• 제목/요약/키워드: wave chamber

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대형 디젤엔진의 NOx 저감을 위한 연료분사노즐 최적화 연구 (The Optimization of Fuel Injection Nozzles for the Reduction of NOx Emissions in a Large Diesel Engine)

  • 윤욱현;김병석;김동훈;김기두;하지수
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제12권6호
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    • pp.60-65
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    • 2004
  • Numerical simulations and experiments have been carried out to investigate the effect of fuel injection nozzles on the combustion and NOx formation processes in a medium-speed marine diesel engine. Spray visualization experiment was performed in the constant-volume high-pressure chamber to verify the numerical results on the spray characteristics such as spray angle and spray tip penetration. Time-resolved spray behaviors were captured by high-speed digital camera and analyzed to extract the information on the spray parameters. Spray and combustion phenomena were examined numerically using FIRE code. Wave breakup and Zeldovich models were adopted to describe the atomization characteristics and NOx formation processes. Numerical results were verified with experimental data such as cylinder pressure, heat release rate and NOx emission. Finally, the effects of fuel injection nozzles on the engine performance were investigated numerically to find the optimum nozzle parameters such as fuel injection angle, nozzle hole diameter and number of nozzle holes. From this study, the optimum fuel injection nozzle (nozzle hole diameter, 0.32 mm, number of nozzle holes, 8 and fuel injection angle, $148^{\circ}$) was selected to reduce both the fuel consumption and NOx emission. The reason for this selection could be explained from the highest fuel-air mixing in the early phase of injection due to the longest spray tip penetration and the highest heat release rate after $19^{\circ}$ ATDC due to the increased injection duration.

후면 그라운드를 이용한 휴대단말 Wi-Fi 칩 안테나 설계 (Design of Mobile Handset Chip Antenna with a Backside Ground for Wi-Fi Application)

  • 오세원;김형동
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제23권5호
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    • pp.592-597
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    • 2012
  • 본 논문에서는 휴대단말기의 Wi-Fi 대역에서 동작하는 소형 칩 안테나를 설계하였다. 제안된 안테나의 소형화를 위해 칩 안테나 하단에 후면 그라운드를 갖도록 설계하였다. 제안된 안테나는 S자 모양 대칭형으로 유전율이 3.5인 LCP(Liquid Crystal Polymer) 위에 설계되었으며, 칩 안테나의 전체 크기는 $6.0mm{\times}2.5mm{\times}1.2mm$를 갖는다. 제작된 안테나는 VSWR=3 이하 기준 300 MHz(fractional bandwidth: 12.2 %, 2.3~2.6 GHz)의 임피던스 대역폭과 peak gain은 1.42 dBi의 특성을 나타냈다. 안테나 설계는 CST Microwave Studio 상용 프로그램을 사용하여 최적화한 후, 설계된 안테나를 제작하고, 네트워크 분석기와 무반향실을 이용하여 측정하였다.

유도전동기의 스위칭 주파수대 소음 저감을 위한 실시간 RPWM 인버터 (A Real-Time RPWM Inverter for Reduction of Switching Frequency Band Noise in the Induction Motor)

  • 나석환;최창률;양승학;김광헌;임영철;박종건
    • 한국조명전기설비학회지:조명전기설비
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    • 제11권6호
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    • pp.64-73
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    • 1997
  • RPWM(Random Pulse Width Modulation)은 인버터의 스위칭 주파수를 랜덤(random)하게 변화시킴으로써 고조파 및 소음의 파워 스펙트럼을 광대역에 분산시켜 사람이 불쾌하게 느낄 수 있는 전자기적 가청 소음을 줄이기 위한 PWM 기법으로써 근래에 매우 각광받고 있다. 본 연구에서는 삼각파(반성파, carrier wave)의 주파수를 랜덤하게 변화시키는 방식의 RPWM에 의한 인버터 유도전동기 구동 장치를 구성하였다. 무항실에서 실험 측정한 소음의 파워 스펙트럼으로부터, 소음원에 대한 분석과 삼각파 주파수 변화 폭에 따른 스위칭 주파수대 소음의 저감 효과를 분석하였다. 고속의 DSP TMS320C31을 사용하여 속도 제어와 더불어 RPWM이 실시간적으로 가능하도록 하여, 부하 조건이 다양하게 변화하는 구동 장치에서도 삼각파 주파수의 중심 주파수 및 대역폭을 자유롭게 변화시킴으로써 효과적으로 스위칭 주파수대 가청 소음을 저감하였다.

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소아에서 도플러 조직영상을 이용한 최대 심근 속도의 계측 : 정상 추정치 및 성장 및 심박동수에 따른 변화 (Quantitative Assessment of Myocardial Tissue Velocity in Normal Children with Doppler Tissue Imaging : Reference Values, Growth and Heart Rate Related Change)

  • 김세영;현명철;이상범
    • Clinical and Experimental Pediatrics
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    • 제48권8호
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    • pp.846-856
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    • 2005
  • 목 적 : 최근 심장 기능 평가에 많이 사용되는 TDI 지표들에 대해서 우리나라의 정상 소아에 대한 연구가 아직 미흡한 실정이다. 이에 정상 소아 72례(남아 : 42례, 여아 : 30례)를 대상으로 한 TDI 및 31례를 대상으로 한 M-형 심초음파 검사를 이용한 지표들에 대한 계측치를 확인하고, 이러한 계측치에 여러 변수들(몸무게, 심박동수, 측정한 위치 등)이 미치는 영향에 대해서 관찰하였다. 방 법 : 선천성 심질환이나 심장에 영향을 미칠 수 있는 질환이 없는 건강한 소아를 대상으로 하여, 심첨 4방도, 심첨 2방도의 여러 부위에서 PW-TDI를 이용하여 최대 심근 속도를 측정하고, 측정 부위에 따른 계측치의 차이, 나이, 몸무게 및 심박동수 등이 이러한 측정치들에 미치는 영향에 대해서 연구하였다. 또한 심첨 4방도에서 각각의 판막륜 방향으로 M-형 심초음파 검사를 시행하여 나이, 몸무게 및 심박동수와 연관 관계가 있는지 알아보았다. 또한 M-형 심초음파 검사에서 측정한 값들과 TDI 계측치들과의 관계에 대해서도 연구하였다. 결 과 : TDI로 측정한 여러 변수들은 남녀, 심초음파 기기간 및 검사를 시행한 의사간에는 의미있는 차이를 보이지 않았다. 판막륜과 판막륜 및 심첨의 중간 부위에서 측정한 값간에는 판막륜에서 측정한 값들이 의미있게 높게 측정되었으며, 우심실 측벽의 측정치가 심실 중격 및 좌심실 부위에서 측정한 값보다 높았다. 심근 단축률과 TDI 측정치간에는 상관 관계를 보이지 않았다. 심박동수와의 상관 관계를 보면 S-및 E-파형의 경우 심박동수와 상관 관계가 없었으나, A-파형 및 A/E 비는 심박동수와 양의 상관 관계를 보였다. 몸무게와의 상관 관계도 측정한 부위 및 계측치 들마다 일정한 상관 관계를 보여 주지는 못하였다. M-형 심초음파 검사로 측정한 판막륜의 움직임은 성별간에 유의한 차이를 보이지 않았으며, ALD는 몸무게와 양의 상관 관계를, 이동률은 음의 상관 관계를 보이는 경향이 있었다. 그러나 이동률과 TDI 계측치들 간에는 유의한 상관 관계를 발견할 수 없었다. 결 론 : 정상 소아들에서 TDI를 이용하여 최대 심근 속도를 측정하고, 또한 M-형 심초음파 검사를 이용한 판막륜의 움직임을 관찰해 보았다. 이러한 계측치들을 토대로 좀더 많은 례를 통한 한국 소아들의 TDI 및 M-형 심초음파 검사를 이용한 판막륜의 움직임에 대한 정상치를 확립하여야 하겠으며, 선천성 및 후천성 심질환을 가진 환아들에서의 임상 적용을 기대해 본다.

Tissue Doppler imaging을 이용한 소아 종양 환자에서의 심기능 평가 (Evaluation of cardiac function by tissue Doppler imaging in children with cancer)

  • 김여향
    • Clinical and Experimental Pediatrics
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    • 제49권4호
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    • pp.417-423
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    • 2006
  • 목 적 : 항암제와 방사선 치료의 개발, 골수나 조혈모세포 이식 기회의 증가로 소아 백혈병과 고형 종양을 가진 환아들이 장기 생존하게 되면서 치료에 따른 장기 부작용, 특히 심장 독성에 크게 관심을 가지게 되었다. 항암제에 의한 심장 독성을 파악하는데 가장 적절한 방법은 비침습적이면서 정량적으로 측정할 수 있는 심초음파라고 할 수 있다. 본 연구에서는 이미 소아암으로 진단을 받고 치료를 받는 중이거나 치료를 종료한 환아들을 대상으로 조직 도플러 영상을 사용하여 심실 기능을 평가하고, 향후 동질환의 환아에서 조기 및 후기 심독성을 조기에 발견하기 위한 방법으로 반복적인 조직 도플러 영상을 적용하는데 기여하고자 하였다. 방 법 : 2005년 4월 1일부터 7월 1일까지 계명대학교 동산의료원 소아 종양 크리닉을 방문한 항암치료 중이거나 항암치료 종료된 환아 23명을 대상으로 하였다. 전체 대상 환아군(1군)은 단축 분획 29% 이상(2군), 28% 이하의 군(3군)으로 나누고, anthracyclin 사용군(4군)과 미사용군(5군)으로 다시 나누었다. M-mode와 간헐파 도플러를 이용하여 단축 분획, 구혈률, 승모판막으로 유입되는 혈류의 E, A 속도, DT, IVRT를 측정하였고, 조직 도플러 영상을 이용하여 심첨 4, 2 방도에서 중격, 전벽, 하벽, 측벽의 기저부, 중간, 심첨 부위의 Sm, Em, Am 속도를 측정하였다. 측정한 값을 이용하여 modified Tei index, E/A, E/Em ratio를 구하였다. 결 과 : 환아의 평균 나이는 8년 4개월이었고 남아 12명, 여아 11명이었다. 항암제 중 anthracyclin을 사용한 환아(4군)는 13명이었고, 방사선 치료를 받은 환아는 4명이었으며 단축 분획이 28% 이하인 환아(3군)는 6명이었다. 대조군의 평균 나이는 6년 6개월이었고 남아 6명, 여아 3명이었다. 환아군과 대조군간에 성별, 나이에 있어서 유의한 차이는 없었다. 대조군과 1군의 E/Em ratio는 $7.06{\pm}1.64$, $6.46{\pm}1.85$로 두 군간에 P<0.05로 의미있는 차이가 있었으나 다른 측정값들은 유의한 차이가 없었다. 대조군과 2, 3, 4, 5군간에도 E/Em ratio는 P<0.05로 의미있는 차이가 있었다. 2, 3군과 4, 5군간에는 측정값들의 군간의 유의한 차이가 없었다. 결 론 : 좌심실 평균 이완기압을 반영한다고 알려져 있는 E/Em ratio에서 대조군과 항암 치료 군간에 차이가 확인됨으로써 항암 치료 이후의 심장 기능 부전은 수축기 기능 변화가 아닌 이완기 기능 변화가 먼저 오는 것을 알 수 있었다. 심장 이완기 기능을 평가하는 간헐파 도플러 측정값들에서는 두 군간에 차이가 없음으로 이완기 기능을 평가하는데는 조직 도플러 영상을 이용하는 것이 더 민감한 방법이었다. 따라서 항암 치료 이후에도 장기적으로 관심을 가지고 심장 기능에 대한 잦은 추적 관찰이 필요하겠고, 추적 관찰하는 방법으로는 조직 도플러 영상을 이용한 심초음파 검사가 비침습적이고 간편하며 유용한 방법일 수 있다.

Magnetron Sputter Coating of Inner Surface of 1-inch Diameter Tube

  • Han, Seung-Hee;An, Se-Hoon;Song, In-Seol;Lee, Keun-Hyuk;Jang, Seong-Woo
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2015년도 제49회 하계 정기학술대회 초록집
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    • pp.135-135
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    • 2015
  • Tubes are of extreme importance in industries as for fluid channels or wave guides. Furthermore, some weapon systems such as cannons use the tubes as gun barrels. To increase the service life of such tubes, a protective coating must be applied to the tubes' inner surface. However, the coating methods applicable to the inner surface of the tubes are very limited due to the geometrical restriction. A small-diameter cylindrical magnetron sputtering gun can be used to deposit coating layers on the inner surface of the large-bore tubes. However, for small-bore tubes with the inner diameter of one inch (~25 mm), the magnetron sputtering method can hardly be accommodated due to the space limitation for permanent magnet assembly. In this study, a new approach to coat the inner surface of small-bore tubes with the inside diameter of one inch was developed. Instead of using permanent magnets for magnetron operation, an external electro-magnet assembly was adopted around the tube to confine the plasma and to sustain the discharge. The electro-magnet was operated in pulse mode to provide the strong axial magnetic field for the magnetron operation, which was synchronized with the negative high-voltage pulse applied to the water-cooled coaxial sputtering target installed inside the tube. By moving the electro-magnet assembly along the tube's axial direction, the inner surface of the tube could be uniformly coated. The inner-surface coating system in this study used the tube itself as the vacuum chamber. The SS-304 tube's inner diameter was 22 mm and the length was ~1 m. A water-cooled Cu tube (sputtering target) of the outer diameter of 12 mm was installed inside of the SS tube (substrate) at the axial position. The 50 mm-long electro-magnet assembly was fed by a current pulse of 250 A at the frequency and pulse width of 100 Hz and 100 usec, respectively. The calculated axial magnetic field strength at the center was ~0.6 Tesla. The central Cu tube was synchronously driven by a HiPIMS power supply at the same frequency of 100 Hz as the electro-magnet and the applied pulse voltage was -1200 V with a pulse width of 500 usec. At 150 mTorr of Ar pressure, the Cu deposition rate of ~10 nm/min could be obtained. In this talk, a new method to sputter coat the inner surface of small-bore tubes would be presented and discussed, which might have broad industrial and military application areas.

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통신 항법용 다중대역 안테나 내장 스킨구조의 지상시험평가 (Ground Test & Evaluation of Conformal Load-bearing Antenna Structure for Communication and Navigation)

  • 김민성;박찬익;조창민;전승문
    • 한국항공우주학회지
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    • 제41권11호
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    • pp.891-899
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    • 2013
  • 본 논문에서는 전투기 주구조물에 적용할 수 있는 안테나 내장 스킨구조(CLAS)의 새로운 시험평가 절차를 제시하였다. 대수 주기 패치형 안테나를 통신항법용 다중대역 안테나로 설계하였다. 탄소/유리 섬유 강화 적층 복합재(CFRP/GFRP)를 공력하중을 지지하기 위한 구조로 사용하고 안테나 성능 향상을 위해 하니컴 층을 적층하였다. 여러 재질로 구성된 다층구조의 안테나 내장 스킨구조를 고온의 오븐에서 경화하였다. 내장된 안테나의 이득, 전압 정재파비, 방사패턴을 0.15GHz~2GHz 주파수 범위에서 무반향 챔버시설을 이용하여 측정하였다. 안테나 내장 스킨구조의 구조강도를 평가하기 위하여 인장, 전단, 피로, 충격 하중을 부가하는 구조시험을 수행하였다. 각각의 구조시험 후에 안테나 성능시험을 수행하여 초기 값과 비교하므로써 구조시험이 안테나에 미치는 영향을 확인하였다. 새로 개발한 안테나 내장 스킨구조 시험평가 절차를 통신항법용 CLAS에 적용하여 설계개선이 필요한 점을 발견하였다.

Lamp 형 오존발생기의 시작 및 특성에 관한 연구 (A Study on the Trial Manufacture and Characteristics of Lamp Type Ozonizer)

  • 김상구;송현직;강천수;박원주;이광식;이동인
    • 한국조명전기설비학회지:조명전기설비
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    • 제10권6호
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    • pp.62-72
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    • 1996
  • 본 연구에서는 광화학반응법을 이용하여 오존 발생기로서의 역할과 광원으로서의 기능을 동시에 수행할 수 있는 U자형 Lamp(Olamp)를 사용한 오존 발생기를 설계 및 제작하여 Olamp의 방전 특성, 스팩트럼 특성, 조도특성, 오존생성특성 및 살균특성을 연구검토한 결과 다음과 같은 결론을 얻을 수 있었다.(1)Olamp의 스펙트럼특성을 조사한 결과 오존을 생성하는 단파장 자외선과 조명으로 활용가능한 가시광선이 방사됨을 확인할 수 있었다.(2)Olamp의 조도는 한국산업표준규격 조도 기준에 의하여 "어두운 분위기중의 시식별작업 및 간헐적인 시작업"에 사용가능한 조도 특성을 얻을 수 있었다. (3)원료가스의 유량이 작을수록 오존생성농도는 상승하고 오존 발생량은 감소하였으며, 유량이 동일할 때 모의 공기를 사용한 경우보다 산소를 사용한 경우가 오존생성농도 및 오존발생량이 상승하였다.(4)오존발생량 및 오존생성수율은 초기 오존생성농도가 높을수록 상승하였다.(5)액상에서의 용존오존농도 특성은 반응장치의 교반속도 및 오존생성속도가 높을수록 상승하였다.(6)대장균(Escherichia coli)에 대한 살균특성을 조사한 결과, 97[%]이상의 살균 특성을 얻을 수 있었다. 얻을 수 있었다.

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개의 기관근 수축성에 미치는 GABA의 효과 (Effect of GABA on the Contractility of Isolated Canine Trachealis Muscle)

  • 구철회;권오철;최은미;이광윤;김원준
    • Journal of Yeungnam Medical Science
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    • 제11권2호
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    • pp.314-322
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    • 1994
  • 개의 기관 평활근에서 GABA수용체의 존재여부를 검정하고, 아울러 GABA와 diazepam의 작용기전을 추정해 보기 위하여 다음과 같은 실험을 하였다. 개의 기관을 절재하여 $4^{\circ}C$의 Tyrode 영양액내에서 폭 2mm 길이 15mm의 수평 근절편으로 만들었다. 기관근 절편은 양끝을 견사로 결찰하여 1 ml의 Tyrode 영양액이 함유되어 있는 적출근편실험조 내에서 등척성 장력을 측정하여 polygraph에 그 수축력을 묘기하였다. 실험조내의 영양액의 온도는 $37^{\circ}C$로 유지시키고, 95%산소와 5% 이산화탄소의 혼합 기체를 공급하여 pH를 7.4로 유지하였다. 실험조 내에 장치된 두개의 백금선 전극을 통하여 전기장자극을 가하고 전기장자극유발 수축에 대한 GABA와 diazepam 및 GABA 수용체 길항제들의 상호작용을 관찰하였다. GABA와 diazepam은 기관지 절편의 수축반응을 같은 양상, 같은 정도로 유의하게 억제하였다. GABA와 Diazepam에 의한 수축억제작용은 $GABA_A$ 수용체 봉쇄제인 bicuculline에 의해서는 유의하게 길항되었으나 $GABA_B$ 수용체 봉쇄제인 ${\delta}$-Aminovaleric acid 에 의해서는 전혀 영향을 받지 않았다. 이상의 결과로 보아 본 실험의 조건하에서 개의기관 평활근에는 $GABA_A$ 수용체가 존재하며, GABA와 diazepam은 말초형의 $GABA_A$ 수용체에 작용하여 콜린성신경지배에 의한 기관근 수축을 억제한다고 사료된다.

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경남 함안군 백악기 이암의 동결-융해에 따른 물성변화 및 미세균열 발현특성 (Variations of Physico-Mechanical Properties of the Cretaceous Mudstone in Haman, Gyeongnam due to Freeze-Thaw Weathering)

  • 엄정기;신미경
    • 터널과지하공간
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    • 제19권2호
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    • pp.146-157
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    • 2009
  • 이 연구는 경상남도 함안군 일대에 분포하는 백악기 이암에 대하여 동결-융해 시험을 수행하고 동결-융해 반복 횟수의 증가에 따른 암석의 물리 역학적 특성변화를 고찰하였다. 동결-융해의 한 사이클은 24시간이며 진공 챔버에서 2시간 동안 포화시킨 시료를 $-16{\pm}1^{\circ}C$로 8시간 동결하고 상온에서 14시간 동안 융해하였다. 총 55 사이클의 동결-융해 시험 중에 물리적인 특성을 측정한 결과 비중, P파 속도는 지속적으로 감소하였으며 흡수율, 공극률은 지속적으로 증가하였다. 시험 전 풍화를 많이 받은 암석일수록 동결-융해에 따른 물성의 변화가 크며 풍화에 취약한 것으로 나타났다. 슬랩 시편에서 취득한 미세균열 트레이스의 크기 및 면적밀도는 30사이클 이후부터 급격히 증가하는 것으로 나타났다. 이는 30사이클 이후 급격히 감소하는 P파 속도의 특성과도 부합하며 암석 내부에 미세균열이 급격히 발현 확장하고 특히 층리면의 결합력이 약화되는 암석 풍화에 기인한 것으로 사료된다. 미세균열의 밀집도와 크기를 동시에 고려할 수 있는 박스 프랙탈 차원($D_B$)은 미세균열 트레이스의 변동성을 효과적으로 반영하며 중 장기적인 풍화 예측을 위한 새로운 풍화지수로 활용할 수 있을 것으로 기대된다.