• 센서학회지
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• 제24권5호
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• pp.353-357
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• 2015

A new SPICE-compatible model for a gate/body-tied PMOSFET photodetector (GBT PD) with an overlapping control gate is presented. The proposed SPICE-compatible model of a GBT PD with an overlapping control gate makes it possible to control the photocurrent. Research into GBT PD modeling was proposed previously. However, the analysis and simulation of GBT PDs is not lacking. This SPICE model concurs with the measurement results, and it is simpler than previous models. The general GBT PD model is a hybrid device composed of a MOSFET, a lateral bipolar junction transistor (BJT), and a vertical BJT. Conventional SPICE models are based on complete depletion approximation, which is more applicable to reverse-biased p-n junctions; therefore, they are not appropriate for simulating circuits that are implemented with a GBT PD with an overlapping control gate. The GBT PD with an overlapping control gate can control the sensitivity of the photodetector. The proposed sensor is fabricated using a $0.35{\mu}m$ two-poly, four-metal standard complementary MOS (CMOS) process, and its characteristics are evaluated.

• 한국해양공학회지
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• 제33권2호
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• pp.146-152
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• 2019

A design system was developed for the doubler plate of a ship structure simultaneously subjected to in-plane loads and lateral pressure based on general dimensions and those of a representative ship structure. An equivalent design equation that considers various structural design parameters was derived by introducing the equivalent plate thickness theory, and the design of the doubler plate reinforcement of the ship structure was developed. A hybrid structural design system was established for a doubler plate simultaneously subjected to in-plane loads and lateral pressure consisting of two modules: an optimized design module and a double plate strength & design review module. The practical application of this design system was illustrated to show its usability. It was found that the design safety of the doubler plate was ensured, and this system could be used as an initial design guide to review the double plate reinforcement for a dent or corrosion of the ship plate members. Using the developed design system would make it possible to obtain a more reasonable doubler plate structure that considers the rational reinforcement of plate members of ship structures. In addition, a more reliable structural analysis using a strength evaluation process can be performed to verify the efficiency of the optimum structural design for the doubler plate structure.

• Advances in materials Research
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• 제12권2호
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• pp.119-131
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• 2023

The development of sustainable composites materials, from recycled polymeric materials and waste from the wood industry and stone processing, allows reducing the volume of these by-products, minimizing impacts on health and the environment. Nowadays, Polypropylene (PP) is the most recycled polymer in industry, while the furniture industry has increasingly used timber felled from sustainable forest plantations as a eucalypt. The powder tailing from the ornamental stone extraction and processing industry is commonly disposed of in the environment without previous treatment. Thus, the technological option for the development of composite materials presents itself as a sustainable alternative for processing and manufacturing industries, enabling the development of new materials with special technical features. The results showed that powder granite particles may be incorporated into the polypropylene matrix associated with short eucalyptus fibres forming green hybrid composites with potential application in structural engineering, such as transport and civil construction industries.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제55권7호
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• pp.2516-2533
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• 2023

Several practical methods for accelerating the depletion calculation in a GPU-based Monte Carlo (MC) code PRAGMA are presented including the multilevel spectral collapse method and the vectorized Chebyshev rational approximation method (CRAM). Since the generation of microscopic reaction rates for each nuclide needed for the construction of the depletion matrix of the Bateman equation requires either enormous memory access or tremendous physical memory, both of which are quite burdensome on GPUs, a new method called multilevel spectral collapse is proposed which combines two types of spectra to generate microscopic reaction rates: an ultrafine spectrum for an entire fuel pin and coarser spectra for each depletion region. Errors in reaction rates introduced by this method are mitigated by a hybrid usage of direct online reaction rate tallies for several important fissile nuclides. The linear system to appear in the solution process adopting the CRAM is solved by the Gauss-Seidel method which can be easily vectorized on GPUs. With the accelerated depletion methods, only about 10% of MC calculation time is consumed for depletion, so an accurate full core cycle depletion calculation for a commercial power reactor (BEAVRS) can be done in 16 h with 24 consumer-grade GPUs.

• Smart Structures and Systems
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• 제32권3호
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• pp.179-193
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• 2023

This study explores an alternative to the existing centralized process for data anomaly detection in modern Internet of Things (IoT)-based structural health monitoring (SHM) systems. An edge intelligence framework is proposed for the early detection and classification of various data anomalies facilitating quality enhancement of acquired data before transmitting to a central system. State-of-the-art deep neural network pruning techniques are investigated and compared aiming to significantly reduce the network size so that it can run efficiently on resource-constrained edge devices such as wireless smart sensors. Further, depthwise separable convolution (DSC) is invoked, the integration of which with advanced structural pruning methods exhibited superior compression capability. Last but not least, quantization-aware training (QAT) is adopted for faster processing and lower memory and power consumption. The proposed edge intelligence framework will eventually lead to reduced network overload and latency. This will enable intelligent self-adaptation strategies to be employed to timely deal with a faulty sensor, minimizing the wasteful use of power, memory, and other resources in wireless smart sensors, increasing efficiency, and reducing maintenance costs for modern smart SHM systems. This study presents a theoretical foundation for the proposed framework, the validation of which through actual field trials is a scope for future work.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제57권2호
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• pp.198-204
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• 2019

화학공정에서 발생되는 이산화탄소의 제거를 위하여 대표적으로 화학적흡수법이 산업적으로 사용된다. 화학적흡수법에 의한 이산화탄소의 제거를 위한 신공정의 개발을 위하여 다양한 흡수제를 복합적으로 사용하는 신흡수제가 개발되고 있다. 하이브리드 형태의 신흡수제를 이용한 신공정설계에 흡수제 혼합물의 열역학적 데이터는 공정의 설비비용과 운전비용 절감에 필수적이다. 본 연구에서는 Diisopropanolamine (DIPA)와 N-Methyldiethanolamine (MDEA)을 혼합한 Water+DIPA, DIPA+MDEA 이성분계와 Water+DIPA+MDEA 삼성분계 혼합물의 밀도를 측정하였다. Anton Paar DMA 4500 M를 이용하여 303.15 K~333.15 K의 온도에서 혼합물의 전체 조성범위에 대한 밀도를 측정하였다. 측정된 혼합물의 밀도를 이용하여 과잉부피를 계산하였다. 측정된 과잉부피는 Redich-Kister-Muggianu식으로 상관하여 이성분계에 대한 Redlich-Kister-Muggianu 매개변수를 얻었으며, 삼성분계에서는 한 개의 추가적인 매개변수를 이용하여 삼성분계의 과잉부피를 상관하였다. 측정된 모든 계의 전체 조성에서 과잉부피는 음의 값을 가졌으며 이는 모든 계에서 잘 혼합됨을 의미한다.

• 한국과학예술포럼
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• 제25권
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• pp.463-475
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• 2016

20세기 후반 디지털 시대로 전환되면서, 산업시대의 모더니즘이 가져온 부작용을 극복하기 위한 대안으로 인간 감성의 존중이라는 공예의 본질적 가치에 주목하고 있다. 이에 디지털 기술의 성숙기인 현 상황에서 기술과 공예를 결합시킨 창작의 실험적 시도를 소개하고자 한다. 이를 통해 신기술과 감성을 창작의 요소로 활용하려는 작가들에게 창의적 사고와 영감에 도움을 주고 더 나아가 새로운 창작의 가능성을 제시하는 것이 본 연구의 목적이다. 연구방법은 문헌조사를 통한 사례분석으로 하였다. 첫째, 문헌조사와 선행연구를 바탕으로 현 시대에 공예의 의미와 가치 그리고 디지털 매체와 하이브리드 창작환경에 대해 고찰하였다. 둘째, 디자인의 실제적 이해를 위해 도구로서 디지털 테크놀로지를 활용하고 여기에 공예의 기법이나 제작과정 또는 전통적 재료를 융합시킨 디자인 사례를 찾아 유형화 하였다. 셋째, 사례분석을 통해 나타난 디자인의 특성을 파악하고 앞으로 새로운 창작의 가능성을 제시하였다. 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 그 동안 기능적 역할을 수행하기 위해서 표방하던 전형적 형식을 거부하며, 그로인해 형태, 구조, 재료는 물론 제작과정 등에서 자유로운 변화를 시도한다. 둘째, 디지털 기술의 생소함과 호기심, 공예의 친근함과 익숙함의 결합은 인간의 감성을 활성화시키기에 충분하기 때문에 구체적으로 디자인에 적용할 수 있는 요소를 추출하고 융합할 수 있는 방법에 대해 사고한다. 셋째. 공예와 디지털 매체간의 다양한 상호작용을 적극적으로 활용한다. 공예가 디지털의 형식을 받아들이고, 공예가 디지털의 내용으로 재등장한다. 프로세스에 있어서도 전통적 방식, 디지털 방식을 구분 없이 적절히 융합하여 상황에 맞게 활용한다.

• 문화기술의 융합
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• 제4권3호
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• pp.75-86
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• 2018

데스크톱 다큐멘터리는 카메라로 촬영하는 대신 인터넷 오픈 아카이브에서 검색하고 선택한 멀티미디어 콘텐츠를 재료로 컴퓨터 인터페이스 상에서 그것을 재조합하는 창작자의 멀티태스킹 과정 자체를 스크린 캡쳐 기술을 사용해 녹화하여 완성하는 새로운 다큐멘터리 양식이다. 본 논문에서는 뉴 미디어 환경에서 잠재적 아카이브를 데이터 베이스 내러티브로 전환하고, 영화적 미장센을 컴퓨터 미장인터페이스로 바꾸며, 의식의 흐름을 통한 큐레이션으로서의 창작 메커니즘을 통해 창작과 비평의 경계를 오가는 메타-시네마이자 뉴 미디어 아트의 실험적 시도로서, 주류 호러 영화의 새로운 혼성 장르적 시도로서, 극영화 창작의 새로운 방식으로서, 새로운 모큐멘터리적 시도로서, 그리고 창작과 비평의 경계를 오가는 비디오 에세이와 비평 영화의 새로운 양식으로서 2010년대를 기점으로 부상하고 있는 데스크톱 다큐멘터리의 개념과 유형 및 특성을 연구한다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제41권1호
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• pp.21-30
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• 2017

현재 국내에서 공장 보수용접이 가장 많이 이루어지고 있는 선박 엔진 부품은 피스톤 크라운과 배기밸브이다. 또한 선박 엔진 밸브와 크랭크 축 등의 경우에는 신규 부품에서도 성능향상을 위해 표면개질방법으로 오버레이 용접이 시공되고 있다. 용착률을 높이는 고능률 오버레이 용접 공정으로 Hot Wire GTAW, Cold Tandem GMAW, Band Arc SAW, Tandem SAW법이 개발되어 있고, 용사방법으로 PTA공정이 현장에서 많이 시공되고 있다. 입열량 제어가 용이한 공정으로 GMAW-Pulse, CMT 용접공정이 있다. 엔진 배기밸브의 보수를 위한 오버레이공정에서 열영향부에 가까운 모재 내에 액화균열이 발생하는 경우가 있어 주의를 요한다. GMAW-Pulse 공정과 CMT공정에서는 입열량 제어가 용이하여 높은 용착속도를 유지하면서도 액화균열의 발생 없이 엔진 밸브의 보수 또는 표면 개질 목적으로 시공이 가능하다. 최근에 국내에서 고능률 용접 공정으로 선박엔진의 보수 또는 표면 개질 목적으로 사용 가능한 Super-TIG 용접공정이 개발되어 있다. 이 공정은 아크를 플라즈마 스트림이라고 보고 전류증가에 따라 커지는 아크압력을 막으면서도 용가재의 용융 효율이 극대화 되도록 폭이 큰 C형의 오목한 용가재를 발명하여 용착률을 획기적으로 향상시킨 용접공정이다.

• 한국해양공학회지
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• 제24권5호
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• pp.67-74
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• 2010

Chromate conversion coating is a coating technique used to passivate aluminum, zinc, cadmium, copper, silver, magnesium, tin, and their alloys to slow corrosion. The process uses various toxic chromium compounds, which may include hexavalent chromium. The industry is developing less toxic alternatives in order to comply with substance restriction legislation, such as RoHS. One alternative is to develop a Cr-free coating solution. In this study, eco-friendly, Cr-free solutions (urethane solution S-700, organic/inorganic solution with Si LRO-317) were used. Test specimens were dried in a drying oven at $190^{\circ}C$ for 3, 5, 7, and 9 minutes. Corrosion resistance was evaluated using a salt spray test for 72 hours. The results show that the optimum corrosion resistance was achieved at $190^{\circ}C$ for five minutes for EGI and three or five minutes for HDGI, respectively. The adhesive properties of the two types of coating solutions were superior regardless of drying time.