Hee-Chul Choi;W.M. Stallard;Kwang-Soo Kim;In-Soo Kim
한국토양환경학회지
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제1권1호
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pp.67-79
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1996
점토는 물과 같이 극성이 큰 유체가 존재할 때 매우 낯은 투수계수를 갖게된다. 따라서 극성이 매우 낮은 탄화수소계연료나 할로겐화 유기용제등은 간극수(pore water)를 밀어내지 못하기 때문에 점토공극내로 이동할 수 없다. 최근들어 대기오염 저감대책의 하나로 알콜이나 MTBE(methyl-tert-butyl ether)등과 같은 가솔린 산소첨가제의 사용량이 늘어나고 있는 추세에 있다. 이들 산소첨가제는 극성을 띠고 있으며 물에 대한 용해도가 매우 높기 때문에 간극수를 교체하여 가솔린이나 유기용제등의 점토층내 이동을 촉진시킬 가능성을 갖고 있다. 본 연구에서는 가솔린-알콜 혼합연료(gasohol)의 압밀점토층 내에서의 이동을 실험적으로 살펴보았다. 카올린슬러리를 압밀시켜 제조한 점토층에 가솔린, 알콜, 그리고 물의 혼합액을 152 Pa하에서 접촉시켰다. 점토층내로의 유체이동은 교체된 간극유체유량을 측정함으로써, 그리고 현상학적인 관찰은 핵자기 공명상(magnetic resonance image; MRI)을 측정해봄으로 추적하였다. 또한 점토시료의 구조는 environmental scanning electron microscopy (ESEM)를 이용하여 분석하였다. 연구결과를 볼 때 가솔린만 존재시 접촉 14일 이후에도 물로 포화된 점토층내로 가솔린이 이동하지 못한 반면 gasohol 혼합체는 접촉후 단 20분이내에 점토층을 완전 통과하여 탄화수소계연료에 첨가된 알콜이 점토층내로의 이동을 한층 강화하는 것으로 나타났다. Gasohol과 접촉시 이러한 점토의 투수계수 증가는 알콜로 인해 점토의 공극구조가 붕괴되어 더 큰 공극을 형성시켰기 때문인 것으로 판단되었다. 또한 공극직경(pore diameter)이 증가함으로 gasohol이 간극수를 교체하는데 필요한 모세압력이 감소되어 gasohol이 쉽게 점토증을 이동하게 되는 것이다.
Jang, Min-Hwan;Choe, G.S.;Hong, Sun-Hak;Woods, Tom
천문학회보
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제36권2호
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pp.99-99
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2011
A statistical study of coronal hole merging and splitting has been performed through Solar Cycle 23. The NOAA/SESC solar synoptic maps are examined to identify inarguably clear events of coronal hole merging and splitting. The numbers of merging events and splitting events are more or less comparable regardless of the phase in the solar cycle. The number of both events, however, definitely shows the phase dependence in the solar cycle. It apparently has a minimum at the solar minimum whereas its maximum is located in the declining phase of the sunspot activity, about a year after the second peak in Solar Cycle 23. There are more events of merging and splitting in the descending phase than in the ascending phase. Interestingly, no event is found at the local minimum between the two peaks of the sunspot activity. This trend can be compared with the variation of the average magnetic field strength and the radial field component in the solar wind through the solar cycle. In Ulysses observations, both of these quantities have a minimum at the solar minimum while their maximum is located in the descending phase, a while after the second peak of the sunspot activity. At the local minimum between the two peaks in the solar cycle, the field strength and the radial component both have a shallow local minimum or an inflection point. At the moment, the physical reason for these resembling tendencies is difficult to understand with existing theories. Seeing that merging and splitting of coronal holes are possible by passage of opposite polarity magnetic structures, we may suggest that the energizing activities in the solar surface such as motions of flux tubes are not exactly in phase with sunspot generation, but are more active some time after the sunspot maximum.
Klaui, Mathias;Ilgaz, Dennis;Heyne, Lutz;Kim, June-Seo;Boulle, Olivier;Schieback, Christine;Zinser, Fabian;Krzyk, Stephen;Fonin, Mikhail;Rudiger, Ulrich;Backes, Dirk;Heyderman, Laura J.;Mentes, T.O.;Locatelli, A.
Journal of Magnetics
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제14권2호
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pp.53-61
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2009
Herein, different concepts for domain wall propagation based on currents and fields that could potentially be used in magnetic data storage devices based on domains and domain walls are reviewed. By direct imaging, we show that vortex and transverse walls can be displaced using currents due to the spin transfer torque effect. For the case of field-induced wall motion, particular attention is paid to the influence of localized fields and local heating on the depinning and propagation of domain walls. Using an Au nanowire adjacent to a permalloy structure with a domain wall, the depinning field of the wall, when current pulses are injected into the Au nanowire, was studied. The current pulse drastically modified the depinning field, which depended on the interplay between the externally applied field direction and polarity of the current, leading subsequently to an Oersted field and heating of the permalloy at the interface with the Au wire. Placing the domain wall at various distances from the Au wire and studying different wall propagation directions, the range of Joule heating and Oersted field was determined; both effects could be separated. Approaches beyond conventional field- and current-induced wall displacement are briefly discussed.
In this study, we present a visual explanation of a deep learning solar flare forecast model and its relationship to physical parameters of solar active regions (ARs). For this, we use full-disk magnetograms at 00:00 UT from the Solar and Heliospheric Observatory/Michelson Doppler Imager and the Solar Dynamics Observatory/Helioseismic and Magnetic Imager, physical parameters from the Space-weather HMI Active Region Patch (SHARP), and Geostationary Operational Environmental Satellite X-ray flare data. Our deep learning flare forecast model based on the Convolutional Neural Network (CNN) predicts "Yes" or "No" for the daily occurrence of C-, M-, and X-class flares. We interpret the model using two CNN attribution methods (guided backpropagation and Gradient-weighted Class Activation Mapping [Grad-CAM]) that provide quantitative information on explaining the model. We find that our deep learning flare forecasting model is intimately related to AR physical properties that have also been distinguished in previous studies as holding significant predictive ability. Major results of this study are as follows. First, we successfully apply our deep learning models to the forecast of daily solar flare occurrence with TSS = 0.65, without any preprocessing to extract features from data. Second, using the attribution methods, we find that the polarity inversion line is an important feature for the deep learning flare forecasting model. Third, the ARs with high Grad-CAM values produce more flares than those with low Grad-CAM values. Fourth, nine SHARP parameters such as total unsigned vertical current, total unsigned current helicity, total unsigned flux, and total photospheric magnetic free energy density are well correlated with Grad-CAM values.
자속 역전식 전동기(Flux Reversal Motor: FRM)는 고정자 치 표면에 영구자석을 갖는 구조이며 회전자가 돌극 형태이므로 관성이 적고 기계적으로 강인한 특성을 지녀서 고속기로의 적용이 가능하다. 그러나 단상 FRM은 구조적 특징으로 인하여 영구자석의 감자가 쉽게 일어나며, 고속 구동시 스위칭 주파수가 커짐에 따라 철손이 크게 상승하게 된다는 한계점을 지닌다. 본 논문에서는 유한요소법을 이용하여 단상 FRM의 설계 파라미터가 전동기의 감자특성에 주는 영향을 고찰해보았고 그 해결 방안을 제시하였으며 철손 특성을 분석하였다.
Superconducting fault currents(SFCLs) are expected to improve not only reliability but also stability of power systems. The analysis on current limiting operations of the flux-lock type SFCL, which consists of a flux-lock reactor wound an iron core and a YBCO thin film, was compared the open-loop with the closed-loop iron core of the subtractive polarity winding. In the SFCL, operation characteristics could be controlled by adjusting the inductances and the winding directions of the coils, then magnetic field induced in the iron core. The current limiting characteristics under the same experimental conditions were generated regardless of the iron core conditions. We confirmed that capacity of the SFCL was increased effectively by the closed-loop iron core. However, the power burden of the system could be lowered by the open-loop iron core.
본 논문에서는 비대칭 공극을 갖는 단상 영구자석 동기 전동기의 센서리스 운전을 위한 초기 회전자 위치 검출 알고리즘을 제안한다. 일반적인 센서리스 운전 기법 중 역기전력 기반의 센서리스 제어는 영속 및 저속운전에서 역기전력 정보를 추정하기 어렵다. 이를 위해 오픈 루프 기동 기법이 필수적으로 요구되고 일정한 방향으로의 회전을 위해서는 회전자의 초기 위치 검출이 반드시 필요하다. 본 논문에서는 단상 영구자석 동기 전동기의 자기적 특성을 이용하여 고주파 전압 주입 신호에 옵셋 전압을 추가하여 회전자 자극을 검출하는 기법을 제안한다. 다수의 실험 결과를 통하여 제안된 알고리즘의 유효성과 유용성을 검증하였다.
Solar observations often show that interaction of more than one flux rope is involved in solar eruptions. In this regard, Lau and Finn (1996) intensively studied the interaction of two flux ropes, which reside in between two parallel planes each mimicking one polarity region of the solar photosphere. However, this geometry is quite far from the real solar situation, in which all feet of flux tubes are rooted in one surface only. In this paper, we study the interaction of two flux ropes in a semi-infinite region above a plane representing the solar photosphere. Four cases of the flux rope interaction are investigated in our MHD simulation study: (1) parallel axial fields and parallel axial currents (co-helicity), (2) antiparallel axial fields and parallel axial currents (counter-helicity), (3) parallel axial fields and antiparallel axial currents (counter-helicity), and (4) antiparallel axial fields and antiparallel axial currents (co-helicity). Each case consists of four or six subcases according to the background field direction relative to the flux ropes and the relative positions of the flux rope footpoints. In our simulations, all the cases eventually show eruptive behaviors, but their degree of explosiveness and field topological evolutions are quite different. We construct artificial emission measure maps based on the simulations and compare them with images of CME observations, which provides us with information on what field configurations may generate certain eruption features.
유기용매인 2-propanol, 2-pentanol 또는 benzene에 triethylamine을 혼합시켜 phenanthrenequinone을 포화시킨 용액에 Excimer laser(XeCl)를 쪼인 광환원반응에서 생성된 음이온 라디칼의 초미세 분리상수 전자스핀 공명분광법과 시간분애 전자스핀 공명분광법을 이용하여 얻었다. 그 결과 초미세분리상수 A$_{H1}$과 A$_{H2}$는 2-propanol에서 1.662, 0.378, 2-pentanol에서 1.602, 0.361 G이었고, benzene에서는 A$_{H1}$은 1.518이었다. 이와같이 혼합용매의 극성이 감소함에 따라 초미세 분리상수는 감소하였고, 비극성인 벤젠 혼합용매하에서는 자기적 등가양성자에 의한 작은 초미세분리(A$_{H2}$)는 측정할 수 없었다. 특히 2-pentanol과 triethylamine과의 3:1 혼합용매하에서 trietylamine radical(TEA${\cdot}$)이 0.15~0.30${\mu}s$ 시간범위의 시간분해 전자스핀공명 스펙트럼에서 phenanthrenequinone 음이온 라디칼과 함께 측정되었다. 이와같은 용매효과의 시간분해 전자스핀공명 스펙트럼의 측정 결과로부터 불안정한 짧은 수명의 반응중간체인 스핀편극된 phenanthrenequinone 음이온 라디칼(*PQ${\cdot}^-$)의 존재를 알 수 있었고, 각 혼합용매에서 초미세분리상수를 얻었다
본 논문은 고장발생 초기 고장전류의 크기에 따라 피크전류제한 기능을 갖도록 하나의 철심에 기존 1차 코일과 2차 코일이 병렬로 연결된 초전도 소자 1과 추가적인 철심을 사용하여 3차 권선에 초전도 소자 2가 연결된 자기결합형 초전도한류기를 제안하였다. 이중 철심을 이용하여 코일 1과 코일 2간 병렬로 연결한 자기결합형 초전도한류기가 고장발생시 피크전류를 초전도 소자 1만이 분담하는 것을 확인할 수 있었다. 그 이유는 초기 사고전류의 순간적인 요소가 커서 초전도 소자 1이 ?치되어 작동하였으나, 코일 3에 흐르는 전류가 임계전류를 초과하지 않았고, 이로 인해 초전도 소자 2가 ?치되어 작동하지 않았기 때문이다. 사고 시 피크전류를 순차적인 초전도 소자로 제한하기 위해서는 코일 1이 낮은 자기인덕턴스 값을 갖고 있으면서도 코일 2보다 코일 3이 보다 높은 자기인덕턴스 값을 갖도록 설계해야 할 것이다. 또한, 고장 발생 초기 사고전류의 크기를 결정하는 고장조건 중의 하나인 1차 코일과 2차 코일간의 권선비가 0.25일 때 두 SFCL의 전류제한 및 회복특성에 대한 검증을 선로단락실험을 통해 분석되었다. 이 단락실험의 분석결과, 가극결선인 경우가 감극결선한 경우보다도 전류제한 및 회복특성이 더욱 우수함을 확인할 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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