• 제목/요약/키워드: 3D Structure Integration

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효율적인 해양구조물 유동 해석을 위한 직교좌표계 기반의 코드 개발 - AMR, VOF, IBM, VIV, LES의 통합 (Development of a Cartesian-based Code for Effective Simulation of Flow Around a Marine Structure - Integration of AMR, VOF, IBM, VIV, LES)

  • 이경준;양경수
    • 대한조선학회논문집
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    • 제51권5호
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    • pp.409-418
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    • 2014
  • Simulation of flow past a complex marine structure requires a fine resolution in the vicinity of the structure, whereas a coarse resolution is enough far away from it. Therefore, a lot of grid cells may be wasted, when a simple Cartesian grid system is used for an Immersed Boundary Method (IBM). To alleviate this problems while maintaining the Cartesian frame work, we adopted an Adaptive Mesh Refinement (AMR) scheme where the grid system dynamically and locally refines as needed. In this study, We implemented a moving IBM and an AMR technique in our basic 3D incompressible Navier-Stokes solver. A Volume Of Fluid (VOF) method was used to effectively treat the free surface, and a recently developed Lagrangian Dynamic Subgrid-scale Model (LDSM) was incorporated in the code for accurate turbulence modeling. To capture vortex induced vibration accurately, the equation for the structure movement and the governing equations for fluid flow were solved at the same time implicitly. Also, We have developed an interface by using AutoLISP, which can properly distribute marker particles for IBM, compute the geometrical information of the object, and transfer it to the solver for the main simulation. To verify our numerical methodology, our results were compared with other authors' numerical and experimental results for the benchmark problems, revealing excellent agreement. Using the verified code, we investigated the following cases. (1) simulating flow around a floating sphere. (2) simulating flow past a marine structure.

NF3 / H2O 원거리 플라즈마 건식 세정 조건 및 SiO2 종류에 따른 식각 이방 특성 (Etching Anisotropy Depending on the SiO2 and Process Conditions of NF3 / H2O Remote Plasma Dry Cleaning)

  • 오훈정;박세란;김규동;고대홍
    • 반도체디스플레이기술학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.26-31
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    • 2023
  • We investigated the impact of NF3 / H2O remote plasma dry cleaning conditions on the SiO2 etching rate at different preparation states during the fabrication of ultra-large-scale integration (ULSI) devices. This included consideration of factors like Si crystal orientation prior to oxidation and three-dimensional structures. The dry cleaning process were carried out varying the parameters of pressure, NF3 flow rate, and H2O flow rate. We found that the pressure had an effective role in controlling anisotropic etching when a thin SiO2 layer was situated between Si3N4 and Si layers in a multilayer trench structure. Based on these observations, we would like to provide further guidelines for implementing the dry cleaning process in the fabrication of semiconductor devices having 3D structures.

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인공위성 레이저추적 시스템(ARGO-M) 개발 현황 (STATUS AND PROGRESS OF ARGO-M SYSTEM DEVELOPMENT)

  • 박은서;유성열;임형철;방승철;서윤경;박장현;조중현;박종욱;나자경;장정균;장비호;김광동;김병인;박철훈;이성휘;함상용;손영수
    • 천문학논총
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    • 제27권3호
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    • pp.49-59
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    • 2012
  • KASI (Korea Astronomy and Space Science Institute) has developed an SLR (Satellite Laser Ranging) system since 2008. The name of the development program is ARGO (Accurate Ranging system for Geodetic Observation). ARGO has a wide range of applications in the satellite precise orbit determination and space geodesy research using SLR with mm-level accuracy. ARGO-M (Mobile, bistatic 10 cm transmitting/40 cm receiving telescopes) and ARGO-F (Fixed stationary, about 1 m transmitting/receiving integrated telescope) SLR systems development will be completed by 2014. In 2011, ARGO-M system integration was completed. At present ARGO-M is in the course of system calibration, functionality, and performance tests. It consists of six subsystems, OPS (Optics System), TMS (Tracking Mount System), OES (Opto-Electronic System), CDS (Container-Dome System), LAS (Laser System) and AOS (ARGO Operation System). In this paper, ARGO-M system structure and integration status are introduced and described.

45도 선형 편파 발생용 SIW 슬롯 Sub-Array 안테나 설계 및 해석 (Design and Analysis of 45°-Inclined Linearly Polarized Substrate Integrated Waveguide(SIW) Slot Sub-Array Antenna for 35 GHz)

  • 김동연;남상욱
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제24권4호
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    • pp.357-365
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    • 2013
  • 기판 집적 도파관(Substrate Integrated Waveguide: SIW) 기술을 이용한 Ka 밴드의 35 GHz용 $4{\times}4$ 평면 배열 안테나를 제시한다. 전체 안테나 구조는 3층의 PCB(Printed Circuit Board) 적층 형태로 구성되며, top PCB에는 45도로 기울어진 직렬 방사 슬롯이 평면 배열로 방사부를 이룬다. 또한, 균일한 전력을 전달하고 안테나 전체 단면적을 최소화하기 위해 middle 및 bottom PCB에는 급전 SIW가 위치한다. 전체 안테나 개구면의 면적은 $750.76mm^2$이며, 유전율 2.2의 RT/Duroid 5880 기판을 적층하여 설계하였다. 각 방사부 및 급전부의 개별적인 전기적 특성은 full-wave 시뮬레이터인 CST MWS를 이용하여 확인하였다. 나아가 제안된 평면 배열 안테나는 대역폭 (490 MHz), 최대 이득(18.02 dBi), 부엽 레벨(-11.0 dB), 교차 편파 레벨(-20.16 dB)의 전기적 특성을 보인다.

저유전체 고분자 접착 물질을 이용한 웨이퍼 본딩을 포함하는 웨이퍼 레벨 3차원 집적회로 구현에 관한 연구 (A Study on Wafer-Level 3D Integration Including Wafer Bonding using Low-k Polymeric Adhesive)

  • 권용재;석종원
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제45권5호
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    • pp.466-472
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    • 2007
  • 웨이퍼 레벨(WL) 3차원(3D) 집적을 구현하기 위해 저유전체 고분자를 본딩 접착제로 이용한 웨이퍼 본딩과, 적층된 웨이퍼간 전기배선 형성을 위해 구리 다마신(damascene) 공정을 사용하는 방법을 소개한다. 이러한 방법을 이용하여 웨이퍼 레벨 3차원 칩의 특성 평가를 위해 적층된 웨이퍼간 3차원 비아(via) 고리 구조를 제작하고, 그 구조의 기계적, 전기적 특성을 연속적으로 연결된 서로 다른 크기의 비아를 통해 평가하였다. 또한, 웨이퍼간 적층을 위해 필수적인 저유전체 고분자 수지를 이용한 웨이퍼 본딩 공정의 다음과 같은 특성 평가를 수행하였다. (1) 광학 검사에 의한 본딩된 영역의 정도 평가, (2) 면도날(razor blade) 시험에 의한 본딩된 웨이퍼들의 정성적인 본딩 결합력 평가, (3) 4-점 굽힘시험(four point bending test)에 의한 본딩된 웨이퍼들의 정량적인 본딩 결합력 평가. 본 연구를 위해 4가지의 서로 다른 저유전체 고분자인 benzocyclobutene(BCB), Flare, methylsilsesquioxane(MSSQ) 그리고 parylene-N을 선정하여 웨이퍼 본딩용 수지에 대한 적합성을 검토하였고, 상기 평가 과정을 거쳐 BCB와 Flare를 1차적인 본딩용 수지로 선정하였다. 한편 BCB와 Flare를 비교해 본 결과, Flare를 이용하여 본딩된 웨이퍼들이 BCB를 이용하여 본딩된 웨이퍼보다 더 높은 본딩 결합력을 보여주지만, BCB를 이용해 본딩된 웨이퍼들은 여전히 칩 back-end-of-the-line (BEOL) 공정조건에 부합되는 본딩 결합력을 가지는 동시에 동공이 거의 없는 100%에 가까운 본딩 영역을 재현성있게 보여주기 때문에 본 연구에서는 BCB가 본딩용 수지로 더 적합하다고 판단하였다.

Progressive collapse analysis of a RC building subjected to blast loads

  • Almusallam, T.H.;Elsanadedy, H.M.;Abbas, H.;Alsayed, S.H.;Al-Salloum, Y.A.
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제36권3호
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    • pp.301-319
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    • 2010
  • The paper seeks to explore some aspects of the current state of knowledge on progressive collapse in the technical literature covering blast loads and structural analysis procedure applicable to reinforced concrete (RC) buildings. The paper describes the progressive collapse analysis of a commercial RC building located in the city of Riyadh and subjected to different blast scenarios. A 3-D finite element model of the structure was created using LS-DYNA, which uses explicit time integration algorithms for solution. Blast loads were treated as dynamic pressure-time history curves applied to the exterior elements. The inherent shortcomings of notional member removal have been taken care of in the present paper by simulating the damage of structural elements through the use of solid elements with the provision of element erosion. Effects of erosion and cratering are studied for different scenarios of the blast.

공탄성 변형효과를 고려한 5MW급 풍력발전 블레이드의 피치각에 따른 성능해석 (Aerodynamic and Structural Design of 6kW Class Vertical-Axis Wind Turbine)

  • 김요한;김동현;황미현;김경희;황병선;홍은성
    • 한국유체기계학회 논문집
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    • 제14권3호
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    • pp.39-44
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    • 2011
  • In this study, performance analyses have been conducted for a 5MW class wind turbine blade model. Advanced computational analysis system based on computational fluid dynamics(CFD) and computational structural dynamics(CSD) has been developed in order to investigate detailed dynamic responsed of wind turbine blade. Reynolds-averaged Navier-Stokes (RANS) equations with K-${\epsilon}$ turbulence model are solved for unsteady flow problems of the rotating turbine blade model. A fully implicit time marching scheme based on the Newmark direct integration method is used for computing the coupled aeroelastic governing equations of the 3D turbine blade for fluid-structure interaction (FSI) problems. Predicted aerodynamic performance considering structural deformation effect of the blade show different results compared to the case of rigid blade model.

멀티 핀/핑거 FinFET 트랜지스터의 열 저항 해석과 모델링 (Analysis and modeling of thermal resistance of multi fin/finger FinFETs)

  • 장문용;김소영
    • 전자공학회논문지
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    • 제53권8호
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    • pp.39-48
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    • 2016
  • 본 논문에서는 소스와 드레인의 구조가 육각형인 FinFET에서 구조 변수 및 핀/핑거 개수 증가에 따른 열 저항 모델을 제안한다. 소자의 크기가 감소하여 발열 효과 및 열 특성의 영향이 커졌으며, 이를 분석하기 위해 소자의 열 저항은 중요한 요소이다. 열 저항 모델은 소자에서 열이 생성되는 열원과 열이 빠져나가는 contact를 설정했으며, 도메인은 열원과 4 부분의 소스, 드레인, 게이트, 서브스트레이트 contact를 통해 나누어진다. 또 각각의 contact 열 저항 모델은 TCAD의 시뮬레이션 결과의 온도 및 열 흐름을 분석하여 해석이 용이한 형태로 세분화하였다. 도메인들은 그 구조에 따라 구조 변수를 통한 적분 및 등각 매핑 방식을 기반으로 모델링하였다. 먼저 싱글 핀으로 열 저항을 분석하여 모델링하였으며, 멀티 핀/핑거의 열 저항 모델의 정확도를 높이기 위해 채널증가에 따른 파라미터의 변화를 적용하였다. 제안한 열 저항 모델은 3D Technology CAD 시뮬레이션을 해석하여 얻은 열 저항 결과와 비교하였으며, 싱글 핀 및 멀티 핀의 전체 열 저항 모델은 3 % 이하의 오차를 얻었다. 제안한 열 저항은 핀/핑거 개수의 증가에 따른 열 저항을 예측할 수 있으며, 발열효과 및 열 특성 분석을 계산하여 회로 특성을 개선할 수 있다.

Immobilization of potassium copper hexacyanoferrate in doubly crosslinked magnetic polymer bead for highly effective Cs+ removal and facile recovery

  • Kim, Yun Kon;Bae, Kyeonghui;Kim, Yonghwan;Harbottle, David;Lee, Jae W.
    • Journal of Industrial and Engineering Chemistry
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    • 제68권
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    • pp.48-56
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    • 2018
  • A potassium copper hexacyanoferrate (KCuHCF) embedded magnetic hydrogel bead (HCF-Mbead) was synthesized via a facile double crosslinking methods of $Fe^{3+}$ ionic binding and freeze-thaw for effective $Cs^+$ removal. The HCF-Mbead had a hierarchical porous structure facilitating fast access of $Cs^+$ ions to embedded active sites. The adsorbent showed enhanced $Cs^+$ removal properties in terms of capacity (69.2 mg/g), selectivity ($K_d=4{\times}10^4mL/g$, 1 ppm $Cs^+$ in seawater) and stability (>99.5% removal in pH 3~11) with rapid magnetic separation. This study further opens the possibility to develop an efficient material that links the integration of adsorption and recovery.

칩 인덕터를 사용하여 광대역 저지 특성을 갖는 소형 C-밴드 Semi-Lumped 저역 통과 여파기 (A Compact C-Band Semi-Lumped Lowpass Filter with Broad Stopband Using a Chip Inductor)

  • 장기언;이기문;김하철;최현철
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제23권12호
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    • pp.1359-1364
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    • 2012
  • 칩 인덕터를 이용하여 넓은 저지 대역과 소형화 특성을 갖는 C-밴드 semi-lumped 저역 통과 여파기를 제안하였다. 칩 인덕터의 자기 공진 주파수(SRF: Self Resonance Frequency) 특성을 유지하기 위하여 추가된 분리형 인덕터와 SRF 특성으로 인해 발생되는 감쇠 폴을 이용하여 광대역 저지 대역과 높은 저지 특성을 얻을 수 있었다. 3차 elliptic function 여파기에 칩 인덕터(L: 9.1 nH, SRF: 5.5 GHz, Q: 25)를 적용한 결과, 마이크로스트립 라인 인덕터로 구현한 여파기보다 크기가 37.4 % 감소하였으며, 삽입 손실이 0.38 dB, 차단 주파수는 920 MHz, 1.43~7.8 GHz의 넓은 저지 대역(20 dB 이하) 특성을 가졌다.