• 제목/요약/키워드: nonequilibrium state

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Influence of Illumination on Domain Switching and Photovoltaic Current in Poled $(Pb_{1x}La_x)TiO_3$ Freeoelectric Ceramics

  • Park, Si-Kyung;Park, Dong-Gu;Kim, Sung-Ryul
    • The Korean Journal of Ceramics
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    • 제6권3호
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    • pp.267-271
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    • 2000
  • The influence of photoexcited nonequilibrium carriers on domain switching and photovoltaic current was investigated in two kinds of poled La-modified PbTiO$_3$ferroelectric ceramics, (Pb$_{0.85}$La$_{0.15}$)TiO$_3$and (Pb$_{0.76}$La$_{0.24}$)TiO$_3$, under illumination in the absence of external electric field. Both photovoltaic current and cumulative AE event counts increased with illumination time. The observed nonsteady-state photovoltaic current could be explained on the basis of the cycles of a series of physical events consisting the establishment of space charge field by photoexcited carriers trapped at the grain boundaries, the photoinduced domain switching, and the increase in the remanent polarization. An analysis of energy distribution of the observed AE signals also revealed that the space charge field in (Pb$_{0.85}$La$_{0.15}$)TiO$_3$allowed both 18$0^{\circ}C$ and 90$^{\circ}$domains to be switched during illumination.

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A Theoretical Representation of Relaxation Processes in Complex Spin System Using Liouville Space Method

  • Kyunglae Park
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제14권1호
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    • pp.21-29
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    • 1993
  • For the study of relaxation processes in complex spin system, a general master equation, which can be used to simulate a vast range of pulse experiments, has been formulated using the Liouville representation of quantum mechanics. The state of a nonequilibrium spin system in magnetic field is described by a density vector in Liouville space and the time evolution of the system is followed by the application of a linear master operator to the density vector in this Liouville space. In this master equation the nuclear spin relaxation due to intramolecular dipolar interaction or randomly fluctuating field interaction is explicitly implemented as a relaxation supermatrix for a strong coupled two-spin (1/2) system. The whole dynamic information inherent in the spin system is thus contained in the density vector and the master operator. The radiofrequency pulses are applied in the same space by corresponding unitary rotational supertransformations of the density vector. If the resulting FID is analytically Fourier transformed, it is possible to represent the final nonstationary spectrum using a frequency dependent spectral vector and intensity determining shape vector. The overall algorithm including relaxation interactions is then translated into an ANSIFORTRAN computer program, which can simulate a variety of two dimensional spectra. Furthermore a new strategy is tested by simulation of multiple quantum signals to differentiate the two relaxation interaction types.

램 가속기 성능 향상을 위한 예 혼합기 조성비 최적화에 관한 연구 (Premixture Composition Optimization for the Ram Accelerator Performance Enhancement)

  • 전용희;이재우;변영환
    • 한국추진공학회지
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    • 제4권2호
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    • pp.21-30
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    • 2000
  • 본 연구에서는 램 가속기의 성능 향상을 위한 수치최적화를 수행하였다. 일정한 형상과 질량을 가진 탄체를 최초의 속도 $V_o$로부터 목표 속도 $V_e$로 가속시킬 때까지의 최소의 램 가속관 길이를 탐색하는 것을 목표로 하였고 $H_2$, $O_2$, $N_2$로 구성된 예 혼합기의 각 화학종의 몰수를 설계변수로서 채택하였다. 목적함수와 구속조건은 설계 과정에서 선형화 하여 구배법과 SLP기법을 적용하였다. 내부유동은 이차원 비점성 유동을 가정하고 화학반응의 해석은 8단계 7화학종 모델을 적용하였다. 가속관 길이의 결정을 위하여 램 가속관 내부의 유동은 준 정상상태로 가정하고 몇 개의 동일 구간으로 분할하여 각 속도에서의 추력 계수와 가속도를 동시에 구하여 전 속도 영역에 대하여 수치 적분하였다. 본 연구를 통하여 7회의 설계 반복으로 가속관의 길이를 19% 감소시켰다. 본 연구의 결과로부터 다단계, 다 화학종의 램 가속기의 설계최적화 문제에 직접적으로 적용할 수 있음을 확인하였다.

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예조건화 기법과 직접모사법을 이용한 추력기 플룸 거동에 관한 연구 (Study on the Thruster Plume Behaviors using Preconditioned Scheme and DSMC Method)

  • 이균호;김수겸;유명종
    • 항공우주기술
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    • 제8권1호
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    • pp.144-153
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    • 2009
  • 일반적으로 노즐 출구 부근에서 준연속체 상태로 방출된 추력기 플룸 유동은 노즐출구에서 멀어질수록 천이영역을 거쳐 자유분자 영역에 도달하기 때문에 희박영역에서의 추력기 플룸 영향을 연구하기 위해서는 광범위한 유동영역의 모델링이 가능한 직접모사법(DSMC)이 주로 사용된다. 본 논문에서는 희박영역에서 소형 단일추진제 추력기의 플룸 거동을 직접모사법을 이용해 수치적으로 예측하는 것이 목적이다. 정확한 결과를 효율적으로 유추하기 위해 예조건화 기법을 노즐 내부 연속체 영역의 해석에 도입하였으며, 이로부터 얻은 노즐 출구의 물성치 결과들을 직접모사법의 유입조건으로 적용하였다. 이렇게 두 기법을 결합하여 사용한 결과, 노즐 출구 부근에서 발생되는 강한 비평형성 및 넓은 후방 유동 영역 등과 같이 희박영역에서 플룸이 가지는 고유의 특성들을 확인할 수 있었다.

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SHPB 기법과 확률이론을 이용한 고분자재료의 동적거동특성 및 건전성 평가 (Reliability Estimation and Dynamic Deformation of Polymeric Material Using SHPB Technique and Probability Theory)

  • 이억섭;김동혁
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제32권9호
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    • pp.740-753
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    • 2008
  • The conventional Split Hopkinson Pressure Bar (C-SHPB) technique with aluminum pressure bars to achieve a closer impedance match between the pressure bars and the specimen materials such as hot temperature degraded POM (Poly Oxy Methylene) and PP (Poly Propylene) to obtain more distinguishable experimental signals is used to obtain a dynamic behavior of material deformation under a high strain rate loading condition. An experimental modification with Pulse shaper is introduced to reduce the nonequilibrium on the dynamic material response during a short test period to increase the rise time of the incident pulse for two polymeric materials. For the dynamic stress strain curve obtained from SHPB experiment under high strain rate, the Johnson-Cook model is applied as a constitutive equation, and we verify the applicability of this constitutive equation to the probabilistic reliability estimation method. The methodology to estimate the reliability using the probabilistic method such as the FORM and the SORM has been proposed, after compose the limit state function using Johnson-Cook model. It is found that the failure probability estimated by using the SORM is more reliable than those of the FORM, and the failure probability increases with the increase of applied stress. Moreover, it is noted that the parameters of Johnson-Cook model such as A and n, and applied stress affect the failure probability more than the other random variables according to the sensitivity analysis.

펨토초 레이저 어블레이션을 이용한 Si 웨이퍼의 미세 관통 홀 가공 (Femto-second Laser Ablation Process for Si Wafer Through-hole)

  • 김주석;심형섭;이성혁;신영의
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제14권3호
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    • pp.29-36
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    • 2007
  • 본 논문에서는 펨토초 레이저를 사용하여 정밀하고 효과적인 레이저 어블레이션 작업이 가능한지를 확인하기위한 수치 해석 및 가공 작업을 수행하였다. 이를 위하여 Si 재료 내부의 에너지 전달 메커니즘에 대한 수치해석을 실시하였으며, Si 웨이퍼에 각각 다른 조건으로 적용된 레이저 플루언스 값으로 $100\;{\mu}m$ 직경의 미세 관통 홀을 형성한 후, 광학현미경과 3차원 표면 형상 측정 장비를 사용하여 형성된 미세 관통 홀의 가공성과 열영향부의 발생 정도를 관찰하고 분석하였다. 실험 결과를 통해 레이저 플루언스 조건에 따른 열영향부의 발생 정도를 분석하였으며, 또한 최소한의 열영향부를 가지며 우수한 홀 가공성을 보이는 최적의 미세 관통 홀 가공 조건을 도출하였다.

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희박영역에서 예조건화 연속체기법과 직접모사법을 이용한 소형 추력기 플룸 거동에 관한 연구 (Study on Small Thruster Plume using Preconditioned Continuum Scheme and DSMC Method in Vaccum Area)

  • 이균호;이성남
    • 한국항공우주학회지
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    • 제37권9호
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    • pp.906-915
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    • 2009
  • 일반적으로 노즐 출구 부근에서 준연속체 상태로 방출된 추력기 플룸 유동은 노즐출구에서 멀어질수록 천이영역을 거쳐 자유분자 영역에 도달하기 때문에 진공영역에서의 추력기 플룸 영향을 연구하기 위해서는 광범위한 유동영역의 모델링이 가능한 직접모사법(DSMC)이 주로 사용된다. 본 논문에서는 진공영역에서 소형 단일추진제 추력기의 플룸 거동을 직접모사법을 이용해 수치적으로 예측하는 것이 목적이다. 정확한 결과를 효율적으로 유추하기 위해 예조건화 기법을 노즐 내부 연속체 영역의 해석에 도입하였으며, 이로부터 얻은 노즐 출구의 물성치 결과들을 직접모사법의 유입조건으로 적용하였다. 이렇게 두 기법을 결합하여 사용한 결과, 노즐 출구 부근에서 발생되는 강한 비평형성 및 넓은 후방유동 영역 등과 같이 진공영역에서 플룸이 가지는 고유의 특성들을 확인할 수 있었다.

국내 우주환경 자료 보유 현황: 태양·행성간 공간 (Solar and Interplanetary Observations and Models in Korea)

  • 오수연;이진이;한국우주과학회 태양우주환경분과
    • 우주기술과 응용
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    • 제1권2호
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    • pp.160-177
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    • 2021
  • 한국우주과학회 태양우주환경분과에서 국내 연구소와 대학에서 운영 중인 태양 및 행성간의 자료를 지상관측기, 위성 및 모델에 대한 보유 및 활용에 대한 조사를 실시하였다. 조사 결과를 바탕으로 각 자료에 대한 이해와 활용도를 높이고, 분야 간 융합 연구 기회를 모색하고자 본 논문에서 태양 및 행성간 분야의 관측 자료와 모델을 소개하고자 한다. 투자가 많이 필요한 지상 관측기 및 위성 분야는 주로 연구소(국가기상위성센터, 극지연구소, 우주전파센터, 한국천문연구원 및 KAIST 인공위성연구소)에서 자료를 보유하고 있었으며, 모델 개발은 경희대학교에서 압도적으로 수행하였다. 태양 및 행성간 분야에서 고속태양분광기(Fast Imaging Solar Spectrograph, FISS), 우주선 중성자 관측기 및 이온화 비평형 상태 Solar Dynamics Observatory/Atmospheric Imaging Assembly(SDO/AIA)와 Hinode/X-Ray Telescope(XRT) 온도 대응 함수 모델을 대표로 소개한다. 태양 및 행성간 분야의 자료에 대한 조사 내용은 한국우주과학회 홈페이지에서 다운로드할 수 있다(http://ksss.or.kr/). 이 논문이 우주과학 관련 자료에 대한 장기적이고 연속적인 관리에 대한 중요성을 인식하며, 우주과학 연구에 참여하는 다양한 인력들이 참조하여 국내에서 생산되고 있는 자료를 활용하여 국내 우주과학 자료의 위상을 높이는 데 기여하기를 희망한다.