• 한국결정성장학회지
• /
• 제23권6호
• /
• pp.265-271
• /
• 2013

Czochralski(CZ) 성장공정은 LED 기판용 고품질의 사파이어 단결정을 성장시키기 위한 중요한 기술 중 하나이다. 본 연구에서는 300 mm 길이의 사파이어 단결정 위한 유도 가열방식의 CZ 성장공정을 FEM으로 수치적 해석하였다. 또한 도가니의 형상 및 상부 단열재 보강 등 hot zone 구조를 변경하고, 결정의 온도 변화를 분석하였다. 본 연구의 결과, 고-액 계면의 높이는 성장 속도의 균형이 이루어져 초기에 80 mm 부터 중기 이후 40 mm 정도까지 감소하였다. 또한 CZ 성장로의 최적 입력 전력은 도가니 형상 변경 및 상부 단열재 보강에 의한 보상효과로 기존 300 mm 용 CZ 성장로 조건과 유사하다. 그리고 Hot zone 구조를 변경한 CZ 성장로를 이용해 성장시킨 결정의 온도는 기존 보다 약 10 K 정도 상승 되는 것으로 분석되었다. 본 연구에서 도출된 결과를 CZ 성장공정에 적용하여 300 mm 길이를 갖는 c-축 사파이어 단결정을 성공적으로 성장시킬 수 있었고, 단결정 성장공정에 대한 시뮬레이션 분석기법의 타당성 및 유용성을 확인하였다.

• 한국작물학회지
• /
• 제42권1호
• /
• pp.95-103
• /
• 1997

우리나라에서 식용목적으로 생산되고 있는 단옥수수, 초당옥수수 및 찰옥수수의 수확후 품질관리와 고품질 선도유지 및 안전유통 방안 확립의 기초자료를 얻고자, 단옥 002, 초당옥 Cocktail 86 및 찰옥 001 옥수수를 수확직후 얼음처리후 0~2$^{\circ}C$의 저온저장고에 저장하면서 일반상온 및 저온저장과 비교한 결과는 다음과 같다. 1. 풋옥수수를 수확후 상온 및 저온에 저장하면 15일후 낱알의 수분함량이 옥수수의 종류에 따라서 각각 22~24 및 7.4~8.2% 감소되어 품질이 크게 떨어졌으나 얼음처리 후 저온저장 한 것은 수분의 변화가 적었다. 2. 풋옥수수의 종류별 과피함량은 수확시 찰옥수수가 1.71%로 초당옥수수와 단옥수수의 0.81% 및 1.09%보다 높았으며, 15일 저장후에는 단옥수수의 경우 무예냉 상온 및 저온저장 구에서 13.25% 및 3.5%로 수확시보다 3~12배 증가되었으나, 얼음처리 저온저장구에서는 1.31%로 증가율이 아주 적었으며, 초당옥수수 및 찰옥수수도 단옥수수와 유사하였다. 3. 알코올 불용성 고형물 함량도 과피함량의 경우와 유사하여 얼음처리 저온저장 효과가 인정되었는데, 특히 찰옥수수에서 그 효과가 크게 나타났다. 4. 종류별 유리당함량은 단옥수수의 경우 sucrose, glucose, fructose 및 maltose 등 4종이 분리되었으나, 초당옥수수와 찰옥수수는 maltose가 검출되지 않았고, 유리당류의 구성 비율은 sucrose가 60~74%를 차지하여 주종을 이루고 있었으며, 저장중 당 종류별 손실율도 sucrose가 높았으나 얼음예냉 저온저장으로 저장 중 유리 당 손실을 최소화 할 수 있었다. 5. 종류별 유리 아미노산의 경우 단옥수수는 alanine 외 20종, 초당옥수수는 glutamic acid외 18종, 찰옥수수는 glutamic acid외 20종이 확인되었으며, 특히 성인병 예방에 효과가 있어 기능성 아미노산으로 알려진 ${\gamma}$-aminobutylic acid (GABA)가 3종류 모두에서 검출되었고, 15일 저장후 총 유리 아미노산함량으로 볼 때 얼음예냉 저온저장구가 품질 유지 효과가 큰 것으로 나타났다.

• 한국가구학회지
• /
• 제21권6호
• /
• pp.469-478
• /
• 2010

본 연구에서는 두 개의 주요 구조부분으로 구성된 새로운 하이브리드 목조 벽체의 내화성능을 평가하였다. 수직하중을 전적으로 담당하는 기둥-보 형태의 기본 골조에 두 가지 형태의 벽체가 채워졌을 때 이 전체를 내력 벽체로 가정하고 그 내화성능을 평가하고자 하였다. 하이브리드 벽체의 기본 개념은 뼈대를 갖는 전형적인 가구의 구조로부터 채용되었다. 기본이 되는 기둥-보 골조는 국산 낙엽송 소재로서, 기둥은 $180mm{\times}180mm$, 보는 $180mm{\times}240mm$ 단면의 부재가 사용되었다. 기둥-보 골조의 내부에 채워지는 벽체는 두 종류로서, 하나는 블러킹이 사용된 일반적인 경골목구조 벽체이고, 또 하나는 구조용 패널 사이에 스티로폼 단열재가 채워져 일체화된 구조를 이루는 구조용 단열 패널 벽체이다. 내화성능 시험에 사용된 모든 벽체는 2겹의 방화석고보드를 화염 노출면에 부착하였다. 모든 벽체는 우선 기둥-보 골조가 없는 상태에서 표준화염 조건에서 내화성능 시험을 수행하였고 다시 기둥-보 골조와 결합된 형태로 내화성능 시험을 수행하였다. 시험에 적용된 화염조건은 KS F 2257의 조건을 적용하였고 시험 중 구조체 내부 각 부위의 온도변화도 측정하였다. 본 연구를 통해 기둥-보 골조의 보강이 목구조 벽체의 내화성능 향상에 상당히 기여하는 것으로 확인되었다.

• 대한기계학회논문집B
• /
• 제40권8호
• /
• pp.543-556
• /
• 2016

본 연구에서는 5 MW 급 대형 풍력터빈 절연커플링의 시험평가 장치를 자체설계 개발하였다. 3 MW 급 대형 풍력터빈용 절연커플링에 대한 공인성능시험평가를 수행하고 시험장치에 대해서는 개발요구도, 장치설계, 기능적 고려사항, 구조진동해석 및 검토 결과를 제시하였다. 본 연구에서 고려한 대형 풍력용 절연커플링 모델과 같이 필라멘트와인딩 공법으로 제작된 두꺼운 유리섬유 복합재 파이프의 경우 shell 요소 기반의 유한요소 해석기법과 두께 효과를 정확하게 모델링 할 수 있는 복합재 적층형 3D solid 모델링 기법의 비교결과를 제시하였다. 또한 다수의 판스프링이 적층된 형태로 제작된 디스크팩 구조에 대한 효과적인 비선형 유한요소 해석기법을 제시하고 시험평가 결과와 비교 검증을 수행하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
• /
• 한국신재생에너지학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.361-364
• /
• 2009

KEPRI has studied planar type SOFC stacks using anode-supported single cells and kW class co-generation systems for residential power generation. A 1kW class SOFC system consisted of a hot box part, a cold BOP part and a water reservoir. A hot box part contains a SOFC stack made up of 48 cells with $10{\times}10cm^2$ area and ferritic stainless steel interconnectors, a fuel reformer, a catalytic combustor and heat exchangers. Thermal management and insulation system were especially designed for self-sustainable operation. A cold BOP part was composed of blowers, pumps, a water trap and system control units. When a 1kW class SOFC system was operated at $750^{\circ}C$ with hydrogen, the stack power was 1.2kW at 30 A and 1.6kW at 50A. Turning off an electric furnace, the SOFC system was operated using hydrogen and city gas without any external heat source. Under self-sustainable operation conditions, the stack power was about 1.3kW with hydrogen and 1.2kW with city gas respectively. The system also recuperated heat of about 1.1kW by making hot water. Recently KEPRI developed stacks using $15{\times}15cm^2$ cells and tested them. KEPRI will develop a 5 kW class CHP system using $15{\times}15cm^2$ stacks by 2010.

• KIEAE Journal
• /
• 제8권4호
• /
• pp.63-69
• /
• 2008

The thesis is a comparative analysis of Infill Technologies between Korea's long-life Mock-up House, a study driven by 'Durability and Flexibility of Long-life Housing Technology Development' of R&D, and Japan's KSI experimental house, the major example of Japan's long-llfe housing. In terms of the domestic Mock-up House, a system of building the floor first was applied. The floor material of each housing unit required a development of dry heating component that is partially substitutable in order to avoid conflict with the finishing. Also, a development of a floor system that can counteract against the construction inaccuracy was required. In the Case of an outer wall, need to make the wall with the chassis. In the case of ceiling, need to develop the double ceiling system which is good for sound insulation. Also, in comparison to KSI experimental house in Japan, it would require to develop a wiring system of the ceiling which can react to the movement of the wall. Especially, to assure the flexible nature of an internal wall, it would desperately require the research and development of the products related to components and flexible system of mechanical/electrical/communication parts as well as supporting institutionalized system for this development. Furthermore, for KSI experimental house in Japan, it would be necessary to formulate a construction manual as well as a systematic and practical planning guide to invent a new interface rule which will secure simplicity of assembling, dismantling, installation and replacement of architectural components for which research development is quite insignificant at the moment. This effort will have to continue to give a solid direction for better application of such reference manual during construction and development of long life span apartment by public sector as well as private corporations.

• International Journal of Precision Engineering and Manufacturing
• /
• 제9권1호
• /
• pp.39-46
• /
• 2008

The end plates of fuel cell assemblies are used to fasten the inner stacks, reduce the contact pressure, and provide a seal between Membrane-Electrode Assemblies (MEAs). They therefore require sufficient mechanical strength to withstand the tightening pressure, light weight to obtain high energy densities, and stable chemical/electrochemical properties, as well as provide electrical insulation. The design criteria for end plates can be divided into three parts: the material, connecting method, and shape. In the past, end plates were made from metals such as aluminum, titanium, and stainless steel alloys, but due to corrosion problems, thermal losses, and their excessive weight, alternative materials such as plastics have been considered. Composite materials consisting of combinations of two or more materials have also been proposed for end plates to enhance their mechanical strength. Tie-rods have been traditionally used to connect end plates, but since the number of connecting parts has increased, resulting in assembly difficulties, new types of connectors have been contemplated. Ideas such as adding reinforcement or flat plates, or using bands or boxes to replace tie-rods have been proposed. Typical end plates are rectangular or cylindrical solid plates. To minimize the weight and provide a uniform pressure distribution, new concepts such as ribbed-, bomb-, or bow-shaped plates have been considered. Even though end plates were not an issue in fuel cell system designs in the past, they now provide a great challenge for designers. Changes in the materials, connecting methods, and shapes of an end plate allow us to achieve lighter, stronger end plates, resulting in more efficient fuel cell systems.

• 한국에너지공학회:학술대회논문집
• /
• 한국에너지공학회 2007년도 추계학술 발표회
• /
• pp.193-198
• /
• 2007

KIER has been developing the anode supported flat tubular SOFC stack for the intermediate temperature $(700{\sim}800^{\circ}C)$ operation. for this purpose, we have first fabricated anode supported flat tubular cells by the optimization between the current collecting method and the induction brazing process. After that we designed the compact fuel & air manifold by adopting the simulation technique to uniformly supply fuel & air gas and the unique seal & insulation method to make the more compact stack. For making stack, the prepared anode-supported flat tubular cells with effective electrode area of $90cm^2$ of connected in series with 12 modules, in which one module consists of two cells connected in parallel. The performance of stack in 3 % humidified $H_2$ and air at $800^{\circ}C$ shows maximum power of 507 W. Through these experiments, we obtained basic & advanced technology of the anode-supported flat tubular cell and established the proprietary concept of the anode-supported flat tubular SOFC stack in KIER.

• 비파괴검사학회지
• /
• 제22권5호
• /
• pp.500-507
• /
• 2002

본 연구에서는 감마선과 섬광체 및 광 다이오드로 구성된 64 채널의 선형 디텍터 어레이를 이용하여 보온재로 싸인 배관의 두께를 실시간으로 측정하는 시스템을 개발하였다. 본 측정시스템은 감마선원으로 Ir-192를 사용하였으며, 디텍터는 BGO 섬광체와 광다이오드로 구성하였다. Ir-192 방사선원은 배관의 한쪽 편에, 그리고 디텍터 어레이는 배관을 중심으로 그 반대편에 위치하며 컴퓨터로 제어되는 주행 시스템에 실려 배관을 따라 이송되는 동안 배관과 단열재를 투과한 방사선의 강도는 각 디텍터에서 측정된다. 측정된 디텍터 어레이의 출력은 증폭기에서 증폭된 후 케이블에 의해 컴퓨터로 전송되며 주행시스템이 진행하는 동안 컴퓨터는 수집된 신호를 분석 및 계산하여 실제의 두께를 나타내며 주사간격을 1mm로 할 경우의 최대 측정속도는 분당 120cm이다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
• /
• 제22권5호
• /
• pp.609-615
• /
• 2011

A 5 kW class SOFC system for cogeneration power units was consisted of a hot box part and cold BOPs. High temperature components such as a stack, a fuel reformer, a catalytic combustor, and heat exchanges are arranged in the bot box considering their operating temperatures for the system efficiency. The hot box was made of ceramic boards for the thermal insulation. A 5 kW class SOFC stack was composed of 2 sub-modules and each module had 64 cells with $15{\times}15cm^2$ area and stainless steel interconnects. The 5 kW class SOFC system was operated with a hydrogen and a city gas. With a hydrogen, the total power of the stacks was about 7.1 kWDC and electrical efficiency was about 49.3% at 80 A. With a city gas, the total power of the stacks was about 5.7 $kW_{DC}$ and electrical efficiency was about 38.8% at 60 A. Under self-sustained operating condition, the system efficiency including a power conditioning loss and a consumed power by BOPs was about 30.2%.