의 출력이 290 nW일 때 Cr:LiSAF 레이저의 출력은 19.4 mW이었다. 광축의 각이 큰 복굴절 필터를 사용하여 레이저 파장을 840-880 nm파장 범위에서 가변할 수 있었으며, 복굴절 필터의 특성은 이론과 잘 일치하였다.
용량 이행형 방전여기에 의한 소형 XeCl레이저를 제작하고, 가스 혼합비에 따른 출력특성을 조사하였다. 내자형 capacitor에 의한 자동 예비전리 방식과 2.7 cm 간격의 Chang형상으로 가공된 전극구조의 레이저를 구성하여 2.7cm${\times}$1.5cm 크기의 출력 빔을 얻었고, Xe과 HC1의 농도 변화 및 완충 기체의 종류에 따른 최대 출력 에너지 및 최대 효율 조건을 조사하였다. 최대 레이저 펄스 에너지는 Ne 완충기체를 사용시 230mJ이며, 단위 방전 체적당 1.1 J/l의 에너지를 얻었으며, 최대 에너지 효율은 1.6%이었다. 1:3의 낮은 비율의 피-킹 캐패시턴스의 구성에 의해 레이저 펄스폭은 장펄스 효과를 나타내 foot-to-foot 200 ns로 측정되었다.
본 논문은 바람으로부터 최대출력을 추출하기 위해 계통연계 풍력발전시스템의 신경회로망 제어기와 추출된 최대출력을 계통에 전달하기 위한 전력제어기를 제안한다. 유도발전기, 변압기, 정류기 및 인버터 등으로 구성된 제어기를 갖춘 풍력발전시스템의 모델링과 시뮬레이션에 대해 검토하고자 한다. 본 논문에서는 동특성해석을 위해 드라이브 트레인 모델, 유도발전기 모델과 계통접속 모델을 제시한다. 신경회로망 제어기는 풍차날개의 피치각을 제어하여 바람으로부터 최대출력을 추출한다. 피치제어방법은 기계적으로 복잡하지만 제어성능은 스톨제어보다 우수하게 된다. MATLAB으로 수행한 시뮬레이션 결과는 발전기 토오크, 발전기 회전속도, 피치각, 계통으로 주입되는 유효/무효전력 등을 예시하고 있으며 그 결과를 보면 제안된 제어기의 효용성을 입증할 수 있다.
A low temperature difference model Stirling engine is a small Stirling engine running with several degree of temperature difference without power output. In this study, the design parameters to give maximum power are discussed. As results, the phase angle is about 100 degree, and compression ratio is 1.5% of the ratio of heat source temperatures at maximum power condition.
폐수에서 발생하는 슬러지(Sluge)의 효과적인 처리를 위한 전기적 충격파를 발생시키는 장치로 고전압 펄스 전원 시스템을 제작하였다. 제작한 고전압 펄스 전원 시스템의 제원은 최대 출력 전압 60 kV, 최대 반복 주파수 500 Hz 이며, 한 펄스 당 최대 출력 에너지는 20 J 이다.
IPMSM은 고효율, 고성능으로 전동기로서 전기 자동차의 적용분야에 적용되고 있다. 본 논문에서는 전기자동차의 구동을 위하여 PMSM의 약계자 영역에서 최대 토크제어를 제시한다. 최대 토크동작을 위하여 최적 d축 전류를 결정하고 이 전류를 각 제어모드에서 사용한다. 최대 토크를 발생하기 위하여 전류 조절기의 출력인 인버터의 출력 전압은 DC 링크전압을 최대로 이용한다. 제안한 IPMSM 최대 토크제어의 특성을 제시하고 타당성을 입증한다.
합산 수열 발생기는 비메모리형 발생기에서는 생각할 수 없었던 최대 주기, 최대 근사 선형복잡도 및 최고 차수 상관면역도를 동시에 만족하는 발생기이다. 그러나 이 발생기는 연속해서 동일한 "1" 또는 "0"가 출력될 경우 입.출력상관성이 존재하여 carry 비트를 유추할 수 있기 때문에 상관성 공격에 약하다 이를 피하는 방법으로 입출력 상관 관계를 유추할 수 없도록 LFSR 선형 출력을 발생기출력에 XOR 시킨 무상관 합산키 발생기가 제안된 바 있지만, 그 발생기는 임의의 선형출력을 k 만큼 시차를 두고 재사용될 뿐아니라 특별한 경우에는 최대주기가 보장되지 않는 단점이 있다. 본 논문에서는 합산 수열 발생기와 무상관 합산키 발생기의 취약점을 보완할 수 있는 새로운 개념의 2비트 메모리를 갖는 개선된 합산 수열 발생기를 제안하고, 비도요소를 분석, 검증하였다.하고, 비도요소를 분석, 검증하였다.
본 논문에서는 열전달을 포함한 사이클 해석의 좀 더 실제적인 경우로서, 주어진 연소가스로부터 랜킨사이클을 사용하여 동력을 추출할 때 최대의 출력을 추출하기 위한 사이클의 운전조건을 고찰하고, 대표적인 랜킨 사이클에 대하여 여러가지 운전조건에 따른 출력등을 계산하여, 그 결과를 고찰하였다.
일반도로에서 자유주행이 가능한 온라인 전기자동차(On-Line Electric Vehicle, OLEV)에 적용하기 위해 전류원 급전방식의 직렬-직렬 공진형 자기유도 전력전달시스템(Inductive Power Transfer System, IPTS)을 개발하였다. OLEV용 IPTS에서는 급전선로의 누설 인덕턴스가 크고 집전픽업의 유무에 따라 입력측에 유기되는 전압변동이 심한 특성을 반영하여 급전측에 공진형 전류원을 사용한다. 또한 자화 인덕턴스와 집전픽업의 누설 인덕턴스를 포함하여 변압기를 완전 공진시킨다. 본 논문에서는 이러한 방식의 IPTS에서 최대출력을 전달하기 위한 조건을 찾고, 이로써 최대 출력전류 및 출력전력을 제한하는 요인을 찾아 최적설계를 할 수 있도록 하였다. 또한 실험을 통해 그 타당성을 검증하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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