• 제목/요약/키워드: Static Electromagnetic Field

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수직매설 접지전극의 유효길이 산정에 대한 이론적 해석 (Theoretical Analysis for Determination of Effective Length of Vertically-Driven Ground Rod)

  • 이복희;김정철;김종호;유재덕;김동규;이수봉
    • 한국조명전기설비학회:학술대회논문집
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    • 한국조명전기설비학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.63-66
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    • 2009
  • Lighting currents are one of major influences on the dynamic performance of ground electrodes. High lighting current intensity changes in the dynamic grounding performance due to ionization of the soil and very fast fronted pulses. The previous analysis has often been based on quasi-static approximation that is not applicable to very fast fronted pulses. To extend the analysis to fast fronted pulses in this paper, the full-wave analysis method based in the rigorous electromagnetic-field theory approach is used and the effects of the ionization of the soil me disregarded. Based on the simulation results, the empirical formulas applicable for slow and very fast fronted lightning current pulses me reviewed; therefore the validity of the theoretical approach is verified through comparison between the calculated and measured results.

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고자장 MRI에서의 영상 영역에 대한 B1+ 균질성 (B1+ Homogenizaion over Whole Field of View in High Field MRI)

  • 김홍준;손혁우;조영기;유형석
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제23권1호
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    • pp.96-100
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    • 2012
  • 정 자장($B_0$)의 세기가 7 T(Tesla) 또는 9.4 T 고자기장 MRI(Magnetic Resonance Imaging) 시스템은 정 자장의 세기가 1.5 T 또는 3 T MRI(Magnetic Resonance Imaging) 시스템에 비하여 인가된 RF(Radio Frequency) 필드의 높은 불균질성을 보여준다. 다채널(multi-channel) RF 코일에서는 인가된 RF 자장($B_1^+$)의 불균질성을 개선시키기 위해서 각각의 코일 소자(element)에 인가되는 전류의 크기와 위상을 독립적으로 조절할 수 있다. 선택된 관심 영역에서의 RF 자장이 균일하도록 RF 코일의 각 요소로 들어가는 최적화된 전류의 크기와 위상 값을 얻기 위해서 iterative 방법과 함께 convex 최적화 방법이 사용된다. 이러한 방법을 입증하기 위하여 9.4 T MRI 시스템에 RF 코일의 공진 주파수가 400 MHz을 가지는 다채널 전송 선로 코일이 인체 두상 모형과 함께 모델링되었으며, 이 코일에 의하여 자장이 얻어진다. 9.4 T MRI 시스템을 위한 시뮬레이션 결과가 자세히 논의된다.

주파수영역 전자법의 3차원 모델링 (Three-dimensional Electromagnetic Modeling in Frequency Domain)

  • 장한누리;김희준
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제17권3호
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    • pp.163-170
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    • 2014
  • 전자탐사 자료로부터 지하구조를 정확하게 해석하기 위해서는 적절한 모델링 기술이 필요하다. 본보에서는 주파수영역 전자탐사 3차원 모델링에 유한차분법이나 유한요소법을 이용할 경우 필요한 기초 사항에 대해 소개한다. 인공송신원에서 특이성을 피하기 위해 지배방정식을 전기장의 2차장으로 정식화하고 그 결과 유도되는 연립방정식을 풀기 위한 반복해법과 직접해법에 대해 설명한다. 그리고 반복해법에 발산보정을 도입하면 그 수렴성을 대폭 향상시킬 수 있으며, 이는 유한차분법에서 지형효과를 모델링할 때 특히 유용하다. 마지막으로 여기서 소개한 유한차분법을 이용한 3차원 모델링 알고리듬을 항공전자탐사에 적용한 예를 보여준다.

Study on Leading-phase Operation Capability of a 770 MW Jumbo Hydro-generator based on Stability Analysis and End-Region Heat Analysis

  • Fan, Zhen-nan;Zhou, Zhi-ting;Li, Jian-fu;Wen, Kun;Wang, Jun;Sun, Zhang;Wang, Tao;Yao, Bing
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제13권3호
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    • pp.1317-1325
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    • 2018
  • A generator-grid coupling calculation model is established to study the leading-phase operational capability of a 770 MW jumbo hydro-generator in a Chinese ultra-mega hydropower station. The static and dynamic stability of the generator are analyzed and calculated to obtain stability limits under leading-phase operating conditions. Three-dimensional (3D) time-varying nonlinear moving electromagnetic and temperature field models of the generator end-region are also established and used to determine the magnetic field, loss, and temperature of the end-region under the leading-phase operating condition. The simulation results agree with data measured from the actual 770 MW hydro-generator. This paper provides reliable reference data for the leading-phase operation of a jumbo hydro-generator, which will help to improve in the design and manufacture of future hydro-generators.

가장자리 효과가 고려된 임의의 기복을 가진 완전도체 표면에서의 전자파 산란 (Electromagnetic Wave Scattering from a Perfectly Conducting Random Rough Surface with Considering the Edge Effect)

  • 최동묵;김채영
    • 한국통신학회논문지
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    • 제27권3B호
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    • pp.244-250
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    • 2002
  • 본 논문은 임의 형태의 기복을 가진 완전 도체 표면에서 산란된 장을 모멘트 방법에 의해 구하였다. 디지털 컴퓨터를 이용하여 통계적인 특성이 알려진 임의 형태의 기복을 가진 1차원 표면을 생성하였다. 계산에 사용된 표면의 수는 100개였고, 표면의 길이는 80 파장이었다. 표면의 양끝에서 생기는 가장자리 효과를 없애기 위해 가우시안 테이퍼 함수를 사용하였다. 그리고 몬테칼로 기법을 이용하여 양방향 산란계수와 역방향 산란계수를 구하였다. 계산된 결과의 타당성을 검증하기 위해 키르히호프 근사기법을 이용하여 계산된 결과와 비교하였다. 그 결과 양자간의 결과는 서로 잘 일치함을 알 수 있었다.

전자기와 열전달을 고려한 고효율 모터의 다분야 위상최적설계 (Multi-physics Topology Optimization of High Efficiency Motor Considering Electromagnetics and Heat Transfer)

  • 왕세명;심호경;문희곤;조양희;김명균
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2004년도 춘계학술대회
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    • pp.1058-1063
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    • 2004
  • This paper presents a new approach regarding thermal characteristics associated with a design of the high efficiency motor. Electrical conduction materials, such as coil and aluminum embedded in the core generate high heat exerting negative influence on both lifetime and performance of machine. Thus, it is necessary to design high efficiency motor considering heat transfer in order to improve motor performance and to be protected against overheating. In this paper, firstly, numerical analysis of electromagnetic field is carried out by the nonlinear transient finite element method (FEM). Secondly, the linear static FEA of magneto-thermal field is implemented by applying source current computed by the nonlinear transient analysis. FE results are validated in terms of electromagnetics and heat transfer by experiments. And then, the pseudo-transient topology optimization using a multi-objective function is performed. The proposed method is applied to a squirrel cage single-phase induction motor of the scroll compressor.

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전자기 로렌츠력을 이용한 다중안정성 마이크로 액추에이터의 비선형 구조 및 전기-열 해석 (Multistable Microactuators Functioning on the Basis of Electromagnetic Lorentz Force: Nonlinear Structural and Electrothermal Analyses)

  • 한정삼
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제34권8호
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    • pp.1119-1127
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    • 2010
  • 본 논문에서는 작동 평면상의 네 위치에서 사중안정점을 가지는 신개념 전자기형 마이크로 액추에이터의 구조체와 전자기 로렌츠력을 이용하는 구동 방식을 제시하고, 이의 타당성을 비선형 구조해석 및 전기-열해석을 통하여 검증하였다. 사중안정성 액추에이터의 구현을 위해서 관련 분야에서 널리 연구되고 있는 쌍안정성 액추에 이터의 개념을 확장 응용하였다. 비선형 유한요소해석을 이용하여 사중안정성 미소 구조체의 정적 해석과 과도동 적 해석을 수행함으로써 액추에이터 구조체의 다중안정성 유무를 파악하고 이 결과를 분석하여 구조체 설계에 반영하였다. 사중안정성 미소 구조체를 도체화하여 자기장 내에서 구조체에 전류를 통할 때에 발생하는 로렌츠력으로 평면상의 네 안정점으로 구조체를 구동할 수 있도록 고안하고, 그 때 필요한 구동전류의 크기 및 전자기 구동에 의한 주울열에 의한 온도분포를 계산하여 전반적인 타당성을 검토하였다. 본 논문은 지금까지의 관심 대상인 쌍안정성의 이용이 아니라 더욱 확장된 다중안정성을 가진 미소 액추에이터의 구조체와 전자기 구동방법을 제안하여 향후에 다중안정성을 필요로 하는 마이크로 시스템에 활용될 수 있도록 하는데 그 의미가 있다.

Comparison of Test Standards for the Performance and Safety of Agricultural Tractors: A Review

  • Kabir, Md. Shaha Nur;Chung, Sun-Ok;Kim, Yong-Joo;Shin, Sung-Hyun
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • 제39권3호
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    • pp.158-165
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    • 2014
  • Purpose: The objective of this paper was to compare test standards regarding the performance and safety of agricultural tractors to identify the differences in test conditions, measurement tolerances, and test procedures. Based on the comparison, some recommendations were proposed for possible revisions or improvements to current tractor test standards. Methods: The test standards and codes of major standards development organizations (SDOs), such as the Organization for Economic Cooperation and Development (OECD), the International Organization for Standardization (ISO), the American Society of Agricultural and Biological Engineers (ASABE), EC type approval, and the board of actions of the Nebraska Tractor Test Laboratories (NTTL), were selected and analyzed. Comparison of the test standards: The ISO provides references for fuel and lubricants for tractor tests, and the OECD provides additional measurements for calculating fuel consumption characteristics during the power take-off (PTO) tests. The ISO, EC type approval, and the ASABE provide PTO protective device and the safety requirements. During drawbar power tests, seven transmission ratios are selected for fully automatic transmissions, according to the OECD. In case of hydraulic lift tests, ISO 789-2 and OECD Code 2 advise the use of a static lift force, while SAE J283 advises the use of additional dynamic lift capacity tests for a better representation of in-field operations. The OECD, the ISO, and EC type approval determine the seat index point (SIP), whereas the ASABE determines the seat reference point (SRP) for roll-over protective structure (ROPS) tests. Diversified measurement tolerances were among the braking performance test standards. The European Union (EU) has developed daily limits for vibration exposures with adaptations from ISO 2631-1. Electromagnetic compatibility evaluations are emerging of high-efficiency tractors due to the long-term conformance to electromagnetic emissions and interferences. Comparisons of tractor test standards discussed in this paper are expected to provide useful information for tractor manufacturers and standards development personnel to improve the performance and safety test standards of tractors.

증착용 정전척의 기판 크기에 따른 척킹력 및 기판 변형 특성 연구 (Study on Chucking Force and Substrate Deformation Characteristics of Electrostatic Chuck for Deposition According to Substrate Sizes)

  • 김성빈;민동균
    • 반도체디스플레이기술학회지
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    • 제23권2호
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    • pp.12-18
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    • 2024
  • A Electrostatic chuck is a device that fixes the substrate, using the force between charges applied between two parallel plates to attract substrates such as wafers or OLED panels. Unlike mechanical suction methods, which rely on physical fixation, this method utilizes the force of electrostatics for fixation, making it important to verify the adhesion force. As the size of the substrate increases, deformations due to gravity or chucking force also increase, and the adhesion force decreases rapidly as the distance between the chuck and the substrate increases. The outlook for displays is shifting from small to large OLEDs, necessitating consideration of substrate deformations. In this paper, to confirm the deformation of the substrate through various patterns, a simplified 2D model using Ansys' electromagnetic field analysis program, Maxwell, and the static structural analysis program, Mechanical, was utilized to observe changes in adhesion force according to the variation in the air gap between the substrate and the chuck. Additionally, the chucking force was analyzed for the size of the substrate, and the deformation of the substrate was confirmed when gravity and chucking force act simultaneously.

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