nglaura/koreascience-summarization huggingface dataset:
밀리미터파(Millimeter wave) 통신 시스템은 밀리미터파 주파수 대역의 넓은 가용 주파수 자원을 이용해 높은 전송 용량을 제공할 수 있다. 밀리미터파 기반 시스템의 전송선 왜곡 허용치(link margin)를 확보하기 위해 최근 아날로그/디지털 빔포밍(beamforming)을 결합한 하이브리드(hybrid) 빔포밍 기술이 주목받고 있다. 본 논문에서는 무선 주파수 대역의 하드웨어 복잡도와 전력 소비를 절감하기 위해 이산푸리에변환(discrete Fourier transform) 기반 고정형 아날로그 빔포밍 장치를 포함하는 상향링크 하이브리드 빔포밍 시스템 구조를 소개하고, 사용자간 간섭을 제거하기 위해 기저대역 제로-포싱 (zero-forcing) 다중안테나 수신기 구조를 제시한다. 또한 고려하는 시스템의 전송 용량을 개선하기 위해 각 사용자들의 유효 채널이 서로 직교에 가깝도록 빔을 선택하는 알고리즘을 제안한다. 그리고 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 제안하는 방법의 성능 개선 효과를 확인한다.

Millimeter wave (mm-wave) communication systems provide high data rates owing to the large bandwidths available at mm-wave frequencies. Recently, analogue and digital combined beamforming, namely "hybrid beamforming" has drawn attentions owing to its ability to realize the required link margins in mm-wave systems. Taking into account the radio frequency (RF) hardware limitations, such as the analogue phase shifter gain constraint and the low resolution of the phase controller, we introduce an uplink hybrid beamforming system that includes discrete Fourier transform (DFT) based "fixed" analogue beamforming. We adopt a zero-forcing (ZF) multiple-input multiple-output (MIMO) equalizer to eliminate the uplink inter-user interferences. Moreover, to improve the sum-rate performances, we propose a transmit beam selection algorithm which makes the uplink effective channels, i.e., the beamformed channels, become near orthogonal. The effectiveness of the proposed beam selection algorithm was verified through numerical simulations.

(게재일: 2016.11.30)
본 논문은 함정용 LED 조명기구의 전기적, 광학적 요구사항을 제시하고 실증으로 요구사항 만족여부를 확인하였으며, 2012년 함정에 최초 적용된 이후 현재까지 비용 효과를 분석하였다. 함정용 LED 조명기구의 요구사항을 도출하기 위하여 한국산업규격(KS), 국방규격(KDS) 및 미 해군규격(MIL)의 요구사항을 비교하여 함정용 LED 조명기구의 요구사항을 제시하였다. 형광등기구와 LED 조명기구의 전기적 특성과 광학적 특성을 실험으로 분석하여 요구사항 적용 타당성을 검증하였고, 제시된 함정용 LED 조명기구의 요구사항으로 A1함정에 주 조명등으로 설치되었다. LED 조명기구로 설치된 이후 형광등에 비해 소비전력은 약 40% 감소되었고, 광속은 10 ~ 15% 증가하였다. 또한, 2012년에서 2015년까지 함정 10척에서 약 4,900개의 형광등기구가 감소되는 효과가 있었고, 약 5.6억원의 절감효과를 확인하였다. 향후 지속적으로 함정에 LED 조명기구를 설치하고 있어 많은 절감효과가 기대된다.

This paper dealt with electrical and optical requirements of naval vessel's LED luminaires. And the products have been tested to determine whether the products meet these requirements or not. This study analyzes the cost-effectiveness of the LED luminaires which have been implemented for the application to naval vessel since 2012. The LED requirements were proposed based on comparison among other standards/specifications such as Korean Industrial Standard(KS), Korean Defense Specification(KDS) and US Navy Military Specification(MIL). Application of the proposed requirements were then be verified by analyzing and testing the electrical and optical characteristics of both fluorescent Luminaires and LED luminaires, and the LED luminaires were installed to A1 naval vessels according to the proposed requirements. As results, approximately 40% of power consumption was saved by using LED luminaires compared to using fluorescent luminaires while luminous flux was increased by 10~15%. Moreover, using LED luminaires of the proposed requirements exhibited the effect of reducing approximately 4,900 fluorescent luminaires in 10 naval vessels in the time period between 2012 to 2015, which is equivalent to cost reduction of \0.56M approximately. Such cost reduction is further expected considering the LED luminaires will continue to be applied to naval vessels in the future.

(게재일: 2016.11.30)
본 논문은 플래너 버스바가 적용된 BLDC 전동기 드라이브 시스템에서, 직류단 캐패시터 전단 전류를 이용한 BLDC 전동기의 상전류 추정 알고리즘을 제안한다. 플래너 버스바는 기생 인덕턴스의 크기를 최소화하여 스위칭 시 스파크에 의한 소자 파손을 방지하고, EMC (ElectroMagnetic Compatibility) 특성을 향상시킨다. 하지만 플래너 버스바의 장점을 극대화하기 위해서는 직류단 캐패시터의 전단에 전류 센서를 설치할 수밖에 없는 구조적 제약이 따른다. 직류단 캐패시터 전단에 설치된 전류 센서는 캐패시터에 흐르는 전류와 인버터 입력전류의 합을 측정하게 된다. 따라서 직류단 캐패시터 전단 전류로부터 인버터의 입력전류를 정확하게 추출하는 것이 BLDC 전동기의 전류 제어를 위해서는 필수적이다. 본 논문에서는 BLDC 전동기의 온/오프 구간 동안의 등가 회로를 분석하여 캐패시터 전단 전류로부터 인버터 입력전류를 추정하는 알고리즘을 제안하였다. 제안된 알고리즘은 실험을 통해 그 타당성을 검증하였다.

This paper proposes an estimation algorithm of phase currents of inverter systems with the planar bus bars for brush-less DC (BLDC) motors. The planar bus bar can improve the characteristic of the EMC(Electro-Magnetic Compatibility). In these inverters, a single current sensor of the dc-link measures the sum of a smooth capacitor current and phase currents of brush-less DC motor. Thus, it is essential to extract phase currents from the measured single current to control BLDC motor. Therefore, in this paper, the phase current is estimated by analyzing equivalent circuits of the BLDCM in ON and OFF periods of switching elements. The usefulness of the proposed algorithm is verified through experimental results.

(게재일: 2016.11.30)
광대역 전력선 통신은 전류의 흐름과 함께 효과적인 양방향 통신을 얻기 위하여 전력선 분배망을 통신 매체로 이용한다. 그러나 전력선은 통신에 최적화된 채널이 아니므로 인터넷, 음성 및 데이터 서비스에 대한 통신 시스템의 개발은 시뮬레이션에 의한 성능 분석에 적합한 측정 기반의 전송 모델을 필요로 한다. 본 논문에서는 복잡한 전달 함수를 기술하는 분석 모델을 다중 전력선 모델의 감쇠 및 경로 파라미터를 획득하는데 이용하였으며 이를 바탕으로 주파수 응답특성을 계산하였다. 계산된 결과는 다중경로에 의한 주파수 선택성 페이딩과 주파수에 대한 신호의 감쇄를 보여주었으며 이는 실험 결과와 잘 일치하였다. 이론모델에 적용한 배전선을 실험적으로 구성한 후 배전선에 전기적인 신호를 인가하는 방법으로 비접촉식 결합을 위한 페라이트 코어로 구성된 유도 결합 장치를 사용하였다. 신호 결합 손실은 커플러에 감긴 권선수에 의해 최소화 될 수 있다. 3회 권선 결합 효율은 일회 권선 결과보다 6dB 이상 개선됨을 보였다.

Broadband powerline communication (BPLC) uses distribution lines as a medium for achieving effective bidirectional data communication along with electric current flow. As the material characteristics of power lines are not good at the communication channel, the development of power line communication (PLC) systems for internet, voice, and data services requires measurement-based models of the transfer characteristics of the network suitable for performance analysis by simulation. In this paper, an analytic model describing a complex transfer function is presented to obtain the attenuation and path parameters for a multipath power line model. The calculated results demonstrated frequency-selective fading in multipath channels and signal attenuation with frequency, and were in good agreement with the experimental results. Inductive coupling units are used as couplers for coupling the signal to the power line to avoid physical connections to the distribution line. The inductance of the ferrite core, which depends on the frequency, determines the cut-off frequency of the inductive coupler. Coupling loss can be minimized by increasing the number of windings around the coupler. Coupling efficiency was improved by more than 6 dB with three windings compared to the results obtained with one winding.

(게재일: 2016.11.30)
본 연구에서는 상용 점성 유동 해석 소프트웨어인 Star-CCM+를 이용하여 110m급 해양작업지원선의 빌지킬 효과에 따른 횡동요 성능에 관한 연구를 수행하였다. 해양작업지원선에 관한 연구에 앞서 DTMB 5512 선형에 대한 수치 시뮬레이션을 통해 실험과 비교 검증하였다. 검증된 결과를 바탕으로 빌지킬 유무에 따른 해양작업지원선의 자유 횡동요 시뮬레이션을 수행하였으며, 이를 통해 각각의 무차원 감쇠 계수와 횡동요 응답진폭함수를 산출하였다.

In this study, numerical simulations on the effects of bilge keel on roll motion were conducted. The numerical simulations were performed on a 110 m class PSV using the commercial viscous flow analysis software Star-CCM+. Before conducting the study on the 110 m class PSV, an additional simulation of DTMB 5512 was performed and compared with the experimental results to validate the feasibility of the numerical simulation. In the simulation on PSV, a nondimensional damping coefficient was calculated using a free roll decay simulation, and the response amplitude operator (RAO) for the roll motion was calculated with a nondimensional damping coefficient at two conditions (with/without bilge keel).

(게재일: 2016.11.30)
선박의 연료로 이용되는 중유는 지구 온난화를 일으키는 유해가스를 배출한다. 이를 저감하기 위해 친환경선박으로 표현되고 있는 녹색선박이 등장하게 되었고, 천연가스를 연료로 하는 액화천연가스(LNG) 연료 선박이 대표적인 사례이다. 본 논문에서는 LNG 선박에 사용되는 극저온 환경에서 고압 하중을 받는 기화기와 출입구 배관의 구조 건전성을 ASME 코드에 따라 평가하고 실용화한 최초의 사례이다. 기화기와 배관은 유한요소법을 사용하여 구조해석을 수행하였다. 기화기는 등가응력을 바탕으로 ASME Section VIII Division 2에 제시된 허용응력과 비교하여 건전성 평가를 수행하였고, 배관은 성분별 응력을 조합하여 ASME B31.3에 제시된 허용응력과 비교 및 건전성 평가를 수행하였다. 각 하중에 대한 구조물들의 응력 결과는 허용응력 범위 이내에 있으므로 구조적 건전성을 유지하는 것으로 평가되었다.

Heavy oil used as ship propulsion has a serious issue regarding exhaust emission of global warming. Recently, among large-scale merchant ships are using LNG as green ships so called ech-ships. In this study, an vaporizer and pipes under cryogenic and high pressure load were considered to evaluate structural integrity according to codes. Structural analysis of the vaporizer and pipes was performed using the commercial code, ANSYS. Integrity evaluation of the vaporizer based on von Mises stress was performed in accordance with allowable stress specified in ASME Boiler & Pressure Vesssel Section VIII Division 2. To assess structural integrity of the pipes, stress components were combined and compared with ASME B31.3. The calculated stresses for all load cases are lower than allowable stresses, therefore the structural integrity of equipments are verified.

(게재일: 2016.11.30)
본 연구에서는 선박의 곡 외판 구조에 TMCP 강재의 사용 범위 확대 가능성을 연구하고자 노말라이징강 및 TMCP 강 DH32 재질 강재에 선상가열 후 기계적 물성 시험을 실시하여 DNV 선급 및 IACS 규정의 품질 요구 기준에 적합한지 연구하였다. TMCP강재 인장시험에서 요구기준 YS = 315 MPa 대비 385 Mpa로서 약 18% 높게 나타났고, TS = 440 ~ 570 MPa 기준 대비 525 MPa로 요구 기준에 적합하였다. 샤르피 V-노치 충격시험에서도 요구 기준에 적합하였으며 경도시험에서 평균 T : 216, L : 275로서 규정인 Hv10 = 130 ~320 범위에 만족 하였다.

This study was performed to study the possibility of TMCP's application for side shell plating curved structures through mechanical property testing to understand if the rules and regulations of DNV and the quality standard of IACS after line heating for TMCP steel and normalizing DH32 material steel could be satisfied. Experimental results showed that TMCP's strength was measured to YS = 385 MPa, 18% higher than the required 315 MPa and TS = 525 MPa, complying with the required range of between 440 and 570 MPa. The minus 20 degree impact test for the Charpy V-Notch complied with the required standard and in addition the hardness test satisfied the requirement of 'Hv10 = 130 ~ 320' by reaching an average of T : 216 and L : 275 respectively.

(게재일: 2016.11.30)
엔진 밸브 시트와 페이스는 엔진 성능에 영향을 미치므로 내마모성, 내열성 및 내식성이 요구된다. 이러한 특성을 갖는 표면층을 형성하기 위해 일반적으로 PTA 프로세스를 사용하고 있지만 넓은 열 영향부와 높은 모재 희석 등과 같은 문제가 발생한다. 이러한 단점을 개선한 레이저 클래딩은 희석률이 낮고 열 영향 및 열 변형을 최소화하므로 더욱 우수한 클래드 층을 형성할 수 있다. 하지만 레이저 빔의 특성상 넓은 면적을 클래딩 할 경우, 1 패스 클래드 층의 중첩이 불가피하다. 중첩률 기준을 빔 사이즈와 클래드 층 폭으로 나누어 멀티패스 클래드 층을 형성한 결과, 기준에 관계없이 중첩률이 증가할수록 클래드 층의 폭이 감소하고 높이가 증가하였다. 하지만 빔 사이즈 기준 중첩률 조건으로 형성된 멀티패스 클래드 층이 다른 기준보다 모재 희석이 감소하여 더욱 높은 경도 값을 나타내었다. 결론적으로, 중첩률 기준을 클래드 층 폭으로 할 경우, 클래드 층 형상에 영향을 주는 공정변수가 변할 때 마다 폭의 길이가 달라지기 때문에 빔 사이즈를 중심으로 중첩률을 정의하였다.

Engine valve seat and face, which are the important factors affecting engine performance, are required to have wear, heat and corrosion resistance. In order to produce surface layer with these characteristics, PTA(plasma transferred arc) surfacing procedure is generally employed, but problems, such as large HAZ and high dilution etc., frequently occurr. Laser cladding, which overcomes the drawbacks of conventional technologies, can be employed to create a superior clad layer with low dilution, small heat affected zone, and minimal distortion. However, in case cladding is to be applied to a large area, it is necessary to overlap 1 pass clad layer because of limited clad layer width. Two criteria for the overlapping ratio-beam size and clad layer width-have been considered thus far. Upon inspection of multi pass clads, produced by different overlapping criteria, it was observed that the greater the increase in overlapping ratio, the greater was the decrease in clad layer width and increase in clad layer height regardless of the criterion used. However, a multi pass clad overlapped by the beam size criterion demonstrated a higher hardness value than a clad overlapped by the clad layer width owing to decreasing dilution of the substrate. In conclusion, the beam size was defined as the criterion for the overlapping, because the clad layer width increased or decreased depending upon process parameters.

(게재일: 2016.11.30)
선박연료유는 운항비의 높은 비율을 차지하는 필수적인 요소이다. 그러므로 기준에 적합한 적정량의 연료유를 수급 받는 것은 운항손실을 예방하기 위해서도 중요한 작업이라 할 수 있다. 하지만 연료유 수급 시 발생되는 분쟁은 연료유 공급항을 중심으로 매년 지속적으로 발생되고 있으며, 선박소유자는 이러한 분쟁을 예방하고 효과적으로 대응하기 위하여 검정업체와의 계약을 통해 독립적 제3자인 선박연료유 검정인을 연료유 수급과정에 참여시켜 사실관계에 대한 증명서 발급을 요청한다. 하지만 현재 연료유 수급분쟁 발생 시 선박연료유 검정원의 지위와 역할이 명확하지 않아 효과적으로 대응하지 못하고 있다. 따라서 이 논문에서 과연 선박연료유 검정인이 가지는 법적지위 및 책임을 규명해보고 선박연료유 검정인이 수급분쟁에 있어서 실질적인 역할을 할 수 있는 대책에 대하여 논하고자 한다.

Bunker oil is an essential expense, and it is a high cost in ships' operations. Therefore, it forms an important part of the work shipowners do to minimize losses during operations. With bunkering disputes consistently occurring, bunker surveyors could be employed by shipowners through them and bunker survey companies signing a contract for a bunker surveyor service. Bunker surveyors could play the role of independent contractors and issue statements of fact in relation to bunkering. However, it would be impossible for bunker surveyors to immediately resolve a bunkering dispute since their role and the legal status is not clear while bunker surveys are being conducted on ships. Thus, this study sets out to define the legal status and liability of bunker surveyors and to seek an additional role for them when bunkering disputes occur.

(게재일: 2016.11.30)
디젤엔진은 다른 엔진과 비교했을 때 열효율이 높고 다양한 연료를 사용할 수 있다는 장점을 가지고 있다. 하지만, 대기오염을 유발하는 배기배출물이 발생한다는 단점도 가지고 있다. 따라서 전 세계적으로 디젤엔진을 사용하는 승용차 및 상용차, 선박 등에 대한 국제규정인 EU Euro 6, IMO MEPC Tier 3 및 US EPA Tier 4 등의 대기환경오염법이 더욱 엄격해져가고 있다. 본 연구에서는 경유를 사용하는 발전용 4행정 디젤엔진을 실험 대상으로 하였으며, 유용성 Ca계 유기금속화합물을 경유에 투입하여 실험 결과를 비교, 분석하였다. Ryu et al. 논문에서는 2행정 디젤엔진에 연료첨가제를 적용했던 연구결과를 발표하였다. 본 논문에서는 4행정 디젤엔진에 연료첨가제를 투입하여 엔진의 성능 및 배기배출물 개선에 대해서 실험을 실시하였다. 본 연구를 통해서 2행정과 4행정 디젤엔진 모두에 연료첨가제를 적용하여 그 결과를 고찰해 볼 수 있었으며 유용성 Ca계 유기금속화합물 연료첨가제가 디젤엔진의 성능(연료소비율, 배기온도) 및 배기배출물(질소 산화물, 일산화탄소)을 개선시킬 수 있음을 확인할 수 있었다.

High thermal efficiency and the ability to use various types of fuel are a few of the many advantages of diesel engines. However, a major disadvantage is that their exhaust emissions are more harmful to humans and the environment than that of conventional engine. Consequently, the provisions of the international emissions standards for diesel engine equipped passenger cars, commercial vehicles, and ships have become more stringent. These standards include the EU Euro 6, the IMO MEPC Tier 3, and the US EPA Tier 4. Ryu et al. published a study that applied fuel additives to two-stroke diesel engines. In this study, a four-stroke diesel engine using diesel oil for a generator is utilized as the test subject, and an experiment is performed to verify whether fuel additive can be used to improve performance and exhaust emissions. In addition, this experimental study presents research results for the application of fuel additives in both two-stroke and four-stroke diesel engines. The experimental results were compared and analyzed by placing an oil-soluble calcium-based organometallic compound in diesel oil. The results confirmed that the addition of fuel additive improved the performance (fuel consumption rate, exhaust gas temperature) and exhaust emissions (NOx, CO) of the diesel engine.

(게재일: 2016.11.30)
화물선 거주구역을 화재로부터 보호하기 위하여 SOLAS에서는 방화구조기준을 도입하여 화염과 연기의 전파속도를 늦출 수 있도록 규정하고 있으며 또한 선원들의 소화훈련을 강제화하고 있다. 이 규정은 선체구조 및 설비에 관한 규정과 인적요소에 관한 규정의 조합으로 화재예방과 화재발생시 효과적인 대응을 하고자 하는 것이다. 인적요소에 관한 규정은 선체구조 및 설비에 관한 규정의 보조적인 규정으로 볼 수 있으며, 현행의 선체구조 및 설비로는 거주구역 화재를 완벽하게 소화할 수 없기 때문에 선원에 의한 소화작업이 필요하며 이에 따른 인적과실을 줄이고 효과적으로 소화작업을 할 수 있도록 소화시스템의 구비와 소화절차의 개선이 필요하다. 소화작업의 기본은 화재가 확산되기 전에 소화준비를 마치고 실제 소화작업을 시작하여야 하는 것이다. 소화작업을 신속히 준비하기 위해서는 소화설비를 가능한 신속하게 이용할 수 있는 장소로 재배치하는 것이 중요하다. 이 연구는 거주구역 내의 화재제어장소를 개방갑판에서 접근할 수 있도록 위치를 변경하고, 이곳에 소방원장구 2조를 같이 비치함으로써 화재시 선원들이 신속하게 소방원장구를 반출할 수 있고 동시에 화재제어장소 내의 화재시스템들을 작동하도록 하여 거주구역에 재진입하는 위험을 제거하여 인적위험을 감소시키고자 하는 것이다. 또한 거주구역의 보호를 위하여 채택하고 있는 보호방식 중 유일하게 직접적인 소화를 할 수 있는 IIC방식을 강제화하여 선원들의 소화작업 중 발생할 수 있는 위험을 줄이고 화재 초기에 화재를 진압할 수 있도록 SOLAS 및 관련 국내법령의 개정을 제언하기 위한 기초연구로 수행되었다.

To safeguard the accommodation spaces on cargo ships from fire, structural fire protection provisions introduced by SOLAS and these measures retard the propagation of flames and smoke. SOLAS also specifies provisions for fire fighting drills. These provisions are a combination of regulations regarding structure and equipment and those dealing with the human element for the fire protection and effective responses in the event of fire. Requirements related to the human element play a supporting role to the requirements for structure and equipment because the present accommodation structure and equipment are insufficient for extinguishing a fire, therefore, fire-extinguishing activity performed by crew members is essential. To reduce human error and ensure effective fire fighting, it is necessary to install a fire-fighting system and improve the fire fighting process. The fundamental concept of fire fighting exercises is to commence fire fighting before the fire grows too big to extinguish. It is essential to relocate the storage place of fire fighting equipment to expedite the fire-fighting exercise. This study was carried out to reduce human risk for this purpose, the fire control station was relocated to a site that could be accessed from the open deck. Further, two sets of a fire fighter's outfit were stored at the same site. This relocation eliminated the risk of the crew reentering to operate the fire fighting system in the fire control station and allowed the crew to pick up the fire fighters' outfits quickly in the event of a fire. In addition, it was proposed that the IIC method be made mandatory. This method is combination of automatic fire detection system and sprinkler system which can reduce the risk of the fire fighting exercises for the crew and to suppress fire in the initial stage. This study was carried out to provide a foundation to the possible amendment of the relevant SOLAS regulations and national legislation.

(게재일: 2016.11.30)
국내 도시철도차량의 유지보수는 대부분 예방정비에 기초하고 있다. 기존 유지보수 방법의 한계를 극복하기 위해, 상태기반 유지보수기법을 철도차량에 적용하려는 움직임이 최근 활발히 진행되고 있다. 본 연구는 도시철도차량 제동장치의 핵심 고장부품인 솔레노이드 밸브에 대하여 전류기반 고장진단기법 개발을 시도하였다. 주요 고장부품으로 선정된 솔레노이드 밸브에 대하여, 등가회로모델 및 온도 보상된 전류 감시에 기반한 고장 진단법을 제안하였다. 제안한 고장 진단법의 유효성을 검증하기 위해 실제 도시철도차량에 사용되는 솔레노이드 밸브(상용제동 전자밸브)를 이용하여 사례연구를 진행했다. 본 연구는 철도차량 제동장치의 솔레노이드 밸브 고장진단이 추가 센서의 장착 없이 가능함을 보여주었고, 철도차량의 안전성 및 신뢰성 향상에 도움을 줄 것으로 기대한다.

In Korea, urban railway cars are typically maintained using the strategy of predictive maintenance. In an effort to overcome the limitations of the existing strategy, there is increased interest in adopting the condition-based maintenance strategy. In this study, a novel method is proposed to detect faults in the solenoid valves of the braking system in urban railway vehicles. We determined the key component (i.e., solenoid valve) that leads to braking system faults through the analysis of failure modes, effects, and criticality. Then, an equivalent circuit model was developed with the compensation of the temperature effect on solenoid coils. Finally, we presented how to detect faults with the equivalent circuit model and current signal measurements. To demonstrate the performance of the proposed method, we conducted a case study using real solenoid valves taken from urban railway vehicles. In summary, it was shown that the proposed method can be effective to detect faults in solenoid valves. We anticipate the outcome from this study can help secure the safety and reliability of urban railway vehicles.

(게재일: 2016.09.01)
본 연구는 의료용 동위원소 생산공정에서 발생하는 방사성폐기물을 저장하는 장기저장소의 온도를 두 가지 방법으로 평가한 결과를 보여준다. 방사성폐기물에서 발생하는 열을 Volume source와 Point source로 가정하여 장기저장소의 온도를 평가한 결과, 폐기물 저장위치에 따른 최대온도분포는 유사하게 나타났으나 그 크기에 있어서 최대 정도의 차이를 보였다. 따라서, 개념설계를 위해서는 해석 시간이 오래 걸리는 Volume source를 이용한 3차원 해석보다는 Point source를 이용한 2차원 해석이 보다 효율적이지만, 상세 설계를 위한 정확한 해석 결과를 얻기 위해서는 Volume source를 이용한 3차원 해석이 수반되어야 함을 알 수 있다.

In the present study, temperature evaluations on long-term storage of radioactive waste produced in the process of isotope production were performed using two different methods. Three-dimensional analysis was carried out assuming a volumetric heat source, while two-dimensional studies were performed assuming a point source. The maximum temperature difference between the predictions of the volumetric and point source models was approximately . For the conceptual design level, a point source model may be suitable to obtain the overall temperature characteristics of different loading locations. For more detailed analysis, the model with the volumetric source may be applicable to optimize the loading pattern in order to obtain minimum temperatures.

(게재일: 2016.07.01)
벽면비등 모델로 열분배모델을 채택하는 CFD 스케일의 전산해석코드는 저압 조건에서 미포화비등 발생 시 2상유동 변수의 해석 정확도가 낮은 것으로 알려진다. 본 연구에서는 열분배모델을 기반으로 벽면비등 현상을 예측하는 열수력 기기해석코드인 CUPID 코드를 이용하여 수직상향류 미포화비등 실험을 해석하였다. 10 bar 이상의 고압 조건에서는 CUPID 코드의 기포율 예측 정확도가 높았으나, 대기압 주변의 저압 조건에서는 기포율 분포에 대한 해석결과가 실험결과와 큰 차이를 보였다. 따라서 열분배모델 내 주요 인자에 사용되는 부모델에 대한 민감도 분석을 수행하였으며, 저압 조건 미포화비등 예측에 적합한 최적 부모델 조합을 선정하였다. 또한, 열분배모델 내 주요 인자 중 하나인 K-인자가 기포율에 미치는 영향을 평가하였다.

Most CFD codes, that mainly adopt the heat partitioning model as the wall boiling model, have shown low accuracies in predicting the two-phase flow parameters of subcooled boiling phenomena under low pressure conditions. In this study, a number of subcooled boiling experiments in vertical channels were analyzed using a thermal-hydraulic component code, CUPID. The prediction of the void fraction distribution using the CUPID code agreed well with experimental data at high-pressure conditions; whereas at low-pressure conditions, the predicted void fraction deviated considerably from measured ones. Sensitivity tests were performed on the submodels for major parameters in the heat partitioning model to find the optimized sets of empirical correlations suitable for low-pressure subcooled flow boiling. The effect of the K-factor on the void fraction distribution was also evaluated.

(게재일: 2016.07.01)
안개는 교통시스템에서 경제적 손실을 초래하고 대기오염물질과 결합하여 건강에 문제를 일으킨다. 안개 제거 시스템은 개발노력에도 불구하고 대부분 발생한 안개를 모니터링 후 제거하도록 구성되어 있으며, 지속적으로 시스템을 유지하기 위한 에너지 공급과 유지 보수가 필요하다. 본 연구에서는 이러한 안개제거 시스템의 한계를 극복하기 위하여 이끼필터(이끼를 결합한 폴리올레핀 그물망)를 응용하는 안개 제거 방법을 제시하였다. 서로 다른 표면구조를 가지는 3가지 이끼의 수분 흡수율을 측정하고 이끼구조와의 상관관계를 살펴보았다. 가장 작은 기공의 직경과 가장 큰 총 기공의 내부 표면적을 가지는 공작이끼가 높은 수분 흡수율을 가짐을 확인 후, 공작이끼로 안개 제거 필터를 만들어 안개제거 포집/제거에 사용되는 기존의 폴리올레핀 그물망과 성능을 비교하여 보았다. 본 논문에서 제시된 이끼필터를 이용한 안개 제거 시스템은 에너지 없이 지속적으로 안개를 제거할 수 있는 경제적이면서도 친환경적인 방법이다.

Fog causes economic losses in transportation. It also results in health problems when it is combined with air pollutants. Considerable research efforts have focused on developing fog removal systems. However, most systems operate themselves after monitoring the fog. Additionally, continuous energy supply and maintenance are required to retain the fog-removal efficiency of the system. This study included the demonstration of a moss filter (a polyolefin mesh interlaced with moss) as a fog-removal method overcoming the limitations of the fog removal system. Three types of mosses with different surface structures were investigated to elucidate the relation between the moisture absorption rate and the structures. Among the different moss types, Hypopterygium japinicum showed the highest efficiency based on the smallest pore diameter and the largest total pore area. The visibilities with the moss filter and the polyolefin mesh were compared to perform the fog removal tests. The moss filter could provide a cost-effective and eco-friendly fog removal system with sustainability.

(게재일: 2016.07.01)