• Progress in Superconductivity
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• 제3권1호
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• pp.130-133
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• 2001

A multifilamentary Bi-2223 HTS tape for superconducting power applications was studied through the fabrication of 250-meter long tapes by the PIT(powder in tube) process. To fabricate continuous long wire, a drawing machine, a two-drum bull block and a rolled tape winding machine were developed. Especially, 250-meter long tapes were heat treated in the shape of pancake coil to reduce the heat affect zone and to achieve the high critical current. Engineering critical current density was improved through both the enhancements of critical current density by control of thermal process and the increase of filling factor by using thin Ag alloy sheath tubes less than 1.5 mm in thickness. We have made successfully 250-meter long 37 filamentary tapes with high filling factor up to 31 % employing the modified drawing and rolling technique. The critical current of 250-meter long tapes with pancake coil type was measured by transport method at self-field up to 250 gauss of center field. The measured values, based on the transport critical current at self-field, $I_{c}$ -B characteristics and magnetic field analysis, are 34 A of I$_{c}$ and 4.0 $kA/\textrm{cm}^2$ of $J_{e}$ at 250 m, 77 K, and 0 T. We also have achieved the 56 A of I$_{c}$ and 7.0 $0 kA/\textrm{cm}^2$ of$ J_{e}$ in short tapes at 77K, self-field, and 1$mutextrm{V}$/cm.

• 전기화학회지
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• 제10권4호
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• pp.283-287
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• 2007

한국에너지기술연구원에서는 중온 ($700{\sim}800^{\circ}C$) 작동용 연료극 지지체 평관형 SOFC 스택을 구성하는 단위 번들을 개발했다. 연료극 지지체 평관형 셀은 Ni/YSZ 서밋 연료극 지지체 튜브, 8몰% $Y_2O_3$ stabilized $ZrO_2$ (YSZ) 전해질, $LaSrMnO_3$ (LSM)과 LSM-YSZ composite 및 $LaSrCoFeO_3(LSCF)$로 구성된 다중층 공기극으로 구성됐다. 제조된 연료극지지체 평관형 셀은 유도 브레이징 법에 의해 페리틱 (ferritic) 금속 캡에 접합됐고, 공기극의 전류집전을 위해 공기극 외부에 Ag 선 및 $La_{0.6}Sr_{0.4}CoO_3(LSCo)$ paste를 이용했으며, 연료극의 전류집전은 Ni felt, wire, 그리고 paste를 이용했다. 단위 번들을 만들기 위한 연료극 지지체 평관형 셀의 반응 면적은 셀 당 $90\;cm^2$ 이었으며, 2개의 셀이 병렬로 연결되어 1개의 단위 번들이 됐고, 총 12개의 단위 번들이 직렬로 연결되어 스택을 구성한다. 공기 및 3%의 가습된 수소를 산화제 및 연료로 사용한 단위 번들의 운전 결과 최대 성능은 $800^{\circ}C$에서 $0.39\;W/cm^2$의 출력이 나타났다. 본 연구를 통해 연료극 지지체 평관형 SOFC 셀의 기본 기술과 KIER 만의 독특한 연료극 지지체 평관형 SOFC 스택을 구성하는 단위 번들의 개념을 확립할 수 있었다.

• 원예과학기술지
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• 제30권4호
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• pp.449-462
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• 2012

본 연구는 신체재활을 위해 다양한 꽃꽂이 작업들을 이용하기 위해서 꽃꽂이 작업 시 주로 사용되는 작업들을 분류하고, 각 작업 수행 시 사용되는 상지의 관절가동범위와 근육 활성도를 측정하였다. 또한 꽃꽂이 작업 시 상지의 관절 가동범위와 근육활성도 측정결과를 근거로 뇌졸중 환자의 상지기능 향상을 위한 꽃꽂이 프로그램을 개발하여, 실제 임상현장에서 적용하여 그 효과를 조사하였다. 상지 움직임을 정량적으로 분석하기 위해 주요한 꽃꽂이 작업을 분류한 다음, 작업 분석을 토대로 8가지 꽃꽂이 기본 작업(자르기 1, 굵은 줄기; 자르기 2, 가는 줄기; 꽂기 1, 긴 줄기; 꽂기 2, 짧은 줄기; 말기; 관엽 이용; 휘기 1, 굵은 줄기; 휘기 2, 가는 줄기; 감기, 절화용 와이어 이용)을 재분류하였다. 강원도 소재 대학의 8명의 남학생(평균 연령 $24.1{\pm}2.5$세)들이 8가지 꽃꽂이 작업을 수행하는 동안 삼차원 실시간 동작 분석 시스템과 근 전도 측정기를 이용하여 상지의 관절가동범위와 각 근육부위별 활성도를 각각 측정하였다. 이 측정결과를 토대로 상지기능 향상을 위한 꽃꽃이 프로그램을 개발하여, 서울시 소재 재활병원에 입원한 뇌졸중 환자들을 대상으로 실시하였다. 참여대상자들의 의사에 따라 4명은 원예치료군에 나머지 4명은 작업치료군에 배정되었다. 원예치료는 1일 2회(총 33회기)로 실시되었으며, 프로그램 전과 후에 뇌졸중 환자들의 상지기능 평가를 위해서 관절가동범위와 장악력 및 전반적인 상지기능평가가 수행되었다. 꽃꽂이 작업 수행 시 어깨관절은 자르기 1 작업에서 관절가동범위의 변화가 가장 큰 것으로 나타났고, 팔꿈치 관절은 감기 작업에서, 손목부위 관절은 휘기 1 작업에서 가장 큰 관절가동 범위를 나타냈다(P < 0.001). 수행된 꽃꽂이 작업에 따라 상지 근육의 부위별 근육 활성도는 다양한 변화를 보였으며, 한 가지 작업에 대해 여러 부위의 근육들이 동시에 사용되었다(P < 0.001). 또한 같은 방법으로 수행하는 작업일지라도 재료의 굵기나 길이에 따라 관절가동범위와 근수축의 차이가 나타났다(P < 0.001). 뇌졸중 환자의 상지기능 향상을 위해 실시된 꽃꽂이 작업을 이용한 원예치료 프로그램은 뇌졸중 환자들의 상지(어깨, 팔꿈치, 손목관절)의 가동범위와 장악력 및 전반적인 상지 기능에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 따라서 본 연구는 꽃꽂이의 주요 작업을 이용하여 특정 신체부위의 기능향상이 필요한 대상자의 재활치료를 위한 프로그램 개발에 유용한 기초자료를 제시하였다. 추가적으로 실제 재활환자의 상태에 따라 효율적인 맞춤형 원예치료 프로그램을 개발하여 그 효과를 규명하는 연구가 필요할 것이다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2009년도 정기총회 및 추계학술대회 논문집
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• pp.105-110
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• 2009

The On Line Electric Vehicles(OLEV) that can pick up inductive power from underground coils on driving with high efficiency have been developed this year, and is now proposed in this paper. The IPS(Inductive Power Supply) system consists of power supply inverters, power supply rails, pick up modules, and a regulator. There are 3 generations of IPS have been developed so far, and the $4^{th}$ generation IPS is being developed. The $1^{st}$ generation has been demonstrated this Feb. 27, which is equipped with mechanically auto tracking pick-up module with 1cm air gap, and showed 80% power efficiency. The $2^{nd}$ generation IPS applied to an 120kW (average)/240kW(peak) motor powered electric bus has 17cm air gap with 72% power efficiency. For the $2^{nd}$ generation IPS, the Power supply inverter has 440V, 3phase input and 200A @ 20kHz output. The test power supply rail of 240m long is segmented by 60m each, where newly developed core structure and power cable are constructed under the road covered with asphalt of 5cm thickness. The pick-up modules which consist of core, winding wire, and rectifiers are fixed to the bottom of the bus which can carry more than 40 passengers and can pick up max. 60kW. To remove parasitic component and to transfer maximum power between them resonant circuit topology is applied to the primary and secondary sides. The EMF level is below 62.5mG at 1.75m from the center of the road to meet the regulation. Several effective ways of reducing EMF levels have been developed. In addition, effective ways to solve problems related high frequency power cables buried in ground and it's proof from soil have been studied also. This development shows that the IPS system is capable of supplying enough power to the pick-up of OLEV and can reduce battery size, weight and cost, which means the IPS with OLEV is one of the best candidate for EV.

• 해양환경안전학회지
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• 제25권6호
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• pp.802-808
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• 2019

직류전동기는 속도제어가 간단하고, 출력 토크특성이 우수한 장점으로 윈치나 카고 펌프 모터 등으로 선박에서 많이 사용되었으며, 전기추진선박이 도입된 초기에는 선박용 추진전동기로도 적용되었다. 하지만 브러시와 정류기와 같은 기계적 정류장치의 단점으로 인해 최근에는 직류전동기와 전기적인 특성은 매우 유사하지만 기계적인 정류장치를 설치하지 않고 반도체 소자를 이용한 전자적인 정류장치를 사용하는 브러시리스 직류전동기의 사용이 증가하고 있다. 기존의 브러시리스 직류전동기를 구동하기 위한 인버터 시스템은 2상여자방식을 사용하므로 역기전력파형이 사다리꼴모양으로 되며, 이로인해 전류가 흐르는 권선이 바뀌는 상전류 전환 구간에서 고조파와 토크리플이 발생하게 된다. 이러한 고조파와 토크리플을 저감하기 위한 다양한 방안이 연구되어 발표되었으며, 본 연구에서는 전력분석프로그램을 이용하여 브러시리스 직류전동기의 구동회로에 비례적분 속도전류제어기 알고리즘을 구현한 Cascaded H-Bridge 멀티레벨 인버터를 적용하였다. 모델링한 브러시리스 직류전동기의 시뮬레이션을 통해 제안하는 전동기의 구동방식을 적용하는 경우에 기존의 구동방식에 비해 전동기 입력측 전압파형 개선과 고조파 및 토크리플이 현저히 저감되는 결과를 확인할 수 있었다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제26권6호
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• pp.393-398
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• 2005

An electromechanical type is the most useful mechanism in the various pumping mechanisms. It, however, requires a movement converting system including a ball screw, a helical cam, or a solenoid-beam spring, which makes the device complex and may lessen reliability. Thus, the authors have hypothesized that an electromagnetic actuator mechanism can eliminate the movement converting system and that thereby enhance the mechanical reliability and operative simplicity of an electro­pneumatic pump. The purpose of this study was to show a novel application of electromagnetic actuator mechanism in pulsatile pump and to provide preliminary data for further evaluations. The electromagnetic actuator consists of stators with a single winding excitation coil and movers with a high energy density neodymium-iron-boron permanent magnet. A 0.5mm diameter wire was used for the excitation coil, and 1000 turns were wound onto the stators core with parallel. A prototype of extracorporeal electro-pneumatic pump was constructed, and the pump performance tests were performed using a mock system to evaluate the efficiency of the electromagnetic actuator mechanism. When forward and backward electric currents were supplied to the excitation coil, the mover effectively moved back and forth. The nominal stroke length of the actuator was 10mm. The actuator dimension was 120mm in diameter and 65mm in height with a mass of 1.4kg. The prototype pump unit was 150mm in diameter, 150mm in thickness and 4.5kg in weight. The maximum force output was 70N at input current of 4.5A and the maximum pump rate was 150 beats per minute. The maximum output was 2.0 L/minute at a rate of 80bpm when the afterload was 100mmHg. The electromagnetic actuator mechanism was successfully applied to construct the prototype of extracorporeal electro­pneumatic pump. The authors provide the above results as a preliminary data for further studies.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제13권3호
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• pp.23-31
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• 2019

현대의 위성들의 설계요구조건은 운용되는 목적에 따라 다양해진다. 기존 중/대형 위성과는 달리 저궤도에서 운용되는 소형위성의 경우 군사적인 목적을 나타내기도 한다. 그렇기 때문에 고해상도의 사진 및 영상 수요가 증가하며 다표적 관측이 중요하게 된다. 이에 다표적 관측을 하기 위해서 위성의 기동성은 중요한 설계변수이다. 기동성이 증가하기 위해서 소형화가 되면 전체 질량관성모멘트가 감소하기 때문에 위성의 강성을 높여야한다. 본체에 비해서 강성이 낮은 태양전지판의 경우 진동이 발생하기 때문에 영상획득에 큰 영향을 미친다. 이러한 진동특성을 확인하기 위하여 본 연구에서는 위성을 축소모델로 제작하여 자세기동을 모사하기 위한 실험 치구를 도입하였고, 위성의 강성을 모사하기 위한 모사장치를 제시하였다. 또한 실험방식은 스텝모터를 이용하여 와이어의 감는 길이에 따라 위성의 기동각을 모사하였으며, 기동실험 시 발생되는 위성의 본체 및 태양전지판에 대하여 진동특성을 실험적으로 검증하고자 한다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제31권5호
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• pp.53-62
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• 2017

경제 및 산업의 원천 에너지원인 전력은 생산과 소비의 지역적 상이함으로 장거리 수송을 필수로 하며, 다중환상망(Multi-loop) 형식의 송배전계통으로 전력을 공급한다. 실질적 사용에 앞서, 변전소내 변압기를 통해 변전과정을 거쳐 각 사용처의 특성을 고려하여 전력공급이 이루어지고 있으며 변압기는 본체, 권선, 절연유, 부싱등의 구조로 결합되어 있다. 변전소에서 발생하는 변압기화재는 가구와 상업시설등에 전기공급을 중단시키고 각종 안전사고를 발생시키는 1차 손실뿐만 아니라 2차적으로 경제 손실을 야기한다. 화재의 원인은 부싱 하부파손에 따른 절연유 유출과 약 1초 이내 발화점에 도달하는 절연유에 의한 화재의 연쇄반응으로 파악된다. 화재피해의 최소화를 위해 연기감지기, 자동소화설비 등이 구축되어있으나 감지기의 동작 및 소화가스 방출지연 등으로 화재진화를 위한 골든타임 확보의 부재가 문제되고 있다. 이에 본 연구는 초기 화재진화에 따른 골든타임 확보의 중요성에 따라 화재확산을 방지하고 절연유 누출을 차단하는 능동적 메커니즘의 필요에 따라 수행되었다. 따라서 화염에 의해 팽창하는 고온형상 유지물질과 기계적 화염차단장치를 적용한 부싱방화구조체를 개발하였다. 실제 부싱 및 프렌지규격을 적용하여 제작된 변압기모형에 부싱방화구조체를 설치하여 실규모 화재실험을 수행하였다. 초기화염으로부터 3초내에 정확한 위치와 높이에 부싱방화구조체가 작동함을 확인하였으며 이는 실제 변압기화재 시 화염 확대를 효과적으로 차단할 수 있을 것으로 사료된다.