• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제10권4호
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• pp.1480-1491
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• 2015

In new deregulated electricity market, short-term price forecasting is key information for all market players. A better forecast of market-clearing price (MCP) helps market participants to strategically set up their bidding strategies for energy markets in the short-term. This paper presents a new prediction strategy to improve the need for more accurate short-term price forecasting tool at spot market using an artificial neural networks (ANNs). To build the forecasting ANN model, a three-layered feedforward neural network trained by the improved Levenberg-marquardt (LM) algorithm is used to forecast the locational marginal prices (LMPs). To accurately predict LMPs, actual power generation and load are considered as the input sets, and then the difference is used to predict price differences in the spot market. The proposed ANN model generalizes the relationship between the LMP in each area and the unconstrained MCP during the same period of time. The LMP calculation is iterated so that the capacity between the areas is maximized and the mechanism itself helps to relieve grid congestion. The addition of flow between the areas gives the LMPs a new equilibrium point, which is balanced when taking the transfer capacity into account, LMP forecasting is then possible. The proposed forecasting strategy is tested on the spot market of the Nord Pool. The validity, the efficiency, and effectiveness of the proposed approach are shown by comparing with time-series models

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제25권7호
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• pp.552-557
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• 2012

In this study, we have coated the inner surface of YSZ channel using LSM powder ink through depressurization process for making the cathode of a stacked planar-type SOFC module. To coat the surface of YSZ channel uniformly, we tried to find the optimum manufacturing condition for LSM ink. We used four different dispersants (BYK series) and two different solvents (ethanol and DMF) to make the LSM ink. It was revealed that the ink made with the ethanol solvent and the BYK-111 dispersant has the lowest viscosity, relatively low contact angle and most excellent dispersibility. After depressurizing a chamber filled with LSM ink and sintered YSZ channel, we have found that the YSZ channel was uniformly coated with LSM cathode. The LSM ink with 25 vol% BYK-111 showed the most uniform coating.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제52권4호
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• pp.843-855
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• 2014

Concrete infill and reinforcement are one of the most well-known strengthening methods of structural elements. This study investigated flexural performance of concrete infill composite PHC pile (ICP pile) reinforced by infill concrete and longitudinal rebars in hollow PHC pile. A total four series of pile specimens were tested by four points bending method under simply supported conditions and investigated bending moment experimentally and analytically. From the test results, it was found that although reinforcement of infilled concrete on the pure bending moment of PHC pile was negligible, reinforcement of PHC pile using infilled concrete and longitudinal rebars increase the maximum bending moment with range from 1.95 to 2.31 times than that of conventional PHC pile. The error of bending moment between experimental results and predicted results by nonlinear sectional analysis on the basis of the conventional layered sectional approach was in the range of -2.54 % to 2.80 %. The axial compression and moment interaction analysis for ICP piles shows more significant strengthening effects of infilled concrete and longitudinal rebars.

• Geomechanics and Engineering
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• 제5권3호
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• pp.263-281
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• 2013

Geotextiles and geogrids have been in use for several decades in variety of geo-structure applications including foundation of embankments, retaining walls, pavements. Geocells is one such variant in geosynthetic reinforcement of recent years, which provides a three dimensional confinement to the infill material. Although extensive research has been carried on geocell reinforced sand, clay and layered soil subgrades, limited research has been reported on the aggregates/ballast reinforced with geocells. This paper presents the behavior of a railway sleeper subjected to monotonic loading on geocell reinforced aggregates, of size ranging from 20 to 75 mm, overlying soft clay subgrades. Series of tests were conducted in a steel test tank of dimensions $700mm{\times}300mm{\times}700mm$. In addition to the laboratory model tests, numerical simulations were performed using a finite difference code to predict the behavior of geocell reinforced ballast. The results from numerical simulations were compared with the experimental data. The numerical and experimental results manifested the importance that the geocell reinforcement has a significant effect on the ballast behaviour. The results depicted that the stiffness of underlying soft clay subgrade has a significant influence on the behavior of the geocell-aggregate composite material in redistributing the loading system.

• Composites Research
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• 제28권5호
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• pp.291-296
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• 2015

본 연구에서는 자동차 구조물의 경량화를 위해 자연섬유 복합재료를 적용하여 차량용 패널의 구조 설계 및 해석을 수행하였다. 구조 설계를 위해 Flax/vinyl ester 복합재료를 적용하였다. 섬유 복합재 패널의 제조공법은 VARTML(Vacuum Assisted Resin Transfer Molding-Light) 제조공법이 적용되었다. 구조 설계 후 충돌에 의한 구조물의 안전성을 분석하기 위해 충돌 실험을 수행하였다. 충돌 실험은 유럽 보행자 보호 기준에 맞게 수행하였으며 해석 결과를 검증하기 위하여 시편을 제작해 충격 실험을 수행하였다. 또한 충격 손상 후 구조물의 잔류강도를 측정하기 위해 손상을 가한 시편의 압축강도 실험을 수행하였다.

• Composites Research
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• 제28권2호
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• pp.46-51
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• 2015

본 연구에서는 차량용 본넷의 구조 설계 및 해석을 수행하였다. 구조 설계를 위해 아마/비닐 에스테르 복합재료가 적용되었다. 아마 섬유 복합재 본넷의 제조공법은 VARTML(Vacuum Assisted Resin Transfer Molding-Light) 제조공법이 적용하였다. VARTML 공법은 한쪽 면은 견고한 금형을 사용하고 다른 면은 진공과 함께 유연한 금형을 사용하여 압력차를 이용하여 내부에 적층된 섬유에 수지를 신속하게 함침 시켜 성형하는 방법이다. 아마/비닐 에스테르 패널로 부터 시편을 가공하여 재료의 기계적 물성치를 획득하기 위한 시편 시험을 수행하였다. 이를 기반으로 자동차 본넷의 구조 설계를 수행하였다.

• 대한금속재료학회지
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• 제50권3호
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• pp.191-200
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• 2012

The purpose of this paper is to review the state of laser processing technology using metal powders. In recent years, a series of research and development efforts have been undertaken worldwide to develop laser processing technologies to fabricate metal-based parts. Layered manufacturing by the laser melting process is gaining ground for use in manufacturing rapid prototypes (RP), tools (RT) and functional end products. Selective laser sintering / melting (SLS/SLM) is one of the most rapidly growing rapid prototyping techniques. This is mainly due to the processes's suitability for almost any materials, including polymers, metals, ceramics and many types of composites. The interaction between the laser beam and the powder material used in the laser melting process is one of the dominant phenomena defining feasibility and quality. In the case of SLS, the powder is not fully melted during laser scanning, therefore the SLS-processed parts are not fully dense and have relatively low strength. To overcome this disadvantage, SLM and laser cladding (LC) processes have been used to enable full melting of the powder. Further studies on the laser processing technology will be continued due to the many potential applications that the technology offers.

• 한국토양비료학회지
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• 제34권1호
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• pp.26-32
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• 2001

본 연구는 다층구조 토양의 토양표면에서 수두를 5cm로 유지하면서 미세입자로 분쇄된 건조 생우분(FRCM)의 혼합 비율에 따른 $NO_3{^-}$-N의 이동특성을 조사한 것이다. 토양의 상층부는 월곡통 토양을 그리고 하층부는 청원통 토양을 용적밀도 $1.25g\;cm^{-1}$으로 조절하여 사용하였으며 FRCM은 0%부터 10.4 %까지 6단계로 나누어 상층부에 균일하게 혼합한 후 약 65일간 지속적으로 관개를 실시하면서 토주의 하부에서 용탈돼 나오는 용출수를 조사하였다. 조사 결과 포화 수리전도도는 유기물함량이 0% 에서 10.4%로 증가함에 따라 $1.7{\times}10^{-3}cm/min$에서 $8{\times}10^{-4}cm/min$으로 감소하는 경향을 보여주었으며 안정된 상태의 수리전도도를 얻기까지 약 7일에서 64일정도 소요됨을 알 수 있었다. 그리고 토양내와 유기물로부터 전환된 $NO_3{^-}$-N와 $NH_4{^+}$-N의 용탈 특성은 혼합된 유기물 함량이 10.4%에서 0%로 감소함에 따라 최고 $14.8mmolc\;kg^{-1}$ to $0.58mmolc\;kg^{-1}$의 변이를 보여주고 있으며 용탈된 $NO_3{^-}$-N의 함량은 $NH_4{^+}$-N와 비교시 약 4배 정도임을 알수 있었다. 따라서 $NO_3{^-}$-N의 전환율은 담수상태에서도 활발히 진행됨을 알 수 있었고 토양내에서 질소의 공급은 토양내 수리전도도와 결부하여 조사할 수 있을 것으로 추정한다.

• 한국지리정보학회지
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• 제2권2호
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• pp.69-78
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• 1999

본 논문에서는 한반도의 지역별 강수량 예측을 위한 신경망 기법을 소개한다. 시계열 패턴 예측 문제에 적용될 수 있는 기존의 다양한 신경망 모델의 특성을 분석하고 이로부터 강수량 예측 문제에 적합한 모델 및 학습 알고리즘을 제시한다. 본 논문에서 제시하는 모델은 계층적구조의 신경망으로 각 노드의 출력값은 일정기간동안 버퍼에 저장되어 상위계층에 입력으로 작용한다. 본 연구에서는 제안된 모델에 대하여 이중연결형태의 시냅스 구조를 채택하고, 이에 대한 네트워크의 동작특성과 학습알고리즘 등을 정의한다. 이러한 이중연결구조는 기존의 다층퍼셉트론에서 바이어스 노드의 역할을 담당하며, 노드가 갖는 특징들간의 관계를 효과적으로 반영함으로써 기존의 전형적인 시계열 예측 신경망인 FIR(Finite Impulse Response) 네트워크와 비교할 때 학습의 효율을 개선시킨다. 제시된 이론은 월별 및 계절별 강수량 예측 실험에 적용하였다. 신경망 예측기의 학습자료로서 과거 수십년동안 관측된 강수량 데이터와 해수표면온도 데이터를 사용하며 예측 실험결과로부터 제시된 이론의 타당성을 고찰한다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제50권3호
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• pp.562-566
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• 2012

본 논문에서는 세그먼트 관형 고체산화물 연료전지(SOFC)의 설계 및 제작과 특성 분석을 다루고 있다. 관형 세라믹 지지체는 압출 공정을 통하여 제작하였으며, NiO-YSZ 연료극과 YSZ 전해질은 담금 코팅법을 통해 세라믹 지지체에 코팅하였다. 코팅된 세라믹 지지체를 $1,350^{\circ}C$에서 5시간 동안 열처리하였으며, $10{\mu}m$ 미만의 치밀하고, 균열이 없는 YSZ 전해질 층을 얻을 수 있었다. 또한 열처리된 세라믹 지지체에 LSM-YSZ/LSM/LSCF로 구성된 다층 구조 공기극을 담금법으로 코팅하여 $1,150^{\circ}C$에서 열처리하였다. 세라믹 관형 지지체에 코팅된 세그먼트 SOFC 셀은 Ag-glass 연결재를 사용하여 전기적으로 직렬 연결하였으며, 수소연료 유량과 운전 온도에 따른 세그먼트 SOFC의 성능 변화를 측정하였다.