• Nuclear Engineering and Technology
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• 제43권2호
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• pp.133-140
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• 2011

In this paper, a deformation measurement technology for nuclear fuel rods is proposed. The deformation measurement system includes a high-definition CMOS image sensor, a lens, a semiconductor laser line beam marker, and optical and mechanical accessories. The basic idea of the proposed deformation measurement system is to illuminate the outer surface of a fuel rod with a collimated laser line beam at an angle of 45 degrees or higher. For this method, it is assumed that a nuclear fuel rod and the optical axis of the image sensor for observing the rod are vertically composed. The relative motion of the fuel rod in the horizontal direction causes the illuminated laser line beam to move vertically along the surface of the fuel rod. The resulting change of the laser line beam position on the surface of the fuel rod is imaged as a parabolic beam in the high-definition CMOS image sensor. An ellipse model is then extracted from the parabolic beam pattern. The center coordinates of the ellipse model are taken as the feature of the deformed fuel rod. The vertical offset of the feature point of the nuclear fuel rod is derived based on the displacement of the offset in the horizontal direction. Based on the experimental results for a nuclear fuel rod sample with a formation of surface crud, an inspection resolution of 50 ${\mu}m$ is achieved using the proposed method. In terms of the degree of precision, this inspection resolution is an improvement of more than 300% from a 150 ${\mu}m$ resolution, which is the conventional measurement criteria required for the deformation of neutron irradiated fuel rods.

• 한국전자파학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.380-386
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• 2006

CPW(Co-Planer Waveguide) 전송선을 이용하여 자동차 연료 게이지 시스템인 전자식 연료 센더를 개발 제작하였다. 전송선 주위의 물질에 따라 전송선의 특성 임피던스가 변화되는 특성을 이용하였다. 자동차 연료통 속의 휘발유 혹은 경유의 높이에 따라 전송선의 특성 임피던스가 변화하면 반사량이 달라지므로 반사된 전압을 증폭함으로써 기존의 기계식 장치를 대체하는 시스템을 제작하였다. 브이(buoy)에 의한 부력과 연동된 저항 변화를 이용한 기존의 floating 방식이 갖는 기계식 작동 고장을 없애고, 유량 높이 오차를 줄이도록 하였다. 두께 1.6 mm의 Epoxy 기판에 CPW 전송 선로 및 제반 전자 장치를 구성하여 실측한 결과 기존 시스템에 비해 높이 오차가 적고 선형성이 우수한 특성을 보였다. 이 시스템은 PCB상 SMT로 제작되어 저가이면서도 양산성이 좋고 수명이 반영구적이어서 기존 시스템과의 경쟁력에서 우위를 보일 것으로 예상된다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제15권3호
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• pp.133-140
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• 2007

The purpose of this study was to evaluate the effects of gasoline fuel to the LPI engine. Firing test bench was used in order to assess the effect on gasoline-injected LPI engine. Gasoline fuel was supplied into the reverse direction(3-4-2-1 cylinder) at 3.0 bar with commercial gasoline fuel pump. Engine test was performed using the firing test mode at end of line. The deviations of excess air ratio of each cylinder and maximum combustion pressure using gasoline fuel were within 0.1 and $1{\sim}2\;bar$. Engine start time was measured with changing coolant temperature at $20^{\circ}C,\;40^{\circ}C,\;80^{\circ}C$, respectively. Residual gasoline volume in the fuel line was measured about 32 cc after firing test and it was less than 2 cc within 10 seconds purging. To simulate the end of line, the residual gasoline in the fuel line was purged during 5 and 10 seconds. Start time of LPI engine with LPG fuel were 0.61 and 0.58 seconds. This work showed that severe problems such as misfiring and liner scuffing were not occurred applying gasoline fuel to LPI engine.

• 한국연소학회:학술대회논문집
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• 한국연소학회 2002년도 제25회 KOSCI SYMPOSIUM 논문집
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• pp.19-24
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• 2002

Recent studies of a triple flame suggested that the presence of triple point (triple line in this planar configuration) could explain the mechanisms of stable fuel-lean premixed flames with equivalence ratio lower than the flammability limit. In the present study, for better understanding of the stability mechanisms of fuel rich-lean premixed flames, the fuel-rich flames were replaced with hot coils that will provide heat flux into the fuel-lean flames. It is found that the fuel-lean premixed flames could be stabilized without any triple point (triple line): however, the equivalence ratio limit for stable fuel-lean flame in this case is higher than that of the present work with the presence of fuel-rich flames. These results demonstrate that heat flux coming from fuel-rich flames should be considered in order to properly understand the roll of a triple flame for stable fuel rich-lean flames.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제18권6호
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• pp.205-212
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• 2004

본 논문에서는 연료전지와 컨버터 모듈을 채용한 1-[KVA] 용량의 Line-interactive방식의 무정전 전원 공급장치(UPS)가 제안된다. 제안된 시스템은 두 개의 500[W]급 양자 교환막형 연료전지에 DC/DC 컨버터가 결합된 모듈을 채용하며, 이 모듈들이 인버터의 DC-Link를 공유한다. DC-Link에는 슈퍼커패시터 모듈이 채용되어 출력의 변동이나 연료 개질기의 느린 동특성으로 인한 연료전지와 부하 사이의 순시적인 전력의 불균형을 개선시킨다. 또한 슈퍼커패시터에 저장된 에너지는 단시간 동안의 과부하를 처리할 때에도 사용될 수 있다. 제안된 시스템은 배터리를 사용하지 않으므로 환경친화적이며 청정 에너지원에 대한 요구를 만족시킨다. 1-[KVA] 시스템의 설계 예가 제시되며, 1시간의 정전동안 부하에 전력을 공급하기 위해 필요한 수소의 양과 보상용 슈퍼커패시터의 용량을 계산하는 방법이 소개된다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제27권3호
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• pp.358-373
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• 1995

중수로용 개량핵 연료집합체인 CANFLEX 핵연료다발의 CANDU-6 원자로 장전시 열수송계통에 대한 유동안정성이 분석되었다. CANFLEX 핵연료다발은 기존의 37개봉 핵연료다발과 원자로출력 및 압력강하 측면에서 거의 일치되며, 이로인해 수력적 거동이 양립하는 반면, CANFLEX핵연료다발은 기존의 37개봉 핵연료다발 보다 임계채널 출력이 증가하며, 반경방향 출력분포의 평탄화로 인해 균일한 엔탈피 분포를 확보할 수 있게 된다. CANFLEX 핵연료다발 및 출구모관들의 상호연결관에 대한 SOPHT 모델을 개발하였으며, 이 모델을 이용하여 CANFLEX 핵연료다발이 장전된 월성 1호기의 유동 안정성 거동이 해석되었다. 해석결과, 열수송계통의 출구모관들의 상호연결관이 없을 경우에는 기존의 37개봉 핵연료다발과 같이 유동이 불안정함을 보였으며, 출구모관들의 상호연결관이 있을 경우에는 정격출력의 $\pm$1% 내에서 안정함을 보였다. 따라서 CANFLEX 핵연료다발의 월성 1호기 장전시 열수송계통의 유동안정성 측면에서는 건전할 것으로 판단되었다.

• 한국환경과학회지
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• 제10권6호
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• pp.407-415
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• 2001

A case of air pollution study of estimation of emission rate for source to railroad rolling stock and emissive character about is unusual. Recent emission rate of railroad rolling stock was estimated with emission factor of EPA in three region(Seoul, Incheon, and Gyeonggido). But this EPA factor could be incorrect because Korea and America have a different railroad environment in the variety of fuel and character of railroad rolling stock In this study, emission rate of each line, car and region(district) with omission factor of Korean case(National Railroad Administration, 1997) was estimated. In Busan Metropolitan City, railroad rolling stocks were divided accoding to, each line, car and service. Particularly, the Idle fuel rate omitted in the preceding study was included in calculation fuel rate. Total emission rate of Busan Metropolitan City was 887.41 t/year Each emission rates of Kyeongbu line, Donghaenambu line, Gaya line, Uam line, Bujeon line, and idle was 489.15t, 196.46t, 33.94t, 12.66t, 6.47t, and 48.75t, respectively.

• 한국분말재료학회지
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• 제10권5호
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• pp.318-324
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• 2003

The nano-scale crystallite sizes of uranium oxide powders in simulated spent fuel were measured by the neutron diffraction line broadening method in order to analyze the sintering behavior of the dry process fuel. The mixed $UO_2$ and fission product powders were dry-milled in an attritor for 30, 60, and 120 min. The diffraction patterns of the powders were obtained by using the high resolution powder diffractometer in the HANARO research reactor. Diffraction line broadening due to crystallite size was measured using various techniques such as the Stokes' deconvolution, profile fitting methods using Cauchy function, Gaussian function, and Voigt function, and the Warren-Averbach method. The non-uniform strain, stacking fault and twin probability were measured using the information from the diffraction pattern. The realistic crystallite size could be obtained after separation of the contribution from the non-uniform strain, stacking fault and twin.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1996년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); 포항공과대학교, 포항; 24-26 Oct. 1996
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• pp.1012-1015
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• 1996

This study focuses on the optimal operation and control strategy of the fuel cell process. The control objective of the Phosphoric Acid Fuel Cell (PAFC) is established and dynamic modeling equations of the entire fuel cell process are formulated as discrete-time type. On-line optimal control of the MIMO system employs the direct decomposition-coordination method. The objective function is modified as the tracking form to enhance the response capability to the load change. The weight factor matrices Q,R, which are design parameters, are readjusted. This control system is compared with LQI method and the results show that the suggested method is better than the traditional method in pressure difference control.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제47권1호
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• pp.91-96
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• 2010

본 논문에서는 핵연료봉의 변형에 대한 고정도 검사방법을 제안한다. 핵 연료봉과 이를 관측하는 영상 센서의 광축을 수직으로 구성한다. 영상 센서의 광축을 기준으로 45도 또는 그보다 높은 각도로 레이저 라인빔을 연료봉 표면에 조사하면 연료봉의 수평 방향 변위가 영상 센서에서는 수직 방향 변위로 관측된다. 핵 연료봉 표면에 일정 각도로 입사된 레이저 라인빔이 영상 센서면에서는 일정 두께를 갖는 포물선 형태로 관측되게 된다. 센서 화면에 나타나는 일정 두께의 포물선을 영상처리하여 타원으로 모델링하고 타원의 장축과 단축의 기울기를 구한다. 포물선의 변곡점과 모델링한 타원의 장축과 단축이 교차하는 지점을 특징점으로 추출한다. 이와 같은 영상처리 알고리즘을 이용하여 핵 연료봉의 수평방향 변위에 따른 특징점 좌표의 수직방향 편차를 계산한다. 크러드가 형성된 핵연료봉 시편에 대해 고해상도 영상센서를 사용하여 실험한 결과 중성자 조사후 핵연료봉의 변형 검사기준인 $150{\mu}m$ 보다 3배 이상 개선된 $50{\mu}m$ 이하의 검사 정밀도를 달성하였다.