• 센서학회지
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• 제33권5호
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• pp.326-337
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• 2024

The thermal runaway phenomenon in lithium-ion batteries hinders their large-scale application and leads to safety issues, including smoke, fire, and explosion. Therefore, early warning systems must be employed rapidly and reliably to ensure user safety, with methods for detecting gases such as hydrogen, carbon monoxide, and hydrocarbons-all indicators of the thermal runaway process-considered a promising approach. In particular, metal-oxide-semiconductor-based gas sensors can be used to monitor target gases owing to their high response, fast response, and facile integration. In this paper, we review various strategies for enhancing the performance of metal-oxide-semiconductor-based gas sensors, including nanostructure design, catalyst loading, and composite design. Future perspectives on employing metal-oxide-semiconductor-based gas sensors to monitor thermal runaway in lithium-ion batteries are also discussed.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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• pp.569-570
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• 2007

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2013년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1299-1300
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• 2013

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2013년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1207-1208
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• 2013

• 대한기계학회논문집A
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• 제39권10호
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• pp.1011-1019
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• 2015

Insulated gate bipolar transistor (IGBT) 소자는 전동차, 항공기 및 전기 자동차에 가장 많이 사용되는 고전압, 고전력용 전력 반도체이다. 그러나 IGBT 전력소자는 동작 시 발열 온도가 매우 높고, 이로 인해, IGBT 소자의 신뢰성 및 성능에 큰 영향을 미치고 있다. 따라서 발열 문제를 해결하기 위한 IGBT 모듈 패키지의 방열 설계는 매우 핵심적인 기술이며, 특히, 소자가 동작 한계 온도에 올라가지 않도록 방열 설계를 적절히 수행하여야 한다. 본 논문에서는 전동차에 사용되는 1200 A, 3.3 kV 급 IGBT 모듈 패키지의 열 특성에 대해 수치해석을 이용하여 분석하였다. IGBT 모듈 패키지에 사용되는 다양한 재료 및 소재의 두께에 대한 영향을 분석하였으며, 실험계획법을 이용한 최적화 설계를 수행하였다. 이를 통하여 열 저항을 최소화하기 위한 최적의 방열 설계 가이드 라인을 제시하고자 하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제40권2호
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• pp.178-183
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• 2012

위성체의 열진공 시험에는 우주 열환경을 모사하기 위하여 직접 방열판 표면에 열을 공급하는 접촉식 히터와 일정 거리를 두고 간접적으로 복사에 의해 열을 공급하는 비접촉식 히터가 사용된다. 이는 태양 복사 뿐 아니라 지구의 적외선 및 알베도(Albedo)를 모사하며, 열환경 시험 요구에 따라 정의된 온도 조건에 필요한 열을 공급하기도 한다. 일반적으로 접촉식 히터 사용이 불가할 경우 비접촉식 히터를 사용하게 되는데, 이때 복사에 의한 열전달량을 고려하여 적절한 히터파워를 산정하고 히터 미작동시 방열판과 챔버 슈라우드와 열교환에 있어 간섭이 없도록 히터의 위치를 설정하는 것이 필요하다. 본 논문은 열해석상용 프로그램인 SINDA를 이용하여 비접촉식 히터의 최적화 열설계를 수행하였으며, 이를 통해 시험시 유효한 설계값을 도출하였다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제21권4호
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• pp.120-127
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• 2013

Hybrid electric vehicles have applied electric parts for saving fuel consumption and reducing levels of environmental pollution. Electrification of automobiles is indispensable for entering into global market because of enhanced environment restriction. ISG (Integrated Starter & Generator) system is one of main electric parts and can improve fuel efficiency more than other components by using Idle Stop & Go function and regenerative braking system. However, if ISG motor and inverter work under the continuously high load condition, it will make them the decrease of performance and durability. So the ISG motor and inverter need to properly design the cooling system of them. In this study, we suggested the enhancement points by modifying the thermal design of ISG motor and then confirmed the improvement of the cooling performance.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제37권7호
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• pp.694-700
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• 2013

The design of the exhaust manifold for the pulse converters of a 4 strokes high power medium-speed diesel engine is presented in terms of fatigue analysis. The said system undergoes thermal expansion due to high temperature of exhaust gas and is exposed to intrinsic vibration of the internal combustion engine. Moreover, the exhaust pulse generates pressure pulsating along the runner inside manifold. Under such circumstances, the design and construction of exhaust manifold must be carried out in a way to prevent early failure due to fracture. To validate the design concept, a test rig was developed to simulate the combination of thermal and vibrational movements, simultaneously. Experimental results showed that a certain sense of reliability can be achieved by considering a field factor obtained from the results of engine bench tests.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제9권3호
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• pp.221-229
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• 2001

The mechanical stress due to the wheel-rail contact and thermal stress due to the drag braking increase the incidence of wheel failure. So, firstly, stress analyses(mechanical, thermal and combined stress) of wheel plate are performed using 3-dimensional finite element method(FEM). Secondly, the optimum design of wheel plate ;s investigated in order to reduce weight of the wheel based on results of stress analysis. The optimum design is peformed using 2-dimensional axisymmetric F.E. model and its results are verified by 3-dimensional F. E. model.

• 한국기계가공학회지
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• 제8권1호
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• pp.48-56
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• 2009

This paper presents the results of miniaturized micro milling machine tool development for micro precision machining process. Finite element analysis has been performed to know the relationship between design dimensional variables and structural stiffness in terms of static, dynamic, thermal aspects. Design optimization has been performed to optimize the design variables of micro machine tool to minimize the volume, weight and deformation of machine tool structure and to maximize the stiffness in terms of static, dynamic, and thermal characteristics. This study presents the assessment of the technology incentive for the minimization of machine tool in the quantitative context of static, dynamic stiffness, thermal resistance and thus the accuracy implications. This study can also be provided a basic knowledge for further research of micro factory development.