• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제39권2호
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• pp.67-77
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• 2022

The elements that impact the dynamics and collaborations of waves and particles in the magnetosphere of planets have been considered here. Saturn's internal magnetosphere is determined by substantiated instabilities and discovered to be an exceptional zone of wave activity. Interchanged instability is found to be one of the responsible events in view of temperature anisotropy and energization processes of magnetospheric species. The generated active ions alongside electrons that constitute the populations of highly magnetized planets like Saturn's ring electron current are taken into consideration in the current framework. The previous and similar method of characteristics and the perturbed distribution function have been used to derive dispersion relation. In incorporating this investigation, the characteristics of electromagnetic ion cyclotron wave (EMIC) waves are determined by the composition of ions in plasmas through which the waves propagate. The effect of ring distribution illustrates non-monotonous description on growth rate (GR) depending upon plasma parameters picked out. Observations made by Cassini found appropriate for modern study, have been applied to the Kronian magnetosphere. Using Maxwellian ring distribution function of ions and detailed mathematical formulation, an expression for dispersion relation as well as GR and real frequency (RF) are evaluated. Analysis of plasma parameters shows that, proliferating EMIC waves are not developed much when propagation is parallelly aligned with magnetosphere as compared to waves propagating in oblique direction. GR for the oblique case, is influenced by temperature anisotropy as well as by alternating current (AC) frequency, whereas it is much affected only by AC frequency for parallel propagating waves.

• Journal of Magnetics
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• 제18권2호
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• pp.105-110
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• 2013

The design model and key parameters of the material design for the control of induced magnetic flux at the near-field and efficient power transfer in a modified wireless power transfer (WPT) system with a large air gap of wireless electric vehicles were investigated through analytical simulations for magnetic vector and time-domain transient analysis. Higher saturation magnetic core with low core loss induced a stronger vertical magnetic field by the W-type primary coil in the WPT system with a gap of 20 cm at 20 kHz, which is shown from the vector potentials of the magnetic induction. The transient analysis shows that the higher magnetic fluxes through the pick-up cores lead to a linear increment of the alternating voltage with a sinusoidal waveform in the non-contact energy transfer system.

• 비파괴검사학회지
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• 제23권4호
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• pp.315-321
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• 2003

고온, 고압에서 운용되고 있는 설비의 안전성을 평가하기 위해서는 사용시간 동안 열화된 물성을 정기적으로 점검하여 설비의 잔여수명을 평가해야 한다. 본 연구에서는 교류 섭동 자기장을 인가하여 구한 가역투자율 값을 이용하여 1Cr-1Mo-0.25V 강의 잔여수명을 평가하기 위한 자기적 방법을 제시하고자 한다. 이 방법은 자기이력곡선의 미분값인 가역투자율이 보자력에서 첨두 값을 갖는 특성을 이용하였으며, 측정원리는 교류 섭동 자기장의 주파수에 동조된 록-인 증폭기를 사용하여 탐지코일에 유도된 제 1 고조파의 전압을 측정하는 것이다. 가역투자율의 첨두값 간격 (peak interval of reversible magnetic permeability: PIRMP)과 비커스 경도는 열화가 진행됨에 따라 감소하였다 따라서 비커스 경도와 PIRMP상관관계에 의해 연화곡선을 구할 수 있고, 이 연화곡선에 의해 터빈로터 강의 잔여수명을 평가할 수 있다.

• 소음진동
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• 제9권3호
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• pp.570-576
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• 1999

This paper presents numerical and experimental results of modal parameter identification in a generator stator frame for 500 MW fossil power plants. A commercial finite element analysis S/W was employed for modal analysis. The generator is excited by alternating electromagnetic forces, mainly of 120 Hz in 60 Hz machines, due to magnetic field and electric current in windings. It is necessary to verify that the stator frame has adequate frequency margin from the excitation frequency to avoid possible resonance when operating. Thus, frequency margin required for the stator frame is established using the numerical and experimental results. The results show that the stator frame meets the frequency-margin requirements. Also, results of modal analysis for design modification in order to reduce weights of the stator frame without deteriorating vibration characteristics are presented.

• 천문학회보
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• 제41권1호
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• pp.45.1-45.1
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• 2016

Spatially rotating magnetic fields have been observed in the solar wind and in the Earth's magnetopause as well as in reversed field pinch (RFP) devices. Such field configurations have a similarity with extended current layers having a spatially varying plasma pressure instead of the spatially varying guide field. It is thus expected that magnetic reconnection may take place in a rotating magnetic field no less than in an extended current layer. We have investigated the spontaneous evolution of a collisionless plasma system embedding a rotating magnetic field with a two-and-a-half-dimensional electromagnetic particle-in-cell (PIC) simulation. In magnetohydrodynamics, magnetic flux can be decreased by diffusion in O-lines. In kinetic physics, however, an asymmetry of the velocity distribution function can generate new magnetic flux near O- and X-lines, hence a dynamo effect. We have found that a magnetic-flux-reducing diffusion phase and a magnetic-flux-increasing dynamo phase are alternating with a certain period. The temperature of the system also varies with the same period, showing a similarity to sawtooth oscillations in tokamaks. We have shown that a modified theory of sawtooth oscillations can explain the periodic behavior observed in the simulation. A strong guide field distorts the current layer as was observed in laboratory experiments. This distortion is smoothed out as magnetic islands fade away by the O-line diffusion, but is soon strengthened by the growth of magnetic islands. These processes are all repeating with a fixed period. Our results suggest that a rotating magnetic field configuration continuously undergoes deformation and relaxation in a short time-scale although it might look rather steady in a long-term view.

• Journal of Power Electronics
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• 제15권2호
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• pp.530-543
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• 2015

Air-cooling method is adopted on the basis of the requirements for the thermal stability and convenient field use of an electrical source transmitter. The power losses of the transmitter are determined after calculating the losses of the alternating current (AC)-direct current (DC) power supply, the constant-current circuit, and the output circuit. According to the analysis of the characteristics of a heat sink with striped fins and a fan, the engineering calculation expression of the Nusselt number and the design process for air-cooled dissipation are proposed. Experimental results verify that the error between calculated and measured values of the transmitter losses is 12.2%, which meets the error design requirements of less than 25%. Steady-state average temperature rise of the heat sink of the AC-DC power supply is $22^{\circ}C$, which meets the design requirements of a temperature rise between $20^{\circ}C$ and $40^{\circ}C$. The transmitter has favorable thermal stability with 40 kW output power.

• Journal of the korean society of oceanography
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• 제36권1호
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• pp.1-8
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• 2001

An in-situ four-electrode contact resistivity probe system was designed, and field-tested in submarine sediments. Seismic survey was also performed to support and compare the results of electric survey. The probe was designed to be driven to selected depths below the seafloor using a Vibracore system. The four insulated electrodes were, spaced equidistant across the wedge, were extended beyond the probe tip to minimize effects of sediment disturbance by the wedge insertion. In-situ measurements of resistivity were recorded on board by precision electronic equipment consisting of signal generators and processors, and by temperature-monitoring systems. Overall limits of Uncertainty at respective depths below the seafloor are up to ${\pm}$10 of the measured values. Best estimates of conductivity are considered to be ${\pm}$3 percent of the reported values. Resistivity measurements were made at six sites in carbonate sediments to a maximum depth of penetration of about 5 m. Average values of conductivity range between 0.88 and 1.21 mho/m. The results show the seabed is composed of alternating layers of relatively high-conductivity material (0.8 to 1.4 mho/m) in thicknesses of more or less one meter and layers about 30 cm thick having relatively low conductivities (0.4 to 0.8 mho/m).

• 비파괴검사학회지
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• 제30권2호
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• pp.155-161
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• 2010

전자기유도(electromagnetic induction) 현상을 이용한 비파괴진단기법으로 최근까지 와전류탐상기법, 교류장측정기법, 자속누설검사기법, 그리고 원격장검사기법 등이 개발되어 활용되고 있었다. 이 기법중 와전류탐상기법은 오늘날 발전설비, 화학, 조선 및 군수설비 등의 열교환기 전열관 비파괴검사에 널리 적용되고 있다. 와전류탐상검사 시스템의 구성은 기능별로 와전류신호 합성 모듈, 아날로그 모듈, 디지털 신호처리를 위한 아날로그-디지털 변환 모듈, 전원공급장치 및 신호취득 평가 프로그램 등으로 구성되며, 본 연구에서는 다중채널방식의 와전류탐상검사 장치(하드웨어) 개발에 필요한 구성 요소중 1차적으로 와전류신호 합성 모듈, 아날로그 모듈을 설계 개발하였다. 본 연구에서 개발한 와전류탐상검사 장치의 특정은 주파수영역 및 시간영역 다중화 방식에 의한 최대 4개 주파수의 동시 적용이 가능한 다중채널장치이다. 와전류신호 합성 모듈, 아날로그 모듈을 구성하는 각 회로에서 와전류신호 발생, 변조, 전처리, 변조 및 신호 디스플레이를 위한 신호가 적절하게 처리되어 최종적으로 와전류신호 평가에 필수적인 리사쥬신호가 임피던스 평면 내에 디스플레이 되는 것을 확인하였다.

• 비파괴검사학회지
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• 제31권5호
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• pp.552-559
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• 2011

전자기유도(electromagnetic induction) 현상을 이용한 비파괴진단기법으로서 최근까지 와전류탐상기법, 교류장측정기법, 자속누설검사기법, 그리고 원격장검사기법 등이 개발되어 활용되고 있다. 이 기법 중 와전류탐상기법은 오늘날 발전설비, 화학, 조선 및 군수설비 등의 열교환기 전열관 비파괴검사에 널리 적용되고 있다. 와전류탐상검사 시스템의 구성은 기능별로 와전류신호 합성 모듈, 아날로그 모듈, 디지털 신호처리를 위한 아날로그-디지털 변환 모듈, 전원공급장치 및 신호취득 평가 프로그램 등으로 구성되며, 선행 연구(I)에서는 다중채널방식의 와전류탐상검사 시스템의 구성 요소 중 1차로 와전류신호 합성 모듈, 아날로그 모듈을 설계 개발하였으며, 2차로 와전류 신호 취득 평가 프로그램을 개발하였다. 2차 연구에서 개발한 와전류 신호취득 평가 프로그램의 운영체제는 "Windows 7"로서 국내 사용자를 위해 최적화 하였으며, 주요 특징은 검사자가 "setup wizard"를 이용하여 검사에 필요한 검사 조건 및 변수를 용이하게 설정하고 이를 이용하여 신호취득 및 평가를 수행할 수 있다. 본 논문에서는 개발된 와전류신호 수집 및 평가 프로그램의 구성과 각 기능을 설명하고자 한다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제24권2호
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• pp.57-63
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• 2019

점차적으로 늘어나는 전력 수요의 공급을 원활히 하기 위해서 발전 설비 뿐만 아니라 전력을 전송하기 위한 전력케이블의 증설도 반드시 필요하다. 하지만 대부분의 도심지에 전력을 공급하기 위한 전력케이블의 증설은 추가적인 케이블의 설치공사를 위한 공간을 필요로 하고 현재 국내 도심지에 케이블 설치를 위한 공간이 부족한 실정이다. 이에 동일한 사이즈로 더 많은 전력을 전송할 수 있는 초전도 전력 케이블은 부족한 케이블의 설치공간을 극복할 수 있는 대안으로 등장하였다. 하지만 대용량의 전력 전송의 이점을 가지고 있는 초전도 전력케이블은 교류 시스템에서의 일부 손실을 가지고 있다. 따라서 교류 전력 전송 시스템에서 초전도 전력 케이블을 도입하기 위해서는 교류손실의 설계 및 분석이 반드시 필요하다. 이에 본 논문에서는 다양한 초전도 전력케이블의 교류 손실 분석을 통하여 실제 초전도 전력 케이블의 제조 및 실계통 적용에 고려하고자 한다. 단일 초전도 선재에 대한 교류 손실의 이론적인 계산 방법은 존재하지만 많은 수로 구성된 초전도 전력 케이블의 교류손실 계산은 쉽지가 않다. 저자는 초전도의 E-J (Electric field-current density) 특성이 고려된 전자기적 유한요소해석법을 이용하여 다양한 종류의 초전도 전력케이블 교류 손실을 분석하고자 한다. 또한 본 초전도 전력케이블의 교류손실 특성 분석은 실계통에 적용될 초전도 전력케이블의 설계 및 개발에 중요한 요소로 작용될 것이다. [1-4].