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원전기자재 설계와 관련된 내진해석 (Seismic Analysis of Nuclear Power Equipment Related to Design)

  • 이우형;조종래;노민식;류정형
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제35권3호
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    • pp.317-323
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    • 2011
  • 본 논문에서는 원자력 발전소 폴라 크레인(polar crane)의 설계를 위해 유한요소법을 통한 내진해석을 수행하였다. 모드 해석(modal analysis)을 통하여 폴라 크레인의 고유진동수와 진동형상을 파악하고 응답스펙트럼(response spectrum)을 통해 폴라 크레인의 내진 안전성을 평가하였다. 그리고 액체저장탱크에 대한 내진해석을 유한요소법을 이용하여 수행하였는데, 탱크가 요동시에 액체가 탱크 외벽에 가하는 힘을 고려한 슬로싱해석과 안전정지지진 하중 조건에서의 해석을 수행하였다. 본 논문에서 유한요소해석 상용코드인 ANSYS를 이용하여 내진해석에 필요한 해석기법과 과정 등을 설계 시에 활용할 수 있도록 제안하였다.

평행투영모형에 의한 IKONOS 위성영상의 수치고도모형 생성 (DEM Generation from IKONOS Imagery by Using Parallel Projection Model)

  • 김의명;김성삼;유환희
    • 대한공간정보학회지
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    • 제13권1호
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    • pp.55-61
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    • 2005
  • 정사영상 생성, 도시 공간의 모형차 등 도면화의 다양한 응용분야에 적용을 위해서는 위성영상으로부터 수치고도모형을 생성하는 것은 중요하며, SPOT-5, IKONOS, QUICKBIRD, ORBVIEW 등의 고해상도 위성영상은 효율적이고 경제적으로 수치고도모형을 생성할 수 있는 정보를 제공하고 있다. 그러나, 이들 고해상도 위성영상으로부터 수치고도모형을 생성하기 위해서는 센서모형화, 에피폴라 영상 생성 그리고 영상정합에 대한 사전지식이 필요하다. 이들 중 에피폴라 영상생성은 중요한 인자이며 이에 대한 연구는 아직 미흡한 실정이다. 뿐만 아니라, IKONOS 위성영상으로부터 수치고도모형을 생성하는 연구는 다항식비례모형에 기반한 연구가 주로 이루어졌다. 이에 본 연구에서는 센서 독립적이면서 적은 수의 기준점만으로 센서모형화와 에피폴라 영상생성이 가능한 평행투영모형을 이용하여 수치고도모형을 생성하는 일련의 처리과정을 새롭게 제안하였다. 제안된 방법론은 IKONOS 위성영상을 이용하여 적용하고 평가하였다.

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Floating P-well 전압 감지 방법과 수평형 절연 게이트 바이폴라 트랜지스터(LIGBT)를 이용한 새로운 1200V 절연 게이트 바이폴라 트랜지스터(IGBT)의 보호회로 (A New 1200V PT-IGBT with Protection Circuit employing the Lateral IGBT and Floating p-well Voltage Sensing Scheme)

  • 조규헌;지인환;한영환;이병철;한민구
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2006년도 추계학술대회 논문집 전기물성,응용부문
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    • pp.99-100
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    • 2006
  • 절연 게이트 바이폴라 트랜지스터 (Insuialed atc Bipolar Transistor : IGBT)는 높은 전류구동 능력과 높은 입력 임피던스 특성으로 인해 대전력 스위칭 소자로 널리 응용되고 있다. 특히, 대용량 모터 구동을 위해 응용되는 경우, 모터의 부하 특성상, 모터의 단락에 의한 단락 회로 (Short-circuit fault) 현상을 비롯한 클램핑 다이오드의 파손으로 인한 unclamped 유도성 부하 스위칭 (UIS) 상황에서 견딜 수 있도록 설계되어야 한다. 이를 위해, 이전 연구를 통해 Floating p-well을 600V급 IGBT에 도입함으로써 UIS 상황에서 IGBT가 견딜 수 있는 에너지(항복 에너지)륵 증가시키고 Floating p-weil 전압을 감지함으로써 단락 회로 상황에서 IGBT가 보호될 수 있도록 보호회로를 제안하고 검증하였다. 그러나 이 보호회로는 수평형 금속 산화막 반도체 전계 효과 트랜지스터 (Latcral MOSFET)로 제작됨으로써 보호회로 기능을 수행하기 위해서는 넓은 면적을 요구하였다. 또한, 정상적인 동작 상황에서 오류를 감지 (오류 감지: False detection)하는 동작으로 인해 추가적인 filter를 요구함으로써 보호회로 동작 속도를 감소시켰다. 이러한 단점을 해결하기 위해, 수평형 절연 게이트 바이폴라 트랜지스터 (Lateral IGBT : LIGBT)를 보호회로에 적용함으로써 LIGBT의 높은 전류 구동능력을 이용하여 기존 보호회로 면적의 30% 수준의 보호회로를 구현하였다. 또한, 구현된 보호회로는 오류 감지 현상을 제거함으로써 보호회로의 동작 속도를 개선하였다. 제안된 보호회로와 1200V급 IGBT는 7장의 마스크를 이용한 표준 수평형 IGBT 공정을 이용하여 제작되었으며, 특히, 전자빔 조사를 이하여 턴오프 속도를 개선함으로써 고속 스위칭에 적합하도록 최적화 되었다.

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CrN 코팅 STS 금속분리판의 부식 특성과 DMFC 성능 평가 (Corrosion resistance and cell performance of CrN-coated stainless steels as a metal bipolar plate for DMFC)

  • 이세희;박영철;임성엽;김상경;정두환;최세영;백동현
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
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    • pp.137.2-137.2
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    • 2010
  • 본 연구는 스테인리스 스틸(STS)을 직접메탄올 연료전지(DMFC)용 바이폴라 플레이트에 적용하기 위한 것이다. 약산성의 연료전지 환경에서 부식저항성을 향상시키고자 오스테나이트계 STS 316L과 페라이트계 STS 430에 UBM(unbalanced magnetron) DC sputter로 CrN 코팅막을 제작하였다. CrN이 코팅된 스테인리스 스틸은 부식특성, 접촉 저항 및 접촉각 등을 측정하여 무 코팅의 스테인리스 스틸과 특성을 비교하였다. 그리고 이들 재료의 연료전지(DMFC) 적용 가능성을 알아보기 위하여 단위전지로 제작하여 연료전지 성능 등을 측정하고 평가하였다. 무 코팅 스테인리스 스틸(STS 316L, STS 430)과 CrN 코팅 스테인리스 스틸의 부식저항 특성은 동전위와 정전위 실험으로 조사하였다. 동전위 부식 실험은 -0.4~1.0 V로 0.001 M의 황산용액 또는 메탄올을 첨가하여 질소 또는 공기의 환경에서 실험을 실시하였으며, 정전위 부식 실험은 0.4 V 또는 0.6 V에서 진행하였다. 연료전지의 단전지 측정은 실제 DMFC의 운전조건에서 실시하였다. 부식실험과 단전지 실험 전/후 메탈 바이폴라 플레이트의 조직 변화는 SEM을 통해 관찰하였고, 부식산화물의 화학적 조성과 메탈 바이폴라의 표면은 EDS를 이용하여 측정하였다.

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에피텍셜 박막처리에 따른 바이폴라 집적구조형 실리콘 광다이오드의 전기.광학적 특성 (Electro-optical Characteristics of the Bipolar Integrated Si Photodiode According to the for Epitaxial Layer Process)

  • 김윤희;이지현;정진철;김민영;장지근
    • 한국마이크로전자및패키징학회:학술대회논문집
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    • 한국마이크로전자및패키징학회 2001년도 The IMAPS-Korea Workshop 2001 Emerging Technology on packaging
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    • pp.157-160
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    • 2001
  • APF optical link용 receiver를 하나의 바이폴라 칩으로 실현하기 위하여 수신파장 영역에서 고속.고감도 특성을 갖는 바이폴라 집적용 Si photodiode를 에피 두게 6$\mu\textrm{m}$(epi06)와 12$\mu\textrm{m}$(epi12)로 제작하고 이의 전기.광학적 특성을 조사하였다. 제작된 소자의 전기.광학적 특성을 -5 V의 동작전압에서 측정한 결과, 6 $\mu\textrm{m}$ 에피두께의 경우 접합커패시턴스와 암전류가 각각 4.8 pF와 2.6 pA로 나타났으며, 광신호 전류와 감도특성은 670 nm의 중심파장을 갖는 3.15 ㎼의 입사광 전력 아래에서 각각 0.568 $\mu\textrm{A}$와 0.18 A/W로 나타났다. 에피층의 두께가 12 $\mu\textrm{m}$의 경우 접합커패시턴스와 암전류는 각각 9.8 pF와 171.3 pA로 나타났으며, 광신호 전류와 감도특성은 3.679$\mu\textrm{A}$와 1.17 A/W로 나타났다. 제작된 두 소자는 적색 파장(λ$_{p}$=670nm)부근에서 최대 spectral response(λ$_{p}$=600nm at epi06, λ$_{p}$=700nm at epi12)를 보이고 있다.이고 있다.

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로버트 지메키스의 3D 입체 애니메이션 연출 방법에 관한 연구 -<폴라 익스프레스>와 <크리스마스 캐롤>을 중심으로- (A study on 3D Animation Direction Method of Robert Zemeckis Focusing on and )

  • 김호
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제13권8호
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    • pp.93-100
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    • 2013
  • 로버트 지메키스 감독의 작품은 사실적인 디지털 케릭터가 등장하는 <폴라 익스프레스>를 제작하면서 많은 주목을 받아왔다. 비록 그가 <화성은 엄마가 필요해>를 마지막으로 애니메이션 제작을 중단하였지만, 그가 입체영상을 기반으로 제작한 3D 입체 애니메이션은 입체영상의 연출 방법에 있어 많은 기여를 하였다. 본 연구에서는 입체영상의 이론적 배경과 입체영상 쇼트 구성 시 연출방법에 있어 유의점 등을 토대로 로버트 지메키스의 대표적인 입체영상 작품을 비교분석하였다. 분석한 작품으로는 <폴라 익스프레스>, <크레스마스 케롤>를 중심으로 로버트 지메키스가 작품에서 입체감을 높이기 위해 공통적으로 연출한 표현기법에 대해서 고찰해 보았다.

마이크로 연료 전지를 위한 유리 바이폴라 플레이트의 제작 방법 및 성능 평가 (Fabrication and Testing of Glass Bipolar Plates for Application on Micro PEM Fuel Cells)

  • 장보선;이종광;권세진
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2009년도 제33회 추계학술대회논문집
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    • pp.289-292
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    • 2009
  • 본 연구에서는 감광유리를 이용한 PEM 마이크로 연료전지 바이폴라 플레이트의 제작 공정을 확립하고 성능 측정을 수행하였다. 감광유리는 무게가 가볍고 내화학성이 뛰어나며 제작이 용이하다. 비등방성 식각, 열 및 UV 접합, 그리고 금속 층 적층을 통한 MEMS 제작 공정이 확립되었다. 성능 측정 결과 활성화 영역에 은이 적층된 마이크로 연료전지의 성능이 그렇지 않은 것보다 우수하였으며 두 경우에서 측정된 마이크로 연료전지의 성능은 모두 국내외 마이크로 연료전지 연구 수준과 동등한 수준이었다.

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고주파 응용을 위한 AB급 바이폴라 선형 트랜스컨덕터들의 설계 (Design of class AB Bipolar Linear Transconductors for High Frequency Applications)

  • 정원섭;손상희
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제44권8호
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    • pp.1-7
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    • 2007
  • 고주파 응용을 위한 AB급 바이폴라 선형 트랜스컨덕터들을 제안한다. 이들 트랜스컨덕터는 전압 폴로워, 저항기, 그리고 전류 폴로워로 구성된다. 폴로워 회로들은 트랜스리니어 셀들로 실현되기도 하고, 단위-이득 버퍼들로 실현되기도 한다. 제안된 트랜스컨덕터들은 8 GHz 바이폴라 트랜지스터-어레이 파라미터를 이용하여 SPICE 시뮬레이션 되었다. 시뮬레이션 결과는, 트랜스리니어 셀들을 이용한 트랜스컨덕터가 단위-이득 버퍼들을 이용한 그것보다 더 좋은 선형성을 가지는데 반해, 후자는 전자보다 더 좋은 온도 특성과 더 높은 입력 저항을 가진다는 것을 보여준다. 제안된 트랜스컨덕터들의 실용성을 검증하기 위하여, 이들 트랜스컨덕터로 중간 주파수(IF) 대역의 4차 대역-통과 여파기를 구현하였다.