• 제목/요약/키워드: Stirling

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맥동 압력을 받는 가열관 내부에서의 열전달 특성에 관한 실험적 연구 (Experimental Investigation on Heat Transfer Characteristics in a Uniformly Heated Pipe with Pulsating Pressure)

  • 이건태;강병하;이재헌;이춘식
    • 대한기계학회논문집
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    • 제16권9호
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    • pp.1760-1769
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    • 1992
  • 본 연구에서는 원관의 외벽에 일정 열 유속이 가해지고 원관 입구에 주기적인 압력이 주어질때 축방향으로 유동 및 온도가 주기적으로 완전 발달된 영역에서, 맥동 진동수 및 시간 평균 유량의 변화에 따른 원관 벽면과 원관 내부 유체 온도의 시간적 변화를 측정 하고자 하였다. 아울러 맥동 유동에서의 열전달 특성을 비맥동 유동 에서의 결과와 비교 검토 하였다.

수자원 관리 시스템 독립 전력공급을 위한 평판형 태양열 발전 시스템 기초구현방안 연구 (A study about flat mirror type solar thermal generation system to independently supply electricity on water resources management system)

  • 이상훈;서태일;정승권;권용현
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제16권8호
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    • pp.5067-5073
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    • 2015
  • 최근 물 순환의 급격한 변동을 수반하는 기후변화, 지속적인 인구증가, 인구집중화에 따른 문제들로 물관리에 관한 내용들이 연구되고 있다. 인구집중화가 된 곳에는 물관리 시스템에 관한 연구가 많이 이루어지고 있으나, 극지, 오지등 사람들의 왕래가 어려운 곳에서는 물관리가 힘든 실정이다. 특히 이러한 곳에서 수자원 관리를 하려면 전기가 필요하지만 이러한 곳에 전력공급 시스템 인프라를 구축하는데에는 많은 비용이 들기 때문에 오지에는 물관리가 어렵다. 따라서 본 연구에서는 이러한 오지에서 신재생에너지를 이용하여 전기를 공급하는 방안을 제안하고자 한다. 신재생에너지 중 최근 가장 이슈가 되고 있는 태양을 이용한 방식을 연구할 예정이며, 태양열을 이용하여 전기를 발전해 오지에서도 전기를 사용하여 물 관리 시스템을 사용할 수 있는 태양열 발전 시스템을 이용하여 ESS의 원료로 사용하는 시스템의 기초 구현 방안을 제시하였다.

리니어 왕복운동 제어시스템 구동용 가동코일형 리니어 액츄에이터의 설계제작 및 제어정수 도출 (Design and Extraction of Control Parameters of a Moving-Coil-Type Linear Actuator for Driving of Linear Reciprocating Motion Control Systems)

  • 장석명;정상섭;박희창;문석준;박찬일;정태영
    • 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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    • 제48권5호
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    • pp.241-248
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    • 1999
  • Recently, many linear motion generators and motors are rapidly finding applications that ranges from short stroke linear motion vibrators, such as dynamic cone type loudspeakers to stirling engine driven linear reciprocating alternators, compressors, textile machines etc. The stroke-length may go up to 2m, and the maximum speed is in the range of 5 to 10m/s with oscillating frequency as high as 15 kHz. Therefore, the linear oscillating actuators(LOAs) may be considered as variable speed drivers of precise controller with stoke-length and reversal periods during the reciprocating motion. In this paper, the design, fabrication, experiments, and extraction of control parameters of a moving coil type LOA for driving of linear reciprocating motion control systems, are treated. The actuator consists of the NdFeB permanent magnets with high specific energy as the stator produced magnetic field, a coil-wrapped nonmagnetic hollow rectangular bobbin structure, and an iron core as a pathway for magnetic flux. Actually, the design is accomplished by using FEM analysis for the basic configuration of a magnetic circuit, and characteristic equations for coil design. In order to apply as the drivers of a linear motion reciprocating control system, the control parameters and circuit parameters, such as input voltage-stoke, exciting frequency-stoke, coil inductance and so on, are extracted from the analysis and experiments on concerning a fabricating LOA.

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MIRIS 지구관측 적외선카메라 인증모델 성능 시험 및 Field Test

  • 문봉곤;박영식;이창희;박성준;차상목;이대희;정웅섭;남욱원;박장현;육인수;가능현;이미현;이덕행;양순철;김영주;이기훈;정한;이승우;한원용
    • 한국우주과학회:학술대회논문집(한국우주과학회보)
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    • 한국우주과학회 2009년도 한국우주과학회보 제18권2호
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    • pp.45.1-45.1
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    • 2009
  • 과학기술위성 3호의 주탑재체인 MIRIS (Multi-purpose InfraRed Imaging System)는 우주관측카메라 (Space Observation Camera, SOC)와 지구관측카메라 (Earth Observation Camera, EOC)가 독립적인 시스템으로 구성되어 있다. 지구관측카메라는 유효 구경 100 mm, F/5의 광학계로 3-5 마이크론 파장영역을 관측하며, 국내에서 개발된 적외선 검출기의 우주 인증 시험과 유사시 한반도 적외선 감시를 주요 목적으로 하고 있다. 고도 700km에서 지상을 볼 때 약 42m/pixel의 공간분해능을 나타낼 것으로 기대하고 있다. 지구관측카메라의 인증 모델(Qualification Model)은 냉동기를 제외한 모든 부품이 국내기술로 제작되었으며, 미러 본딩 및 릴레이 렌즈 조립 기술, 적외선 영상 검교정 기술 등 다양한 경험과 도전을 제공했다. 이 발표에서는 지구관측카메라 인증모델을 이용하여 수행한 주요 시험 과정을 소개한다. 국내 회사 (주)i3 system에서 제작된 적외선 검출기는 $320\times256$ HgCdTe array (평균 양자효율 80% 이상) 이며 77K에서 정상적으로 운영된다. Micro Stirling Cooler에 의해 듀어는 전원을 켠 후 5분 이내에 검출기 운영온도인 77K까지 내려간다. 적외선 광학계의 정렬, 시스템 MTF 측정, 흑체 측정 및 검교정 작업을 수행한 후 야외에서 다양한 경우에 대해 Field Test를 진행했다. 이 발표에서는 Field Test 과정과 이를 통해 얻은 결과를 발표하고, FM (Flight Model) 제작에 있어 수정해야 할 사항들을 제안해 본다.

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Development and Test of a Cooling System for a 154 kV Superconducting Fault Current Limiter

  • Kim, Heesun;Han, Young Hee;Yang, Seong-Eun;Yu, Seung-Duck;Park, Byung Jun;Park, Kijun;Yoo, Jaeun;Kim, Hye-Rim;In, Sehwan;Hong, Yong Joo;Yeom, Hankil
    • KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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    • 제1권1호
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    • pp.141-144
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    • 2015
  • The superconducting fault current limiter (SFCL) is an electric power device that limits the fault current immediately in a power grid. Korea Electric Power Corporation (KEPCO) has been developing a 154 kV, 2 kA SFCL since 2011 to protect power grids from increasing fault current and improve the stability and quality of electric power. This SFCL adopts 2G YBCO wires and operates at 71 K and 5 bars. In this paper, a cooling system for the 154 kV SFCL and its cooling test results are reported. This cooling system uses a Stirling-type cooler to make sub-cooled liquid nitrogen ($LN_2$), which cools the superconductor modules of the SFCL. The $LN_2$ is circulated between the cooler and the cryostat that contains superconductor modules. The $LN_2$ also plays the role of a high voltage insulator between the modules and the cryostat, so the pressure was maintained at 5 bars for high insulation performance. After installation in a test site, the cooling characteristics of the system were tested. In this operation test, some important data were measured such as temperature distribution in $LN_2$, pressure change, performance of the heat exchanger, and cooling capacity of the total system. Consequently, the results indicate that the cooling system operates well as designed.

원관 내 왕복유동에 따른 열전달특성의 실험적 연구 (Experimental investigation on the heat transfer characteristics of an oscillatory pipe flow)

  • 박상진;이대영;노승탁
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제20권6호
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    • pp.1959-1970
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    • 1996
  • 스터링 또는 VM 사이클 기긱의 열교환기의 구성요소 중 냉각부와 가열부만으로 이루어진 실험장치를 구성하고 벽온도분포와 열전달량을 측정하여 왕복유동주파수와 왕복유동거리비가 열전달에 미치는 영향을 실험하였다. 냉각부와 가열부와 온도차를 일정하게 유지하기 위해서는 왕복유동의 주파수와 왕복유동거리비가 증가함에 따라 열유속이 증가되어야 함을 보였다. 이는 왕복유동의 주파수와 왕복유동거리비가 중감함에 따라 가열부와 냉각부 사이의 열전달, 즉 열교환기 길이 방향으로의 열전달이 증가함을 의미한다. 또한 실험과 1차원 속도가정에 의한 해석이 매우 잘 일치함을 확인하였다. 가열부에서 반경방향응로의 유체온도분포를 측정하고 열전달계수를 구하였다. 반경방향 온도분포는 왕복유동주파수가 빨라질수록 포물선형태에서 벗어나 편평한 분포를 보이고 무차원 주파수가 커지고 열교환기 길이가 유체의 왕복거리에 비하여 짧아질수록 반경방향으로의 열전달이 향상되었다. 따라서 가열부에서의 평균 열전달 계수 역시 왕복유동주기와 열교환기가 짧을 때 더 크게 나타났다. 결론적으로 같은 전열면적을 가진다면 짧은 열교환기가 상대적으로 유리하나 왕복주파수가 빨라지는 것은 한주기당 열전달량의 측면에서 오히려 효율을 저하시키는 효과를 가져온다.

수온과 광주기 조절에 의한 볼락 (Sebastes inermis)의 혈장내 성 스테로이드호르몬 농도의 변화 (Changes in Plasma Steroid Hormone Level in Rockfish (Sebastes inermis) by the Controlled Water Temperature and Photoperiod)

  • 장영진;임한규;권준영
    • 한국수산과학회지
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    • 제34권1호
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    • pp.13-16
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    • 2001
  • 수온과 광주기 조절에 따른 볼락, Sebastes inermis의 혈장내 성steroid hormone 변화를 조사하였다. 월별 GSI의 변화에서 암컷은 대조구의 경우 11월부터 증가하기 시작하여 1월에 최고값이 되었다. 수온과 광주기를 조절한 실험구중 조절에 반응한 개체들 (Tr-r)에서는 대조구 보다 1개월 늦은 2월에 최고값을 나타내었다 그러나 수온과 광주기의 조절에 반응하지 않은 개체들 (Tr-n)은 GSI의 발달이 중단되어 전 실험기간동안 1.2 이하의 낮은 값을 유지하였다. 수컷의 월별 GSI 변화는 대조구와 조절구 사이에서 뚜렷한 차이를 나타내지 않았다. 암컷에서 혈장 E2와 T의 변화는 GSI의 변화와 같이 수온과 광주기를 조절한 실험구가 대조구에 비해 2개월 늦게 최고값에 도달하였다. GSI의 월별 변화에서 차이가 없었던 수컷에서 혈장 11-KT와 T의 월별 변화도 대조구와 조절구에서 큰 차이를 보이지 않았다. 수온과 광주기를 자연상태보다 2개월 늦추어 사육한 결과, 자연상태의 대조구에 비해 암컷의 성숙이 지연되었다. 이것은 수온과 광주기의 자극이 시상하부-뇌하수체-생식소 축을 따라 전달되면서 성 steroid의 분비가 영향을 미쳤기 때문에 난소의 성숙이 지연되었다고 생각된다.

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적외선 검출기용 맥동관 극저온 냉동기 기술개발 (Development of the Pulse Tube Cryocooler for Infrared Detector)

  • 염한길;박성제;홍용주;고준석;인세환;김효봉
    • 대한기계학회논문집 C: 기술과 교육
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    • 제3권4호
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    • pp.241-248
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    • 2015
  • 국내 사용되고 있는 적외선 검출기 냉각용 스털링 극저온 냉동기는 상당부분 수입에 의존하고 있으며, 높은 대당 가격, 제한적인 수명 및 내구성 부족으로 지속적인 극저온 냉동기 수요가 발생하고 있다. 그런데 적외선 검출기용 극저온 냉동기 기술은 국방, 우주관련 기술로 선진국의 기술이전이나 공동 개발이 매우 제한적이다. 본 연구를 통해 개발하고자 하는 맥동관 극저온 냉동기는 저온구동부의 기계적 피스톤을 가스피스톤으로 대체하고, 압축방식을 선형압축방식으로 바꿈으로써 낮은 진동, 높은 수명 및 내구성을 확보할 수 있다. 이를 통해 맥동관 냉동기의 기술수준을 선진국에 근접시키고, 독자적인 냉각형 적외선 검출기 설계 및 제작기술에 대한 기술을 확보하고자 한다.

Korean consumers' attitudes towards organic labels and country-of-origin of organic foods

  • Lee, Hye-Kyoung;Cho, Young-Sang
    • 유통과학연구
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    • 제9권1호
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    • pp.49-59
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    • 2011
  • Although the South Korean organic food market is in the infancy compared to other industrialized countries, Korean consumers'interest in organic food and retail stores devoting space to organic products have been rapidly increasing. Despite the fact of organic food popularity, the term "organic" is interpreted differently by individuals. As opposed to the US, Japan and the EU where have operated an integrated organic food labelling system, Korea has adopted complex organic labelling systems regulated by several different government bodies. As a result, complicated food labelling standards make consumers confused when purchasing organic foods. Furthermore, in terms of country of origin (COO), it is argued by a lot of researchers that COO effects vary from product to product and from country to country; moreover, other informational cues such as brand and price can influence COO effects. In modern society, COO labelling has been complicated, due to the sourcing, manufacturing and market locations of merchandise spread over the world. Accordingly, the evaluation of COO effects has become complex. In order to examine these issues, a quantitative research was selected to classify the commonfeatures of organic food consumers and construct statistics such as the extent to which people are aware of organic food and COO labellingvia a questionnaire which took place in two cities in Korea with a cluster sample of 161 organic food purchasers. As for the data analysis, one-way analysis of variance (ANOVA), T-tests, bivariate crosstatulations with Cramer's V were conducted,depending on the characteristics of variables and the assumptions the research data need to fit. It has been concluded that in general, Korean organic consumers comprehend the term "organic"in a closer way to the general concept rather than technical term, thus people do not appreciate environmentally labels which include organic food labels, although marital status influence the degree of label awareness, regardless of gender, age, education level and so on. Regarding COO effects on organic food, home organic products were Korean consumers'first choice over those from industrialized countries and developing nations. Specifically, in processed organic product category, domestically cultivated and processed organic products were absolutely preferred to leading national brands produced with imported ingredients and international brands. However, due to a lack of checks of ingredients' COO, consumers tend to purchase a leading national organic food brand, believing that it is a pure organic food sourced domestically. As a consequence, this research has suggested some important managerial implications and future research directions. In order to prevent consumer confusion when buying organic foods, it should be noted that consumers do not comprehend the organic food certifications, due to complicated labelling systems for organic produce and processed organic foods. Therefore, government bodies related to organic food distribution have to know consumers' perception of organic food labels and the significance of customer-oriented labels and reestablish labelling standards. Similarly, public advertising should be followed to raise public awareness of the labelling to enable customers to have the correct information. In addition, not only international marketers but also domestic marketers need to understand COO images and also the influence COO of ingredients has on the image of an organic product.

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MIRIS 우주관측카메라의 기계부 개발 (DEVELOPMENT OF THE MECHANICAL STRUCTURE OF THE MIRIS SOC)

  • 문봉곤;정웅섭;차상목;이창희;박성준;이대희;육인수;박영식;박장현;남욱원;;;양순철;이선희;이승우;한원용
    • 천문학논총
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    • 제24권1호
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    • pp.53-64
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    • 2009
  • MIRIS is the main payload of the STSAT-3 (Science and Technology Satellite 3) and the first infrared space telescope for astronomical observation in Korea. MIRIS space observation camera (SOC) covers the observation wavelength from $0.9{\mu}m$ to $2.0{\mu}m$ with a wide field of view $3.67^{\circ}\times3.67^{\circ}$. The PICNIC HgCdTe detector in a cold box is cooled down below 100K by a micro Stirling cooler of which cooling capacity is 220mW at 77K. MIRIS SOC adopts passive cooling technique to chill the telescope below 200 K by pointing to the deep space (3K). The cooling mechanism employs a radiator, a Winston cone baffle, a thermal shield, MLI (Multi Layer Insulation) of 30 layers, and GFRP (Glass Fiber Reinforced Plastic) pipe support in the system. Optomechanical analysis was made in order to estimate and compensate possible stresses from the thermal contraction of mounting parts at cryogenic temperatures. Finite Element Analysis (FEA) of mechanical structure was also conducted to ensure safety and stability in launching environments and in orbit. MIRIS SOC will mainly perform Galactic plane survey with narrow band filters (Pa $\alpha$ and Pa $\alpha$ continuum) and CIB (Cosmic Infrared Background) observation with wide band filters (I and H) driven by a cryogenic stepping motor.