• Nuclear Engineering and Technology
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• 제37권1호
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• pp.91-100
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• 2005

Kyung-hee Thorium Fuel (KTF), a heterogeneous thorium-based seed and blanket design concept for pressurized light water reactors, is being studied as an alternative to enhance proliferation resistance and fuel cycle economics of PWRs. The proliferation resistance characteristics of the KTF assembly design were evaluated through parametric studies using neutronic performance indices such as Bare Critical Mass (BCM), Spontaneous Neutron Source rate (SNS), Thermal Generation rate (TG), and Radio-Toxicity. Also, Fissile Economic Index (FEI), a new index for gauging fuel cycle economy, was suggested and applied to optimize the KTF design. A core loaded with optimized KTF assemblies with a seed-to-blanket ratio of 1: 1 was tested at the Korea Next Generation Reactor (KNGR), ARP-1400. Core design characteristics for cycle length, power distribution, and power peaking were evaluated by HELIOS and MASTER code systems for nine reload cycles. The core calculation results show that the KTF assembly design has nearly the same neutronic performance as those of a conventional $UO_2$ fuel assembly. However, the power peaking factor is relatively higher than that of conventional PWRs as the maximum Fq is 2.69 at the M$9^{th}$ equilibrium cycle while the design limit is 2.58. In order to assess the economic potential of a heterogeneous thorium fuel core, the front-end fuel cycle costs as well as the spent fuel disposal costs were compared with those of a reference PWR fueled with $UO_2$. In the case of comprising back-end fuel cycle cost, the fuel cycle cost of APR-1400 with a KTF assembly is 4.99 mills/KWe-yr, which is lower than that (5.23 mills/KWe-yr) of a conventional PWR. Proliferation resistance potential, BCM, SNS, and TG of a heterogeneous thorium-fueled core are much higher than those of the $UO_2$ core. The once-through fuel cycle application of heterogeneous thorium fuel assemblies demonstrated good competitiveness relative to $UO_2$ in terms of economics.

• 한국분무공학회지
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• 제23권4호
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• pp.192-204
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• 2018

In this study, a 3D CFD analysis method for the combustion process was established for a low calorific value syngas-diesel dual-fuel engine operating under very lean fuel-air mixture condition. Also, the accuracy of computational analysis was evaluated by comparing the experimental results with the computed ones. To simulate the combustion for the dual-fuel engine, a new dual-fuel chemical kinetics set was used that was constituted by merging two verified chemical kinetic sets: n-heptane (173 species) for diesel and Gri-mech 3.0 (53 species) for syngas. For dual-fuel mode operations, the early stage of combustion was dominated by the fuel burning inside or near the spray plume. After which, the flame propagated into the syngas in the piston bowl and then proceeded toward the syngas in the squish zone. With the baseline injection system and piston shape, a significant amount of unburned syngas was discharged. To solve this problem, effects of the injection parameters and piston shape on combustion characteristics were analyzed by calculation. The change in injection variables toward increasing the spray plume volume or the penetration length were effective to cause fast burning in the vicinity of TDC by widening the spatial distribution of diesel acting as a seed of auto-ignition. As a result, the unburned syngas fraction was reduced. Changing the piston shape with the shallow depth of the piston bowl and 20% squish area ratio had a significant effect on the combustion pattern and lessened the unburned syngas fraction by half.

• 한국기계가공학회지
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• 제18권4호
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• pp.93-99
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• 2019

A cross drilling/milling Unit is an important mechanical part which is widely used in many kinds of machining tool, and various gear trains with good accuracy and reliability features are widely used in power transmission systems. A study on a novel power transmission optimization method for driving gear trains in cross drilling/milling units is presented in this paper. A commercial program for gear system simulation, Romax Designer, was used in this research to intuitively observe the gear meshing and the load distribution conditions on the gear teeth. We obtained the optimal modification value through comparing the results of repeated experiments. For validation, optimized gears were fabricated and then measured with a precision tester.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제15권7호
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• pp.2496-2512
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• 2021

The requirements for powerful computing capability, high capacity, low latency and low energy consumption of emerging services, pose severe challenges to the fifth-generation (5G) network. As a promising paradigm, mobile edge networks can provide services in proximity to users by deploying computing components and cache at the edge, which can effectively decrease service delay. However, the coexistence of heterogeneous services and the sharing of limited resources lead to the competition between various services for multiple resources. This paper considers two typical heterogeneous services: computing services and content delivery services, in order to properly configure resources, it is crucial to develop an effective offloading and caching strategies. Considering the high energy consumption of 5G base stations, this paper considers the hybrid energy supply model of traditional power grid and green energy. Therefore, it is necessary to design a reasonable association mechanism which can allocate more service load to base stations rich in green energy to improve the utilization of green energy. This paper formed the joint optimization problem of computing offloading, caching and resource allocation for heterogeneous services with the objective of minimizing the on-grid power consumption under the constraints of limited resources and QoS guarantee. Since the joint optimization problem is a mixed integer nonlinear programming problem that is impossible to solve, this paper uses deep reinforcement learning method to learn the optimal strategy through a lot of training. Extensive simulation experiments show that compared with other schemes, the proposed scheme can allocate resources to heterogeneous service according to the green energy distribution which can effectively reduce the traditional energy consumption.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.127-133
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• 2013

산업사회의 발전에 필수적인 요소 중의 하나로서, 전력 에너지의 수요는 과학 기술의 발전에 따라 꾸준히 증가해오고 있다. 전력의 수요에 부응하기 위해, 고전압과 대용량을 감당할 전력설비기 필요하다. 튼튼한 바탕 위에서 전력을 생산 공급하기 위해서는 전기 시설은 신뢰성 있게 운전해야 한다. 전력 설비가 사고를 일으킬 경우 막대한 국가적 손실을 초래하게 된다. 국가 기간 산업 시설의 중추적인 기능을 하고 있는 전력 설비는 가능한 안정된 상태를 유지하면서 오랜 기간 동안 운전할 수 있어야 하며, 사고를 미리 예방할 수 있어야 한다. 전력을 전달하기 위한 수단으로서 사용되고 있는 케이블 설계 시 수명을 약 30년으로 간주하지만, 많은 경우의 실제 현장에서는 8~12년 정도에서 파괴 현상이 발생하여 재산상의 큰 피해를 초래한다. 본 논문은 운전 중 22kV 케이블 시스템의 열화 과정에 대한 연구를 통하여 열화의 원인을 파악하였으며, 와이블 분포만 따르는 것이 아니라 열열화 후 와이블 열화를 거쳐 부분 방전에 의하여 케이블이 파괴되는 것을 확인 할 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권12호
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• pp.629-635
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• 2019

자주포는 운용 특성상 정차상태에서 구동하기 때문에 엔진을 사용할 만큼 많은 에너지가 필요하지 않다. 이와 같은 문제점을 보완하기 위하여 성능개량된 자주포에는 보조동력장치(APU)를 설치하였다. APU를 통하여 엔진의 불필요한 가동을 줄일 수 있고, 이는 엔진의 수명을 늘릴 수 있다. 본 연구에서는 APU 내부 엔진룸의 열 유동을 최적화하기 위하여 Fan과 오일쿨러 적용에 따른 영향을 분석하였다. 열유동 해석을 수행하기 위하여 대기환경과 일사량은 MIL-STD-810을 적용하였다. 흡입구/배출구 Fan을 적용한 경우(Case1), 흡입구 Fan과 오일쿨러를 적용한 경우(Case2), 흡입구/배출구 Fan과 오일쿨러를 적용한 경우(Case3) 3가지에 대하여 열유동을 해석하였다. 해석결과 Case3의 실린더 헤드 온도가 Case1 보다 21.4℃, Case2 보다 8.0℃ 낮은 것을 확인하였다. 해석결과에 대한 타당성을 검토하기 위하여 동일 외기조건에서 실험을 진행하였다. 해석수치와 실험결과가 7%이하의 차이를 나타냈다. 이를 통하여 APU 열유동 최적화 모델이 설계조건을 만족하는 것을 확인하였다. 본 연구결과를 통하여 추후 개발하는 타 군용 APU 열유동 최적화에 대한 기초자료로 사용될 것으로 기대된다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제53권6호
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• pp.1834-1845
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• 2021

Liquid lead-bismuth cooled fast reactor is one of the most promising reactor types among the fourth-generation nuclear energy systems. The flow and heat transfer characteristics of lead-bismuth eutectic (LBE) are completely different from ordinary fluids due to its special thermal properties, causing that the traditional Reynolds analogy is no longer recommended and appropriate. More accurate turbulence flow and heat transfer model for the liquid metal lead-bismuth should be developed and applied in CFD simulation. In this paper, a specific CFD solver for simulating the flow and heat transfer of liquid lead-bismuth based on the k - 𝜀 - k_𝜃 - 𝜀_𝜃 model was developed based on the open source platform OpenFOAM. Then the advantage of proposed model was demonstrated and validated against a set of experimental data. Finally, the simulation of LBE turbulent flow and heat transfer in a 7-pin wire-wrapped rod bundle with the k - 𝜀 - k_𝜃 - 𝜀_𝜃 model was carried out. The influence of wire on the flow and heat transfer characteristics and the three-dimensional distribution of key thermal hydraulic parameters such as temperature, cross-flow velocity and Nusselt number were studied and presented. Compared with the traditional SED model with a constant Pr_t = 1.5 or 2.0, the k - 𝜀 - k_𝜃 - 𝜀_𝜃 model is more accurate on predicting the turbulence flow and heat transfer of liquid lead-bismuth. The average relative error of the k - 𝜀 - k_𝜃 - 𝜀_𝜃 model is reduced by 11.1% at most under the simulation conditions in this paper. This work is meaningful for the thermal hydraulic analysis and structure design of fuel assembly in the liquid lead-bismuth cooled fast reactor.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제34권4호
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• pp.874-882
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• 2017

국내 외에서 대기오염에 대한 관심이 점점 증가함에 따라 자동차 및 연료관련 분야의 연구자들은 새로운 엔진설계, 향상된 후처리장치, 청정연료 그리고 연료품질향상을 통해 자동차의 배출가스 감소를 위하여 지속적으로 노력해 왔다. 따라서, 본 연구에서는 자동차의 증발가스와 성능, 환경성에 대해 살펴보고자 하였으며, 연료의 옥탄가 향상제로 쓰이는 바이오 에탄올, 바이오 부탄올, 바이오 ETBE (Ethyl Tertia ry Butyl Ether), MTBE (Methyl Tertiary Butyl Ether)가 환경에 미치는 문제점에 대해 살펴보고자 하였다. 주로 휘발유의 옥탄가 향상제로 쓰이는 바이오 에탄올, 바이오 부탄올, 바이오 ETBE, MTBE가 휘발유 연료 특성 중 증발가스에 미치는 영향에 대해 살펴보았으며, 바이오 연료 특성에 대한 가솔린 자동차의 가속 및 동력 성능을 살펴보았다. 실험결과 증발가스는 최대 1.04g/test로 모든 시험 연료가 국내 배출가스 기준에 부합함을 알 수 있었으며, 원료에 대한 증기압 측정 결과 바이오에탄올 15kPa, 바이오 부탄올 1.6k Pa로 E3급 연료 제조 시 바이오 부탄올 함유량을 늘리면 증기압과 증발가스 또한 낮게 나타났다. 또한, 바이오 연료의 종류에 따라 유사한 가속 및 동력 성능을 나타내었으며, 바이오 부탄올과 바이오 에탄올 비교시 가속 성능이 약 3.9%, 출력은 0.8% 개선되었다.

• 유통과학연구
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• 제7권4호
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• pp.47-56
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• 2009

전자부품생산 중·소 제조업체의 물적유통시스템의 효율성과 합리성을 향상시키기 위한 개선방안과 성력화, 정보화 내지 국제화 등의 기업환경변화에 대응해 물적유통을 전략적 측면의 「제3의 이윤원」으로 활용하도록 하는데 필요한 자료를 제공하기 위해서 2009년 6월부터 2009년 8월까지 약 3개월간의 기간을 거쳐 문헌조사방법과 설문지 조사방법을 병행하여 자료를 수집하였다. 연구조사 대상기업으로는 전자부품생산 제조업체 가운데 중·소기업을 중심으로 서울지역에서 27개사, 광주지역에서 10개사, 부산지역에서 12개사, 기타지역에서 10개사, 총 59개사를 선정하여 실태분석을 한 결과 물적유통시스템 구성요인의 효율성과 합리성을 향상시키기 위한 방안으로는 제품부문에서 고객과의 관계지향성을, 시장부문에서는 유통경로구조의 변경과 컨소시엄을 통한 자체 브랜드 개발 및 국내·외 시장에서의 판매계획을, 보관·창고부문의 경우에는 대기업과 연계할 수 있는 방안과 제3자 물류운영체계로의 전환 그리고 정부의 지원을, 수송부문에서는 철도수송의 활용과 「일괄수송협동체계」 내지 전국적인 「네트워크」망 구축 및 단위화물의 적정화를, 포장부문에서는 「유닛 로드 시스템」을 통한 포장규격화와 표준화 및 포장에 대한 전문업체의 교육프로그램 내지 포장기기에 대한 기술혁신이 선행되어야 하며, 재고부문의 경우에는 최고경영자 내지 담당자의 재고에 대한 새로운 접근인식을, 정보 및 컴퓨터 부문에서는 전산화의 정도가 유통 부분간에 상당한 차이가 있지만 궁극적으로 유통분야를 하나로 통합할 수 있는 「통합물류정보서비스(OSS:One-Stop-Service)」망의 구축을, 물류비구성부문에서는 「물류비 산정통일기준」의 제정 및 보급과 확립을, 마지막으로 물적유통시스템부문에서는 전문인력과 투자재원의 확보 및 아웃소싱의 활용을 들 수 있겠다. 결국 물적유통시스템의 합리적인 관리방안은 그 구성요인들의 체계화에 달려있다고 할 수 있으며 그 범위가 워낙 광대함으로 개별 경제적 입장에서 다루기보다는 사회경제적 관점하에서 전체적인 물적유통시스템을 체계화하는 방안으로 접근해야 할 것이다. 그리고 연구의 분석 틀을 가지고 전자부품 생산업체의 물적유통시스템을 개개의 요인으로 나누어 실태분석을 한 결과, 시사점으로는 ① 물적유통시스템의 구성요인이 통합물적유통 시스템으로 흐르지 않는 한 그 구성요인의 운영이 효율적으로 이루어지지 않을 것이다. ② 물적유통분야가 단순한 원가비용절감 분야가 아니라 기업의 중요한 전략적 의사결정분야로 그 중요성이 점차 증대될 것이다. ③ 물적유통 분야를 기업의 주요 경쟁전략 도구로 이용할 수 있다는 점을 들 수 있다. 그리고 연구의 한계점으로는 ① 실태조사를 통한 이론적 고찰에 그쳐 실증적 분석까지 이르지 못했다는 점, ② 임의표본추출에 의한 표본의 설정으로 그 결과에 대한 대표성에 상당한 문제가 있고 또한 결과에 대한 일반화에 제약이 있다는 점을 들 수 있을 것이다. 따라서 향후 이러한 한계점을 극복하기 위한 보다 체계적인 연구가 이루어져야 할 것이다.

• 유통과학연구
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• 제10권6호
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• pp.27-37
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• 2012

M&A 과정, 특히 인수 후 통합에 관한 기존의 연구는 내부 조직의 통합에 중점을 두어 왔는데, 본 연구는 백화점 간의 인수합병 과정에서 브랜드 네임 및 회원 제도의 통합 사례에 대한 분석을 통해 양사의 브랜드와 고객의 통합 과정이 어떻게 이루어지며, 그 과정에서 무엇이 중요한지를 보고자 하였다. 본 연구는 유통학문의 연구방법론 중 규범적 연구방법론이나 경험적 분석기법에 적용되는 사례연구의 접근법을 적용하여, 인수합병을 통해 두 회사의 브랜드 네임과 회원 제도를 통합한 기업을 선정하여 분석하였다. 연구 결과, 인수합병 과정의 브랜드와 고객 측면의 통합을 위해서는 양사의 브랜드 및 고객 관리 현황에 대한 이해를 바탕으로 주요 통합 영역을 설정하여 고객과 기업의 양쪽 측면에서 의사결정을 고려해야 한다는 것, 통합의 목표를 단기적인 사업 효율성 추구가 아니라 장기적인 브랜드 파워와 구체적인 시너지 등으로 추구해야 한다는 것, 브랜드의 통합과 회원 제도의 통합은 사업 전략과 마케팅 프로그램 등의 변화를 유발하기 때문에 구체적인 후속 프로그램이 필요하다는 것을 알 수 있었다. 본 연구는 단일 기업을 대상으로 한 서술식 사례 연구라는 한계가 있어, 향후에는 복수 기업들의 비교분석적 연구나 브랜드 및 고객 통합 관련 이론들을 체계적인 분석의 틀로 이용하는 연구 등이 필요할 것이다.