• 제목/요약/키워드: electromagnetic pulse shielding

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시간영역 유한차분법을 이용한 동축선로의 전송특성 및 차폐효과 해석 (Analysis of Coaxial Line Transmission Charactristics and Shielding Effectiveness Using by Finite Difference Time Domain Method)

  • 남상식;윤현보;김정렬;백낙준;우종우
    • 한국전자파학회지:전자파기술
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    • 제6권4호
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    • pp.11-19
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    • 1995
  • 본 논문에서는 시간영역 유한차분법(Finite Difference Time Domain : FDTD) 에 의해서 동축선로의 전달계수와 차폐효과에 대하여 해석하고 그 결과를 모멘트법과 비교하였다. 기존의 여기방법인 TE 나 TM 모드를 대신하여 반사파의 빠른 시간내의 완전흡수를 위하여 TEM 모드로 가정한 Gaussian 펄스를 인가하는 방법을 사용하였다. 또한, 동축선로의 차폐효과를 FDTD를 이용하여 계산 결과와 모멘트법을 이요하여 얻은 결괄와 매우 유사한 결과를 얻었다.

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HEMP 시스템의 설계 요소 분석 (Analysis of Design Elements in HEMP Systems)

  • 이선의;김진영;박우철
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제8권4호
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    • pp.6-11
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    • 2013
  • 본 논문에서는 HEMP의 신호 특성을 설명하고 HEMP 방호시설에 영향을 미치는 요소들을 분석한다. 실제 시설 구축에 이용하기 위한 차폐룸의 규격을 정하기 위해 필요한 요소들을 찾는다. 수신 안테나의 거리와 주파수를 변화시켜 차폐 정도를 측정한다. 기준이 되는 미국 규격문서와 측정값을 비교하고 측정방법을 간소화해본다. 차폐룸 내부를 3가지 조건으로 만들어 변화에 따른 차폐 정도를 측정한다. 정방향 측정과 역방향 측정의 차이를 살펴보고 차폐룸 측정에 영향을 미치는 요소를 찾는다.

도체 판의 자기장 차폐효과 분석: 확산과 슬롯 효과 (Analysis of Low-Frequency Magnetic SE of a Metal Plate: Diffusion and Slot Effects)

  • 박현호;권종화
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제30권4호
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    • pp.324-327
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    • 2019
  • 본 논문에서는 확산과 슬롯 효과를 고려한 도체 판의 저주파수 자기장 차폐효과를 수치해석과 해석적인 해를 통해 분석하였다. 도체 판의 전도율이 낮은 경우에는 확산에 의한 투과가 지배적이며, 전도율이 높거나 주파수가 높아지면 표피효과로 인해 확산에 의한 투과는 줄어들고, 슬롯이 있는 경우 슬롯에 의한 투과가 우세함을 확인하였다. 이러한 결과는 향후 고출력 전자파 방호시설의 자기장 차폐설계 및 평가기준에 대한 가이드라인으로 활용될 수 있다.

도파관 배열에 의한 국부저항계수 산정 (Evaluation of Local Loss Coefficients for Different Waveguide-Below-Cutoff (WBC) Arrays of Electromagnetic Pulse (EMP) Shied in Buildings)

  • 방승기;채영태
    • 설비공학논문집
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    • 제29권7호
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    • pp.366-372
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    • 2017
  • The objective of this study was to characterize Waveguide-Blow-Cutoff (WBC) array for Electromagnetic Pulse (EMP) shield in air duct or water pipe, the typical pathway of pulse in indoor space with critical electronic device. A numerical investigation with three different WBC designs (circular, rectangular, and hexagonal or honeycomb) was conducted to satisfy recommended shielding effectiveness (SE) levels from 80 dB to 140 dB. Pressure drop between upstream and downstream of EMP shields based on WBC arrays was also investigated to understand air flow feature in air duct of HVAC system. Results showed that honeycomb geometry outperformed other shapes in terms of reducing the depth of EMP shield, thus providing better air flow in duct path with lower local loss coefficient in HVAC system under SE requirements.

도파관 배열이 설치된 비상발전기 연도의 유속 예측 및 EMP 차폐평가 (Electromagnetic Pulse (EMP) Shielding Effectiveness of Waveguide-Below-Cutoff (WBC) Arrays Installed in Generator Exhaust Chimney and its Effects on Gas Velocity)

  • 방승기;김재훈;육종관;김유나;김상인;김석봉
    • 한국지열·수열에너지학회논문집
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    • 제12권1호
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    • pp.1-6
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    • 2016
  • Characteristics of exhaust from chimney of electricity generator are analyzed based on CFD when Waveguide-Below-Cutoff (WBC) array is installed in order to achieve the certain level of electromagnetic pulse (EMP) shielding. The main purpose is prediction of average and maximum velocity of exhaust. The results reveal that: 1) When the specification of waveguide is given as 80-diameter, 400-length, and the gap of 20 mm, the shielding effectiveness (SE) is 140dB. The average and maximum velocity of exhaust in the chimney with WBC Array can be represented as exponential functions. 2) As the number of WBC increases, the velocity in the chimney dwindles. 3) Under the situation that WBC with 80 mm diameter is located at intervals of 20 mm, the average velocity can be approximated by $25.5344{\times}e^{(-0.0098{\times}N_{WBC})}$ with input velocity of 15 m/s. In addition, the determination coefficient is 0.915, which is sufficiently high.

Nd:YAG 레이저의 펄스 제어에 의한 마그네슘 합금 용접부의 결함 방지에 관한 연구 (Study of Defect Prevention on Weld Zone of Magnesium Alloy by Pulse Control of Nd:YAG Laser)

  • 김종도;이정한;김장수
    • 한국정밀공학회지
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    • 제27권1호
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    • pp.99-104
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    • 2010
  • Magnesium and magnesium alloys, the lightest structural materials, have been received plenty of global attention recently. These alloys could be applied in various fields, especially the electronics industry, because of their excellent electromagnetic interference shielding. However, the welding technique of magnesium alloys has not been established. This study is related to the welding of AZ31B magnesium alloy by a short-pulsed a Nd:YAG laser. Two types of pulse waves, square pulse and variable pulse, were used to control weld defects. Results show that the crack and porosity, generated in the weld, had not been controlled by general square pulse. But through the application of variable pulse, the defects could be prevented and the good weld zone was obtained.

EMP 차폐 도파관의 형상 결정 가이드라인 작성 (Design Guideline of Waveguide-Below-Cutoff Array for Electromagnetic Pulse Shielding)

  • 방승기;김재훈;육종관;김유나;김상인
    • 에너지공학
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    • 제25권1호
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    • pp.86-91
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    • 2016
  • 본 논문에서는 건축 관련 기술자들이 쉽게 사용할 수 있는 도파관 배열의 길이를 계산하는 가이드라인을 제시하였으며, 대상은 원형, 사각형 및 육각형 도파관을 단위 유닛으로 하는 배열이다. 본 가이드라인은 원형 도파관의 지름, 사각형 도파관의 가장 긴 한 변의 길이 및 육각형 도파관의 장축의 길이를 기준으로 간단하게 각 도파관 배열의 길이를 결정할 수 있는 그래프와 Table을 제시하는 것을 목표로 하였다. 연구결과, 지름 및 가장 긴 한변의 길이, 장축의 길이를 30 mm로 기준으로 하면, 차폐성능이 80 dB의 효과를 목표로 하면 육각형 도파관 배열의 길이가 사각형 도파관보다 5 mm 정도 짧아지게 된다. 또한 100 dB 차폐 성능을 목표로 할 경우 30 mm정도 짧은 것으로 나타났다. 원형 도파관을 비교하면 80 dB와 100 dB 모두 육각형 형태의 도파관을 사용하는 것이 도파관 배열의 길이를 13 mm 정도 단축시킬 수 있다. 따라서 동일한 차폐성능을 가지는 경우 압력손실을 고려하면 육각형 도파관을 사용하는 것이 가장 효율적 일것으로 판단된다.

고주파 아크 금속용사 장치의 시공성능 평가에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on Construction Efficiency of High-Frequency Arc Metal Spray Machine)

  • 장종민;이한승
    • 한국건축시공학회지
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    • 제20권6호
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    • pp.481-488
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    • 2020
  • 아크 금속용사 공법을 활용한 EMP 차폐기술을 개발하기 위하여 국내에서 사용되는 3종류의 금속용사 장치의 시공성능을 평가하였다. MS, KMS, HMS에서 용사금속의 부착량은 각각 58.32%, 64.66%, 87.62%로 나타났다. 또한, 1시간당 시공면적(㎡/h)은 MS가 14.3, KMS가 19.25, HMS가 22.16으로서 나타났으며, HMS공법의 경우 Φ1.6mm의 선재 사용, 용사면적 80mm 형성, 반선속도 18m/min 사용과 함께 금속용사 시공시의 비산량이 대폭 작아졌기 때문으로 판단된다. 따라서, 시공성능 측면에서 HMS공법이 EMP차폐용 아크 금속용사공법으로 가장 적합하다고 판단된다.

FDTD 방법을 이용한 간단한 건물 구조의 광대역 차폐 효과에 관한 연구 (Study on Wideband Shielding Effects of Simple Building Structures Using FDTD Method)

  • 조제훈;하상규;박성민;추광욱;주세훈;김형동;정경영
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제24권7호
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    • pp.748-751
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    • 2013
  • 본 논문은 유한 차분 시간 영역(FDTD: Finite-Difference Time-Domain)법을 이용하여 간단한 건물 구조의 광대역 복사성 펄스 결합에 관한 연구를 수행하였다. 이를 위해 건물을 콘크리트와 유리로 구성하였으며, 각 물질의 전기적 특성을 수치적으로 모델링하였다. 본 논문에서는 본 연구팀에서 개발한 분산 FDTD 알고리즘을 이용하여 건물의 전자파 특성 해석을 수행하고, 건물 구조에 따른 차폐 효과를 50 MHz~1 GHz 대역에서 분석하였다.

지휘소 작전지속성 보장을 위한 도파관의 전자기파 차폐성능 향상방안 (Assessment of the Electromagnetic Pulse Shield Effectiveness of the Wave-guided Below Cutoff Filled with Water and Oil for Guaranteeing the Operational Sustainment of the Command Post)

  • 윤상호;손기영;김석봉;박영준
    • 한국건축시공학회지
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    • 제13권6호
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    • pp.579-584
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    • 2013
  • 유사시 군 지휘시설에서는 시설 외부로부터의 수자원 및 에너지자원 공급이 차단 혹은 제한된다. 따라서 방호시설 내부에는 작전기간 중 필요한 충분한 양의 수자원 및 에너지자원을 확보하고 있어야 한다. 하지만, 전쟁양상의 변화는 시설내부에서 최소 2주 이상의 작전지속성을 요구하고 있다. 이러한 요구로 인하여 유사시에도 시설 외부로부터 내부로의 수자원 및 에너지자원 공급이 불가피하게 되었다. 이에 본 연구에서는 유전체 자체의 EMP 차폐 성능에 착안하여, 작전지속성 보장을 위한 충분한 급수/급유가 가능한 도파관 설치를 위하여 도파관 직경 및 유전체 종류에 따른 EMP 방호성능을 실험적으로 분석하였다. 실험을 통해 다중 도파관을 통해 효과적인 EMP 차폐와 동시에 군 지휘시설 내부로의 안정적인 급수/급유가 가능함을 확인할 수 있었다.