• 전기전자학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.298-304
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• 2014

배터리를 사용하고 있는 시스템에서 배터리의 잔존 용량에 대한 정보는 매우 중요하며, 따라서 정확한 SOC(State of Charge)의 추정이 필요하다. 배터리는 노화됨에 따라 전체 사용 가능 용량이 줄어들고 성능이 떨어지는데 이러한 노화의 영향을 고려하지 않는 배터리의 SOC 추정 방법은 추정의 정확도가 떨어지는 단점이 있다. 따라서 본 논문에서는 배터리의 노화 상태를 고려하여 배터리의 SOC를 추정하는 새로운 방법을 제안한다. 제안한 방법에서는 배터리의 전압-SOC 특성 곡선을 Boltzmann 방정식을 사용하여 모델링하고 노화 지표를 정의하며, 노화 지표를 Boltzmann 방정식 모델과 결합하여 SOC를 추정한다. 따라서 제안한 방법은 배터리의 노화 상태를 SOC 추정에 반영하여 노화된 배터리에 대한 정확한 SOC 추정이 가능하다. 또한 새 배터리와 1년 사용한 배터리에 대한 실험과 시뮬레이션을 통하여 제안한 방법의 유효성을 확인한다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제35권2호
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• pp.169-178
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• 2011

격자볼츠만 방법(LBM)을 이용하여 난류 경계층에서의 오염물질 확산에 대하여 수치계산을 수행 하였다. 난류 경계층 내의 유동을 모사하기 위하여 격자볼츠만 방법에 Smagorinsky 아격자 모델을 적용한 LB-SGS 모델을 사용하였으며, 오염물질의 확산을 모사하기 위하여 Passive-scalar 방법을 적용하였다. LB-SGS 모델의 신뢰성 검증을 위하여 Fackrell & Robins(1982)과 Raupach & Legg(1983)의 실험 조건과 동일한 조건하에서 수치계산을 수행하였고, 수치계산으로 얻어진 농도 분포를 실험값과 비교하였다. 이 결과로부터 LB-SGS 모델이 난류 경계층 내에서의 오염물질의 농도분포를 예측하는데 적합한 모델임을 알 수 있었다.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제17권5호
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• pp.437-447
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• 2007

A series of research to seek for the relationship between subjective responses and noise level for transportation noise have been proceeded, and their results showed similar for some cases and different for some other cases as well, which is considered due to the various conditions such as the way of survey, different scale applied, and country etc. This study aimed to analyze the relationship between sound level and subjective response for the different kinds of transportation noise. The noises recorded in real situation were played to thirty subjects with fourty nine adjectives. The percentage of people annoyed(% PA) and the percentage of people highly annoyed(% HA) were calculated from the subjective results and compared how many percent of people are annoyed and highly annoyed for the same sound level. As a result of calculating the average, the aircraft noise was highest and the white noise lowest. The relationship between window TL and average point was well correlated except the aircraft noise which was scattered because of high sound level at specific frequency and low TL at corresponding frequency. This means that appropriate rating method for airborne sound transmission should be sought for to evaluate outdoor noise which has different frequency characteristics. The Boltzmann equation for % PA and % HA was applied to predict the sound level corresponding to the percentage. It is concluded that the aircraft noise and road traffic noise have almost same response and the railway noise was same with white noise, used for the reference noise, annoyed lower than other noises about by 3 dB.

• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 한국방재학회 2011년도 정기 학술발표대회
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• pp.219-219
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• 2011

순 장파복사량은 지표면으로 입사되는 하강 장파복사량(Downward Longwave Radiation, $R_{ld}$)과 지표면에서 반사되는 상승 장파복사량(Upward Longwave Radiation, $R_{lu}$)의 차이로 정의되는데 이는 에너지 수지 및 농업기상 연구의 중요한 주제 중 하나로서 다루어져 온 순복사량의 중요한 요소이다. 일반적으로 $R_{lu}$의 경우 지표면 온도와 방사율(emissivity)를 이용하여 산출되므로 정확히 추정이 가능하나, $R_{ld}$의 경우 대기 최상층에서 관측되는 방사량과 지표면 근처의 방사량을 함께 고려해야 하므로 실측이 어렵다. $R_{ld}$는 야간 복사계(pyrgeometer)를 이용하여 직접적으로 측정할 수 있지만 관측기기 자체가 구비되어있는 관측소가 적어 매우 드물게 이용된다. 또한 단파 복사 에너지 측정 기기에 비해 비용이 많이들고 종종 관측값이 큰 오차를 가지고 있기 때문에 실무에 적용하기 힘든 단점이 있다. 따라서 기상 관측소에서 얻어지는 증기압과 온도 관측치를 물리식, 경험식 등에 적용하여 산정하게 된다. 현재는 $R_{ld}$의 추정은 관측된 방사량간의 관계를 나타내는 경험식을 기반으로 지표면 근처의 대기 온도와 습도를 이용하여 산출하는 방법이 널리 사용되고 있다. 본 연구에서는 증발산 산정 알고리즘 개발의 시발점으로써 $R_{ld}$를 먼저 구하고 $R_{lu}$를 구하였다. 신뢰성 높은 방법을 이용하여 $R_{ld}$를 구하게 되면 정확도 높은 $R_N$을 구하는 데 기여할 수 있으며, 궁극적으로 보다 정확한 증발산을 산정할 수 있게 된다. $R_{ld}$는 일반적으로 clear sky 조건 하에서의 복사 에너지 플럭스($R_{ldc}$)를 구한 후 구름의 양에 따라 보정한다. 하강 장파복사량의 경우 널리 사용되는 공식 중 하나인 Brutsaert의 공식을 사용하였다. 광릉, 해남에 위치한 플럭스 타워지점에서 실측된 기온과 실제 수증기압을 입력인자로 사용하여 지점별 $R_{ldc}$를 먼저 구하고 Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer(MODIS) 영상자료를 이용하여 검증한 뒤 최종적으로 남한지역을 대상으로 순 장파복사량 지도를 작성하였다. 이를 위해 MODIS 07 대기 프로파일 산출물(Atmospheric Profile Product)중 기온 및 이슬점온도를 추출하여 산정식의 입력자료로서 사용하였다. 상승 장파복사량의 경우 MODIS 11 지표면 온도 산출물(Land Surface Temperature product)를 이용하여 산정하였다. 이는 남한 지역의 증발산량 추정 및 에너지 수지 연구를 위한 중요한 기본 자료로서 유용하게 사용될 수 있으리라 사료된다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제27권7호
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• pp.956-962
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• 2003

The Lippmann-Young equation has been widely used in electrowetting to predict the contact-angle change of a droplet on a insulating substrate with respect to the externally-applied electrical voltage. The Lippmann-Young equation is derived by assuming a droplet as a perfect conductor, so that the effect of the electrical double layer and the line tension are not taken into account. The validity of the assumption has never been checked before, systematically. In the present investigation, a modified Lippmann-Young equation is derived taking into account of the effect of the electrical double layer and the line tension. To assess their influence on contact-angle change in electrowetting, the electrostatic field around the three-phase contact line is analyzed by solving the Poisson-Boltzmann equation numerically. The validity of the numerical methods is verified by using the past theoretical results on the electrostatic field around a wedge-shaped geometry, which shows fairly good agreement. The results of the present investigation clearly indicate that the effect of the electrical double layer and the line tension is negligible for a millimeter-sized droplet. On the other hand, for a micron-sized droplet, the effect of the line tension can become a dominating factor which controls the contact-angle change in electrowetting.

• 에너지공학
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• 제17권4호
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• pp.233-240
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• 2008

최근 새로운 2계 자기 수반형(self-adjoint) 중성자 수송 방정식으로 기존의 우성 및 기성 수송 방정식 외에 SAAF(Self-Adjoint Angular Flux) 수송 방정식이 소개되어, 이에 대한 적절한 경계조건, 수치해법, 정확도 등에 관한 논의가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 SAAF 수송 방정식의 수학적, 물리적 의미를 고찰하고 기존의 우성 및 기성 수송 방정식과의 연관성을 명확히 하였으며, Boltzmann 수송 방정식의 1계 차분식에서 2계의 SAAF 수송 방정식의 차분식을 유도하는 방법을 확산 가속법(diffusion synthetic acceleration method)과 함께 소개하였다. 유도된 SAAF 차분법이 계산 효율성과 수송해의 정확도를 증가시킴을 수치결과로 확인하였다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제29권6호
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• pp.1131-1136
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• 2008

The electrical repulsive energy between two model cylinders was calculated by solving nonlinear Poission- Boltzmann (P-B) equation under Derjaguin approximation. Effects of the surface potential, Debye screening length, and configuration of cylinders on the repulsive interaction energy were examined. Due to the anisotropy of the shape of cylinder, the interaction repulsive energy showed dependence to the configuration of particles; cylinders aligned in end-to-end configuration showed largest repulsive energy and crossed particles had lowest interaction energy. The configuration effect is originated from the curvature effect of the interacting surfaces. The curved surfaces showed less repulsive energy than flat surfaces at the same interacting surface area. The configuration dependency of interaction energy agreed with the previous analytical solution obtained under the linearized P-B equation. The approach and results present in this report would be applicable in predicting colloidal behavior of cylindrical particles.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2004년도 추계학술대회
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• pp.1528-1533
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• 2004

A numerical investigation is made of transient evolutionary prcocess of electroosmotic flow in a two-dimensional microchannel connected to a reservoir. The channel height is very small so that two electric double layers forming on the charged surfaces are overlapped. Transient transports of ions in the electrolyte solution are computed by integrating the Nernst-Planck equation together with the Poisson equation for electric potential. The numerical results illustrate that there are two distinct transient phases. The physical mechanisms and relevant time scales for the transient evolution are described.

• 한국윤활학회:학술대회논문집
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• 한국윤활학회 2004년도 학술대회지
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• pp.221-231
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• 2004

A kinetic theory analysis is made of low-speed gas flows in a microfluidic system consisted of three microchannels in series. The Boitzmann equation simplified by a collision model is solved by means of a finite difference approximation with the discrete ordinate method. For the evaluation of the present method results are compared with those from the DSMC method and an analytical solution of the Navier-Stokes equations with slip boundary conditions. Calculations are made for flows at various Knudsen numbers and pressure ratios across the channel. The results compared well with those from the DSMC method. It is shown that the analytical solution of the Navier-Stokes equations with slip boundary conditions which is suited fur fully developed flows can give relatively good results. In predicting the geometrically complex flows up to a Knudsen number of about 0.06. It is also shown that the present method can be used to analyze extremely low-speed flow fields for which the DSMC method is Impractical.

• 한국대기환경학회지
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• 제17권2호
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• pp.223-231
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• 2001

In order to provide some insights into the influence of electric field, gas composition, and gas temperature on electron energy distribution and electron transport characteristics, the Boltzmann equation was solved by using cross section data for electron collisions, Critical electric fields for the corona development in dry air and flue gas are 150 and 80 Td, respectively. It was seen that the decrease of critical electric field in flue gas is mainly caused by the $H_2O$ addition through the comparison of ionization and attachment coefficients of gas components. Increase of $O_2$, $H_2O$, and $CO_2$ contents in gas affected discharge characteristics according to their reciprocal characteristics between lowering the ionization threshold and increasing the electro-negativity. As electric field increases, electrons with higher energies in the electron energy distribution also increase. The mean and characteristic electron energies also linearly increase with electric field. The variation of flue gas temperature did rarely affect on the electron energy distribution function and electron transport characteristics, because the gas temperature is several hundreds or thousands times lower than the electron temperature.