• 제목/요약/키워드: Faraday's Law

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전위차 부식촉진법을 이용한 철근 콘크리트의 내부식성 예측을 위한 실험 연구 (An Experimental Study on the Prediction of Corrosion Resistance of Reinforced Concrete Using Accelerated Potentiometric Corrosion Test)

  • 오병환;조윤구;차수원;정원기
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 1996년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.71-76
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    • 1996
  • Recently, large scale concrete structures exposed to severe environment are increasingly built in various locations. The corrosion may affect severely the durability and service life of such a concrete structure. It is, therefore, necessary to develop durable concrete to enhance the corrosion resistance. The corrosion resistance of concrete can be identified through accelerated corrosion test. The purpose of the present paper is, therefore, to devise a reasonable and accurate method to predict the amount of corrosion of reinforcing steels. The proposed method which is basically based on the concept of Faraday's Law, determines the corroded amount of a re-bar according to accelerated corrosion time. The corrosion is accelerated by employing the potentiometric corrosion test arrangement. The effects of admixtures in concrete including fly ash and silica fume have been also studied to explore the relative corrosion resistance of concrete.

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와전류(eddy-current)방법에 의한 비접촉 전기비저항 측정기술 개발 (The measurement for contactless eddy-current conductivity on Si wafer)

  • 박진습;유권상;류제천;유광민
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1999년도 추계학술대회 논문집 학회본부 C
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    • pp.991-993
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    • 1999
  • The method of measurement for contactless eddy-current conductivity using magnetic dipole field theory was suggested by M.C Chen[1], which calculate the eddy-current caused by exciting coil with Faraday's induction law. In this work, we have developed the apparatus for contactless measurement of conductivity or resistivity with the dipole field theory. The resistivity can be measured from several to a dozen $m{\Omega}{\cdot}cm$ range within maximum 30% error. At the high resistivity range above $100{\Omega}{\cdot}cm$, the standard deviation of measurement was very large as the induced voltage of sensing coil is small so it was difficult to measure the value precisely.

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3차원 유한요소법을 이용한 초전도 발전기의 고정자 유효길이 산정 (An Estimation of Effective Stator Length of Superconducting Generator Using 3D FEM)

  • 이종혁;신판석;박도영;김용주
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 A
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    • pp.235-237
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    • 1999
  • This paper has proposed a method to estimate effective length of a 30 KVA super-conducting generator using 3-dimensional FEM program. Flux linkage of the stator coil is calculated by the FEM program and the induced voltage is computed using the simple Faraday's law.

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유한요소해석을 이용한 전류밀도 분포에 의한 전주두께 예측에 관한 연구 (A Study on the Electroformed Thickness Estimate By Current Density Distribution Use Finite Elements Analysis)

  • 강대철;김헌영;전병희
    • 한국소성가공학회:학술대회논문집
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    • 한국소성가공학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.449-453
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    • 2005
  • Electrochemical systems find widespread technical application. Industrial electrolytic process include electroplating, electroforming, and electropolishing. Electroforming and electroplating is widely used in the manufacture of metal parts. This paper based on the basic equations of electrics and electrochemical kinetics, was employed for a theoretical explanation of the current density distribution on electroforming process. We calculated current density distribution and potential distribution on cathode. Also, calculated current density distribution of vertical direction. It was shown that current density is related with distance of between anode and cathode and mass transfer process. And make an experiment on its relation and electroformed thickness. It shows that it is useful method using FEM with multi-physics to estimate electroformed thickness.

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시멘트계 보수재료로 코팅된 강재의 부식 및 휨강성 평가 (Evaluation of Steel Corrosion and Flexural Strength Coated with Cementitious Repair Material)

  • 윤용식;김태상;김호룡;권성준
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제4권3호
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    • pp.243-249
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    • 2016
  • 본 연구에서는 시멘트계 보수재 코팅이 철판의 부식 저항성에 미치는 영향을 평가하가 위해 보통 철판(Normal), 용접철판(Welding), 용접 후 보수재 철판(Welding & coating)의 세 가지 경우에 대하여 7일간 ICM(Impressed Current Method)를 통하여 부식을 촉진시켰다. 이후 Faraday 법칙을 통해 얻은 이론 부식률, 실험 부식률 그리고 부식 실험 후 측정한 휨 강도를 비교 평가하였다. Normal case와 Welding case에서는 약 70% 수준의 부식률이 측정되었으며, Welding & coating case에서는 약 17%정도의 부식률이 측정되었다. 이는 시멘트계 보수재료의 코팅이 염화물 이온의 침투를 효과적으로 차단하였으며 이로 인해 부식전류의 발생이 억제되었기 때문이다. 휨 강도 역시 부식률 평가와 같은 경향을 나타내었으며 Welding & coating case에서 Welding case 대비 약 3.4배 큰 강도가 평가되었다. 시멘트계 보수재 코팅이 용접부에 시행되면 용접부 철판의 부식 차단에 효과적일 것으로 판단된다.

진동대 실험을 통한 신개념 스마트 수동제진장치의 제진성능 평가 (Performance Evaluation of the New Smart Passive Control Device using Shaking Table Test)

  • 장동두;정형조;문석준
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제23권1호
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    • pp.27-35
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    • 2010
  • 본 논문에서는 지진이나 강풍과 같은 동적하중으로부터 구조물을 효과적으로 보호하기 위한 MR 감쇠기 기반의 스마트수동시스템의 제진성능을 파악하였다. 스마트 수동시스템은 MR 감쇠기와 MR 감쇠기의 전력원으로 사용하기 위한 전자기유도(Electromagnetic Induction, EMI)장치를 결합시킨 시스템이다. EMI 장치는 영구자석과 코일로 이루어져 있으며, MR감쇠기와 같이 구조물에 설치되어 구조물의 상대변위에 의해 발생하는 운동에너지를 Faraday의 전자기유도법칙에 따라 전기에너지로 변환시켜 감쇠특성을 변화시키기 위해 MR 감쇠기에 제공하게 된다. 스마트 수동 제어시스템은 기존의 MR 감쇠기 기반 반능동 제진시스템에서 필요로 하는 센서, 제어기, 전원공급장치 등의 피드백 제어시스템을 EMI 장치로 대체함으로써 훨씬 간편하고 설치 및 유지관리가 용이하게 된다. 본 연구에서는 6층 규모의 철골 구조물을 대상으로 다양한 역사지진 하중에 대한 진동대 실험을 통해 스마트 수동 제어시스템의 제진성능을 확인하였다.

철근부식을 고려한 FRP Hybrid Bar 및 일반 철근을 가진 RC 보의 내력저하 평가 (Evaluation of Load Capacity Reduction in RC Beam with Corroded FRP Hybrid Bar and Steel)

  • 오경석;문진만;박기태;권성준
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제20권2호
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    • pp.10-17
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    • 2016
  • RC(Reinforced Concrete) 부재는 인장영역에서 보강재가 하중을 지지해야 하므로, 철근부식은 내구성 뿐 아니라 안전성에서도 매우 중요하다. 본 연구에서는 최근 개발된 FRP Hybrid Bar와 일반 철근을 매립한 RC 보부재를 제작하였으며, ICM(Impressed Current Method)를 적용하여 철근부식을 촉진시켰다. 기존의 이론식인 Faraday 법칙을 이용하여 부식량을 평가하였으며, 일반설계강도를 가진 콘크리트 보부재에 대하여 휨시험을 수행하였다. 일반 철근에서는 부식량이 4.9~7.8% 수준으로 평가되었으며 이에 따른 휨 저항능력은 -25.4~-50.8% 수준으로 감소하였다. FRP Hybrid Bar를 매립한 RC 보에서는 부식과 휨 저항 감소가 평가되지 않았는데, 이는 에폭시 도료로 코팅된 철근의 우수한 내부식성에 기인한다. 촉진 부식실험에서는 FRP Hybrid Bar의 우수한 내부식성 및 부착성능을 확인하였는데, 실용화를 위해서는 장기적인 침지를 통한 내구성 평가가 필요하다고 판단된다.

유한요소법을 이용한 MT 탐사 자료의 모델링: 보조장 계산의 고찰 (Modeling of Magnetotelluric Data Based on Finite Element Method: Calculation of Auxiliary Fields)

  • 남명진;한누리;김희준;송윤호
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제14권2호
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    • pp.164-175
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    • 2011
  • 낮은 주파수의 자연 전자기장을 이용하는 MT 탐사는 지하 심부의 전기전도도 구조를 규명할 수 있기 때문에, 지열에너지자원 탐사, 이산화탄소의 지중저장을 위한 부지 선정, 인공저류층 지열발전 시스템 유망 지역 탐사 등에 적용되고 있다. 또한 해양 MT 자료를 활용하면 해양전자탐사 자료 해석의 정확도를 높일 수 있다. MT 자료의 해석에 있어 정확한 모델링 기법은 필수적이다. 변유한요소법을 이용한 기존의 MT 모델링 알고리듬에서는 보조장인 자기장을 차분적 방법론에 기초하여 계산하였기 때문에 수직자기장의 정확한 계산에 한계가 있었다. 이 논문에서는 변유한요소법의 기저함수들의 선형결합으로 근사된 전기장을 직접 미분하는 방법으로 수직자기장을 계산하였다. 수치 실험을 통해, 지형이 있는 경우에 수직자기장에 대한 기존의 알고리듬의 결과에 오차가 있음을 확인하였다. 최종적으로, 지형이 있는 모형에 대한 기존의 인덕션 벡터와 티퍼의 결과는 오차가 있는 수직자기장을 이용하였으므로, 이 논문에서는 개선된 알고리듬을 이용하여 올바른 결과를 제시하고자 한다.

Detection of short-term flux variability and intraday variability in polarized emission at millimeter-wavelength from S5 0716+714

  • Lee, Jeewon;Sohn, Bong Won;Byun, Do-Young;Lee, Jeong Ae;Lee, Sang Sung;Kang, Sincheol;Kim, Sungsoo S.
    • 천문학회보
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    • 제41권2호
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    • pp.33.1-33.1
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    • 2016
  • We report detection of short-term flux variability in multi-epoch observations and intraday variability in polarized emission at millimeter-wavelength from S5 0716+714 using Korean VLBI Network (KVN) radio telescopes. Over the whole observation epochs, the source shows significant inter-month variations at K- and Q-band with modulation indices of 19% at K-band and 36% at Q-band. In each epoch, the source shows monotonic flux increase in Epoch 1 and 3, and monotonic flux decrease in Epoch 2 and 4. We found an inverted spectrum with mean spectral indices of -0.57 in Epoch 1 and -0.15 in Epoch. On the contrary, we found relatively steep indices of 0.24 and 0.17 in Epoch 2 and Epoch 4, respectively. In the study of intraday variability of polarization, we found significant variations in the degree of linear polarization at 86 GHz, and in polarization angle at 43 and 86 GHz during ~10 h. The spectrum of the source is quite flat with spectral indices of -0.07 to 0.07 at 22-43 GHz and -0.23 to 0.04 at 43-86 GHz. The measured degree of the linear polarization ranges from 2.3% to 3.3 % at 22 GHz, from 0.9% to 2.2 % at 43 GHz and from 0.4 % to 4.0 % at 86 GHz, yielding prominent variations at 86 GHz over 4-5 h. The linear polarization angle is in the range of 4 to $12^{\circ}$ at 22 GHz, -39 to $81^{\circ}$ at 43 GHz, and 66 to 119 at 86 GHz with a maximum rotation of $110^{\circ}$ at 43 GHz over ~4 h. We estimated the Faraday rotation measures (RM) ranging from -9200 to 6300 rad m-2 between 22 and 43 GHz, and from -71000 to 7300 rad m-2 between 43 and 86 GHz, respectively. The frequency dependency of RM was investigated, yielding a mean power-law index, a, of 2.0. This implies that the polarized emission from S5 0716+714 at 22-86 GHz moves through a Faraday screen in or near the jet of the source.

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알루미늄의 전기분해를 이용한 오수 중의 인 제거 (Phosphorus Removal from Domestic Sewage by Electrolysis with Aluminium Electrodes)

  • 정경훈;최형일;정오진
    • 한국환경보건학회지
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    • 제25권3호
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    • pp.70-76
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    • 1999
  • A laboratory experiment was performed to investigate the phosphorus removal using the activated sludge-electrolysis reactor which consisted of A$^2$/O system and aluminium electrodes as cathode and anode. In this system, the phosphorus was removed by aluminium ion, which was eluted from aluminiumelectrodes by electrolysis. In the batch experiments, when the current densities were 0.026, 0.052 and 0.08 A/dm$^2$, the phosphorus removal efficiencies for synthetic sewage were 66.4, 86.4 and 98.7% respectively. These results showed that the phosphorus removal efficiency increased with the increase of the current density. When the current values were 13, 26 and 40 mA respectively, the amounts of Al$^{3+}$ eluted from electrodes according to Faraday's law were 0.049, 0.07 and 0.12 g and Al/P mole ratio were 1.1, 2.0 and 3.41. In the continuous experiments, As hydraulic retention time(HRT) increased, COD and total nitrogen(T-N) removal efficiencies for domestic sewage increased. The average phosphorus removal rates of the activated sludge-electrolysis system were 97, 91, 80 and 80% at the HRT of 48, 24, 18 and 12 hours, respectively. Especially, the phosphorus removal rate in the activated sludge system with aluminium electrodes was higher than that in the system without aluminium electrodes.

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