• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2008년도 추계학술대회 논문집
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• pp.112-114
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• 2008

This paper proposes a new two-stage Z-source converter (TSZC). The purpose of the proposed system is to obtain the ac voltage with a maximum boost voltage for fuel cell applications as a renewable energy source. In order to provide a continuous current path, a switching strategy for the dc-ac ZSI and ac-ac ZSC of the proposed system was used. The operation principle, analysis and simulation results of 1.2 kW fuel cell stack were also presented.

• 정보처리학회논문지C
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• 제18C권5호
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• pp.343-360
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• 2011

이 논문의 목적은 시뮬레이션 소프트웨어인 OPNET Modeler의 IPv6 Planning and Operations를 이용하여 IPv6 이관, IPv6 기반의 OSPFv3 라우팅 실험, OSPFv3 라우팅에 대한 IPv4/IPv6 듀얼 스택 네트워크와 IPv6 네트워크 Ping 실험을 가상망으로 모델링 후 종단간 라우팅 순환경로 관찰과 Ping 실험을 시뮬레이션하여 그 특성을 분석한 연구이다. 거대한 유무선 통합망을 토대로 한 IPv6 배치는 연구 과제 중 하나이며 이전문헌의 연구자들이 향후 연구로 남겨 놓은 OSPFv3와 EIGRP에 대한 성능 매트릭 분석을 IPv4/IPv6 환경 내에서 수행 계획과 어떻게 하면 종단간 IPv6 성능을 향상할 수 있는지를 탐색할 계획을 들 수 있다. 또한 IPv4 네트워크 상에 연구를 수행했으나 종단간 IPv6 기반의 OSPFv3 가상망 연구 수행은 없었던 점을 들 수 있다. 따라서 우리는 이전문헌의 연구를 이어서 IPv6 이관, IPv6 기반의 OSPFv3 라우팅, IPv4/IPv6 듀얼 스택 네트워크와 IPv6 네트워크에 대한 모델링, 시뮬레이션을 수행하였다. 머지않은 미래에 본격적인 IPv6 활용 이전, IPv6 기반의 가상망을 IPv6 Planning and Operations 이용한 IPv6 이관 여부, 종단간 IPv6 기반의 OSPFv3에 대한 라우팅 순환 경로 탐색, OSPFv3 라우팅에 대한 IPv4/IPv6 듀얼 스택 네트워크와 IPv6 네트워크 Ping 실험으로 앤드유저 관점에 대한 IPv6 망 설계와 배치시 도움을 받을 것이다. 시뮬레이션 결과, 모델링된 종단간 가상망에 대한 최적 경로를 관찰할 수 있었고 인터넷 서비스 품질을 보장하는 VC 서버가 HTTP 서버보다 더 빠른 Ping 응답 시간을 보인 점을 알 수 있었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.62-75
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• 2007

본 논문은 단위 방사 소자의 이득을 증가시키기 위한 성형 빔 안테나에 관한 것이다. 제안하는 안테나 구조는 크게 여기 소자와 다층 원형 도체 배열 구조로 구성된다. 광대역에 걸쳐 전자파 전력이 다층 원형 도체 배열로 방사하기 위한 여기 소자로 스택 마이크로스트립 패치 소자가 사용되었으며, 고이득 빔 성형을 위한 지향 소자의 역할을 담당하는 다층 원형 도체 배열 소자들은 여기 소자 위에 주기적으로 유한하게 적층되었다. 제안하는 안테나가 고이득 특성을 얻기 위해서는 여기 소자와 다층 원형 도체 배열 소자들 간의 효율적인 전력 결합이 이루어져야 하며, 이를 위해 주어진 설계 규격에 따라 여기 소자 및 다층 원형 도체 배열 소자들의 설계 변수들은 함께 최적화되어야 한다. 본 연구에서는 고이득 성형 빔 안테나는 $9.6{\sim}10.4\;GHz$ 주파수 대역 및 선형 편파 조건하에서 최적화 설계되었으며, 또한 안테나의 다층 원형 도체 배열 소자들을 구현하는 2가지 방법 즉, 얇은 유전체 필름을 이용하는 방법과 유전체 폼을 이용하는 방법들도 제안되었다. 특히, 유전체 필름을 이용하는 안테나에 대해서는 컴퓨터 시뮬레이션 과정을 통해, 원형 도체 배열 소자들의 적층 수에 따른 안테나의 전기적인 성능 변화들을 보여주었다. 유전체 필름(Type 1)과 유전체 폼(Type 2)을 이용한 2종류의 안테나 시제품들을 제작하였으며, 얇은 유전체 필름을 이용한 안테나 시제품에 대해선 시뮬레이션 된 전기적 성능 결과와 비교를 위해 원형 도체 배열 적층 수에 따른 안테나의 전기적인 성능 변화들을 실험하였다. 측정된 이득 성능은 시뮬레이션 이득 성능과 거의 유사한 결과를 보여주었으며, 원형 도체 적층 수에 따라 안테나 이득 변화는 주기성을 보였다. 10 GHz 중심 주파수에서 측정된 Type 1 안테나의 전기적 성능은 원형 도체 배열을 10개 적층(disk10)하였을 때, 15.65 dBi의 최대 안테나 이득과 11.4 dB 이상의 입력 반사 손실 성능을 보여 주었으며, 다층 원형 도체 배열 구조에 의해 약 5 dB의 이득 향상 효과를 얻을 수 있었다. 또한, 원형 도체를 12개 적층하였을 때, 외곽 유전체 링 효과에 의해 Type 1 안테나는 Type 2 안테나보다 상대적으로 약 1.35 dB 만큼 이득이 더 높았으며, 각 안테나의 3 dB 빔 폭은 각각 약 $28^{\circ}$와 $36^{\circ}$로 측정되었다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제38권2호
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• pp.121-128
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• 2014

본 연구의 목적은 용융탄산염연료전지와 같은 고온연료전지에 동반하는 기계적 주변기기의 타당성을 검토할 수 있는 동적 시뮬레이션 모델을 개발하는 것이다. 연료전지를 운송수단과 같은 독립적인 동력기관에서 사용하기 위해서는 동반하는 기계적 주변기기를 최적화 및 소형화할 필요가 있다. 본 연구에서는 유입가스의 조성, 압력, 유량 및 스택의 온도에 따른 용융탄산염연료전지 내부의 화학반응의 동적 모델링을 구현하고 정상상태 시뮬레이션을 수행하여 실험결과와 비교 분석하였다. 또 연료전지의 전류밀도 제어에 따른 on/off 시뮬레이션을 수행하여 동적 시뮬레이션 모델의 타당성을 분석하였다.

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제19권4호
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• pp.1018-1026
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• 2005

The proton exchange membrane (PEM) fuel cell system consisting of stack and balance of plant (BOP) was modeled in a MATLAB/Simulink environment. High-pressure operating (compressor type) and low-pressure operating (air blower type) fuel cell systems were con­sidered. The effects of two main operating parameters (humidity and the pressure of the supplied gas) on the power distribution characteristics of BOP and the net system efficiency of the two systems mentioned above were compared and discussed. The simulation determines an optimum condition regarding parameters such as the cathode air pressure and the relative humidity for maximum net system efficiency for the operating fuel cell systems. This study contributes to get a basic insight into the fuel cell stack and BOP component sizing. Further research using muli­object variable optimization packages and the approach developed by this study can effectively contribute to an operating strategy for the practical use of fuel cell systems for vehicles.

• 한국정밀공학회지
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• 제33권1호
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• pp.17-22
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• 2016

In smart factories, the entire manufacturing process from design to the final product is simulated in a virtual manufacturing environment and optimized before starting production. Suppliers and customers make decisions based on the simulation results. Therefore, effective rendering of the information of the virtual products to suppliers and customers is essential for this manufacturing paradigm. In this study, a method of rendering the surface roughness of the virtual products using a tactile display is presented. A tactile display device comprising a $3{\times}3$ array of individually controlled piezoelectric stack actuators is constructed. The surface topology of the virtual products is rendered directly by controlling the piezoelectric stack actuators. A series of experiments is performed to evaluate the performance of the tactile display device. An electrical discharge machined surface is rendered using the proposed method.

• 한국음향학회지
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• 제14권6호
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• pp.5-12
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• 1995

본 논문에서는 열음향 냉장시스템을 음향적으로 해석하고 주어진 조건을 만족시키는 열음향냉장시스템의 설계방법을 제시하였다. 열음향 냉장시스템은 음파의 에너지를 단열팽창, 수축의 원리를 이용하여 열에너지로 변환시키는 열음향변환기이다. 열음향 냉장시스템은 일반 가정용 스피커 유닛을 사용하는 구동부, 실제의 온도 구배가 생기게 되는 스택 부분, 그리고 정상파를 생성시키는 본체 부분인 공명기 등으로 구성된다. 음향학적인 해석을 통해 주어진 조건을 만족시키도록 전체 공명기의 크기를 결정하고 스택의 크기와 위치를 설정하여 이에 따라 실제의 시스템을 설계하였다. 끝으로 설계된 공명기의 기계적 임피던스를 모의실험을 통해 구하였다.

• International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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• 제16권3호
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• pp.216-223
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• 2016

This paper proposes a new controller design method for a fork-type lifter (FTL) of a transportation mobile robot. The transportation robot needs to pick up a package from a stack on a storage shelf and move on by a planned path in a logistics center environment. The position of the storage shelf is recognized by reading a QR code on the floor, and using this position, the robot can move to reach the storage shelf and pick up the package. PID controllers and an adaptive controller are designed to control the velocity of two wheels and the position of the FTL. An adaptive controller for the lifter is designed to elevate up and down on a slideway to the correct height position of the package on the stack of the storage shelf. The simulation results show that the PID controllers can respond smoothly to the desired angular velocity and the adaptive controller can adapt quickly and correctly to the desired height.

• 한국분무공학회지
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• 제22권2호
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• pp.69-79
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• 2017

When designing a redox flow battery system, compression of battery stack is required to prevent leakage of electrolyte and to reduce contact resistance between cell components. In addition, stack compression leads to deformation of the porous carbon electrode, which results in lower porosity and smaller cross-sectional area for electrolyte flow. In this paper, we investigate the effects of electrode compression on the cell performance by applying multi-dimensional, transient model of all-vanadium redox flow battery (VRFB). Simulation result reveals that large compression leads to greater pressure drop throughout the electrodes, which requires large pumping power to circulate electrolyte while lowered ohmic resistance results in better power capability of the battery. Also, cell compression results in imbalance between anolyte and catholyte and convective crossover of vanadium ions through the separator due to large pressure difference between negative and positive electrodes. Although it is predicted that the battery power is quickly improved due to the reduced ohmic resistance, the capacity decay of the battery is accelerated in the long term operation when the battery cell is compressed. Therefore, it is important to optimize the battery performance by taking trade-off between power and capacity when designing VRFB system.

• 대한전기학회논문지:전력기술부문A
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• 제48권8호
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• pp.924-931
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• 1999

Most conventional protection relays are based on processing information in the spectrum that is close to or at power frequency. It is, however, widely known that faults on transmission lines produce frequency components of a wide range. High frequency signals caused by sudden changes in system voltage that occurs in the immediate post-fault period are generally outside the bandwidth of receptibility of most protection scheme. In this respect, a specially designed stack tuner is connected to the coupling capacitor of CVT, in order to capture the high frequency signals. Digital signal processing is then applied to the captured information to determine whether the fault is inside or outside the protected zone, and to discriminate the fault type. In this paper, modal transform is not applied to fault generated signals, because signals which are converted by modal transform are not have an information of each phase any longer. Instead, using peak voltage value of data windows is able to discriminate fault type. The paper concludes by presenting fault detection and discrimination of various faults on transmission line which are based on extensive simulation studies carried out on a typical 154kV Korean transmission line, using the EMTP software.