• 제목/요약/키워드: Leakage energy

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COSMIC RAY ACCELERATION AT BLAST WAVES FROM TYPE Ia SUPERNOVAE

  • Kang, Hye-Sung
    • 천문학회지
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    • 제39권4호
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    • pp.95-105
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    • 2006
  • We have calculated the cosmic ray(CR) acceleration at young remnants from Type Ia supernovae expanding into a uniform interstellar medium(ISM). Adopting quasi-parallel magnetic fields, gasdynamic equations and the diffusion convection equation for the particle distribution function are solved in a comoving spherical grid which expands with the shock. Bohm-type diffusion due to self-excited $Alfv\acute{e}n$ waves, drift and dissipation of these waves in the precursor and thermal leakage injection were included. With magnetic fields amplified by the CR streaming instability, the particle energy can reach up to $10^{16}Z$ eV at young supernova remnants(SNRs) of several thousand years old. The fraction of the explosion energy transferred to the CR component asymptotes to 40-50 % by that time. For a typical SNR in a warm ISM, the accelerated CR energy spectrum should exhibit a concave curvature with the power-law slope flattening from 2 to 1.6 at $E{\gtrsim}0.1$ TeV.

고 에너지 밀도 펄스 변압기 설계 (Design of A High Energy Density Pulse Transformer)

  • 남상훈;박성수;하기만
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 E
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    • pp.2186-2188
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    • 1999
  • A high frequency and energy density pulse transformer is a critical component of a high voltage power supply in a traveling wave tube (TWT) amplifier system. In this paper, processes of design, manufacturing, and test of the transformer are discussed. Primary voltage of the transformer is 240 V. The transformer secondary have two outputs which are 4100 V (Helix) and 2050 V (Collector). Total output power is 860 W. Normal operating frequency of the transformer is 10 kHz. In high energy density pulse transformers, temperature rise is a main problem during its operation. From our study, it was found that resonant current due to leakage inductance and stray capacitance was the main cause of temperature rise. This happens because of the inherently high turn-ratio in high voltage transformers. Solutions to reduce stray components are presented.

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에너지 하베스팅 응용을 위한 진동 감지기가 있는 전파정류 회로 설계 (Design of a Full-Wave Rectifier with Vibration Detector for Energy Harvesting Applications)

  • 가학진;유종근
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2017년도 추계학술대회
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    • pp.421-424
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    • 2017
  • 본 논문에서는 진동 감지기가 있는 전파 정류 하베스팅 회로를 설계하였다. 설계된 회로는 진동 감지기와 능동다이오드를 통해 진동이 감지될 때에만 동작하며, 진동이 없을 때 비교기를 off시켜 $C_{STO}$에 저장된 에너지의 누설을 방지한다. 커패시터에 저장된 에너지는 레벨 변환기와 능동다이오드의 구동에 사용된다. 진동 감지기는 Hysteresis 기능이 있는 Schmitt Trigger와 피크검출기로 구현하였다. 제안된 회로는 $0.35{\mu}m$ CMOS 공정으로 설계하였으며, 모의실험을 통해 동작을 검증하였다. 설계된 에너지 하베스팅 회로의 칩 면적은 $590{\mu}m{\times}583{\mu}m$이다.

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상수관망의 에너지 평가기법에 관한 연구 (A Study on the Method of Energy Evaluation in Water Supply Networks)

  • 김성원;김도환;최두용;김주환
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제46권7호
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    • pp.745-754
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    • 2013
  • 수돗물의 생산 및 공급과정에 소요되는 에너지에 대한 체계적인 분석 및 평가는 최근의 전력부족 사태와 온실가스 감축의 필요성에 따라 관심이 증가되고 있다. 본 연구에서는 기존의 연구에서 제시한 결과에 대한 검토를 통하여 실용적으로 적용 가능한 에너지 분석기법 및 평가기법을 제시하였다. 본 연구에서는 EPANET2의 수리해석 결과를 이용하여 에너지를 평가할 수 있는 모형을 MATLAB 플랫폼 기반 하에서 개발하였다. 제안된 기법은 상수관망의 입지, 관로의 상태, 누수정도 등에 따라 시설물이 내재적으로 가지는 에너지관리 효율과 운영 효율을 분리하여 평가할 수 있는 성능평가 지표를 제시하였다. 개발모형은 시험관망과 실제관망에 대하여 각각의 상수관망 구성요소에 대한 에너지 분석 및 평가결과를 제시함으로써 적용성 평가를 실시하였다. 본 연구의 결과는 상수관망 에너지관리의 최적화를 도모함으로써 피크시간대의 전력수요 관리 및 에너지 절감형 상수도 시스템 계획 및 운영에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

(Ba, Sr)TiO$_3$ 커패시터의 Thermally Stimulated Current분석 (Thermally Stimulated Current Analysis of (Ba, Sr)TiO$_3$ Capacitor)

  • 김용주;차선용;이희철;이기선;서광석
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제38권5호
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    • pp.329-337
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    • 2001
  • 고유전 (Ba, Sr)TiO/sub 3/ (BST) 박막을 이용한 DRAM storage capacitor의 저전계 영역에서의 전하손실을 발생시키는 커패시터의 누설전류는 유전완화전류와 진성 누설전류로 이루진다고 알려져 있다. 특히, 기가급 DRAM의 동작 전압(~IV)에서 유전완화전류가 진성 누설전류에 비해 훨씬 크기 때문에 이에 대한 심도 있는 연구가 필요하다. 본 연구에서는 thermally stimulated current (TSC) 측정법을 BST 박막에 처음으로 적용하여 트랩의 에너지 level 및 공정변화에 따른 트랩 밀도의 상대적 평가를 하였다. 그리고, 기존에 사용되던 전류-전압(I-V) 측정이나 전류-시간(I-t) 측정과 비교 및 분석함으로써 유전완화 전류의 원인을 규명하고 TSC 측정법의 신뢰성을 살펴보았다. 먼저 안정적인 TSC 측정을 위해 전계, 시간, 온도 및 승온속도에 따른 polarization condition을 알아보았다 이 조건을 이용한 TSC 측정으로부터 BST 박막에서의 트랩의 energy level이 0.20(±0.01) eV와 0.45(±0.02) eV임을 알 수 있었다. Rapid thermal annealing (RTA)을 이용한 후속 열처리에 따른 TSC 측정을 통하여 이 트랩들이 산소결핍(oxygen vacancy)에 기인함을 확인할 수 있었다. MIM BST 커패시터의 열처리에 대한 TSC 특성은 전류-전압(I-V) 및 전류-시간(I-t) 특성과 같은 경향성을 보인다. 이것은 TSC 측정이 BST 박막내의 트랩을 평가하는데 있어서 매우 효과적인 방법이라는 것을 보여준다.

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ENERGY SPECTRUM OF NONTHERMAL ELECTRONS ACCELERATED AT A PLANE SHOCK

  • Kang, Hye-Sung
    • 천문학회지
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    • 제44권2호
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    • pp.49-58
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    • 2011
  • We calculate the energy spectra of cosmic ray (CR) protons and electrons at a plane shock with quasi-parallel magnetic fields, using time-dependent, diffusive shock acceleration (DSA) simulations, including energy losses via synchrotron emission and Inverse Compton (IC) scattering. A thermal leakage injection model and a Bohm type diffusion coefficient are adopted. The electron spectrum at the shock becomes steady after the DSA energy gains balance the synchrotron/IC losses, and it cuts off at the equilibrium momentum $p_{eq}$. In the postshock region the cutoff momentum of the electron spectrum decreases with the distance from the shock due to the energy losses and the thickness of the spatial distribution of electrons scales as $p^{-1}$. Thus the slope of the downstream integrated spectrum steepens by one power of p for $p_{br}$ < p < $p_{eq}$, where the break momentum decreases with the shock age as $p_{br}\;{\infty}\;t^{-1}$. In a CR modified shock, both the proton and electron spectrum exhibit a concave curvature and deviate from the canonical test-particle power-law, and the upstream integrated electron spectrum could dominate over the downstream integrated spectrum near the cutoff momentum. Thus the spectral shape near the cutoff of X-ray synchrotron emission could reveal a signature of nonlinear DSA.

수소생산시설에서의 수소폭발의 안전성평가 방법론 연구 (A Study on Methodology of Assessment for Hydrogen Explosion in Hydrogen Production Facility)

  • 제무성;정건효;이현우;이원재;한석중
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제19권3호
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    • pp.239-247
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    • 2008
  • Hydrogen production facility using very high temperature gas cooled reactor lies in situation of high temperature and corrosion which makes hydrogen release easily. In that case of hydrogen release, there lies a danger of explosion. However, from the point of thermal-hydraulics view, the long distance of them makes lower efficiency result. In this study, therefore, outlines of hydrogen production using nuclear energy are researched. Several methods for analyzing the effects of hydrogen explosion upon high temperature gas cooled reactor are reviewed. Reliability physics model which is appropriate for assessment is used. Using this model, leakage probability, rupture probability and structure failure probability of very high temperature gas cooled reactor are evaluated and classified by detonation volume and distance. Also based on standard safety criteria which is value of $1{\times}10^{-6}$, safety distance between the very high temperature gas cooled reactor and the hydrogen production facility is calculated.

CCD와 적외선 열영상의 다중영상을 이용한 월성원자력발전소의 칼란드리아 전면부 점검 (Inspection of Calandria Reactor Area of Wolsung NPP using Thermal Infrared and CCD Images)

  • 조재완;최영수;김창회;서용칠;김승호
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2002년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.711-714
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    • 2002
  • Thermal infrared camera have poor image qualities compared to commercial CCD cameras, as in contrast, brightness, and. resolution. To compensate the poor Image quality problems associated with the thermal infrared camera, the technique of superimposing thermal infrared image into real ccd image is proposed. The mobile robot KAEROT/m2, loaded with sensor head system at the mast, is entered to monitor leakage of heavy water and thermal abnormality of the calandria reactor area in overhaul period. The sensor head system is composed of thermal infrared camera and cod camera In parallel. When thermal abnormality on observation points and areas of calandria reactor area is occurred, unusual hot image taken from thermal infrared camera is superimposed on real CCD image. In this inspection experiment, more accurate positions of thermal abnormalities on calandria reactor area can be estimated by using technique of mapping thermal infrared image into CCD image, which include characters arranged in MPOQ order.

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공동주택의 기밀성능 평가 및 에너지 절감효과 분석 (An Evaluation of Airtightness Performance and Analysis of Energy Savings Potential in Apartment Housing)

  • 이승복
    • 태양에너지
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    • 제15권3호
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    • pp.119-125
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    • 1995
  • 지금까지 우리는 건물분야에서의 합리적인 에너지 사용을 위하여 건물외피의 단열성능을 향상시킴으로써 열손실을 줄이려는 데에 주력하여 왔으며, 침기로 인한 열손실을 줄이려는 노력은 상대적으로 미흡하였다. 그러나, 침기로 인한 난방에너지의 소비가 상당량에 이르는 것으로 조사됨으로써 재실형태에 따라 최소환기기준을 만족시키면서 침기에 의한 불필요한 에너지의 손실을 줄이려는 노력이 매우 유효한 것으로 평가되고 있다. 실제로 침기에 의한 불필요한 에너지의 낭비가 얼마나 되는가를 평가하기 위해서는, 건물에서의 침기율을 정확하게 측정할 수 있는 방법이 전제되어야 한다. 본 연구에서는 감압/가압법의 일종인 Blower Door System을 사용하여 공동주택에서의 기밀성능을 측정, 평가함은 물론 측정결과를 토대로 합리적인 수준까지 기밀화할 경우 난방에너지의 절약가능성에 대하여 추정하였다.

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Full-Duplex Operations in Wireless Powered Communication Networks

  • Ju, Hyungsik;Lee, Yuro;Kim, Tae-Joong
    • ETRI Journal
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    • 제39권6호
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    • pp.794-802
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    • 2017
  • In this paper, a wireless powered communication network (WPCN) consisting of a hybrid access point (H-AP) and multiple user equipment (UE), all of which operate in full-duplex (FD), is described. We first propose a transceiver structure that enables FD operation of each UE to simultaneously receive energy in the downlink (DL) and transmit information in the uplink (UL). We then provide an energy usage model in the proposed UE transceiver that accounts for the energy leakage from the transmit chain to the receive chain. It is shown that the throughput of an FD WPCN using the proposed FD UE (FD-WPCN-FD) can be maximized by optimal allocation of the UL transmission time to the UE by solving a convex optimization problem. Simulation results reveal that the use of the proposed FD UE efficiently improves the throughput of a WPCN with a practical self-interference cancellation capability at the H-AP. Compared to the WPCN with FD H-AP and half-duplex (HD) UE, FD-WPCN-FD achieved an 18% throughput gain. In addition, the throughput of FD-WPCN-FD was shown to be 25% greater than that of WPCN in which an H-AP and UE operated in HD.