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Harvesting electrical energy from carbon nanotube yarn twist
Kim, Shi Hyeong,Haines, Carter S.,Li, Na,Kim, Keon Jung,Mun, Tae Jin,Choi, Changsoon,Di, Jiangtao,Oh, Young Jun,Oviedo, Juan Pablo,Bykova, Julia,Fang, Shaoli,Jiang, Nan,Liu, Zunfeng,Wang, Run,Kumar, P American Association for the Advancement of Scienc 2017 Science Vol.357 No.6353
<P>Mechanical energy harvesters are needed for diverse applications, including self-powered wireless sensors, structural and human health monitoring systems, and the extraction of energy from ocean waves. We report carbon nanotube yarn harvesters that electrochemically convert tensile or torsional mechanical energy into electrical energy without requiring an external bias voltage. Stretching coiled yarns generated 250 watts per kilogram of peak electrical power when cycled up to 30 hertz, as well as up to 41.2 joules per kilogram of electrical energy per mechanical cycle, when normalized to harvester yarn weight. These energy harvesters were used in the ocean to harvest wave energy, combined with thermally driven artificial muscles to convert temperature fluctuations to electrical energy, sewn into textiles for use as self-powered respiration sensors, and used to power a light-emitting diode and to charge a storage capacitor.</P>
Laser Writing Block Copolymer Self-Assembly on Graphene Light-Absorbing Layer
Jin, Hyeong Min,Lee, Seung Hyun,Kim, Ju Young,Son, Seung-Woo,Kim, Bong Hoon,Lee, Hwan Keon,Mun, Jeong Ho,Cha, Seung Keun,Kim, Jun Soo,Nealey, Paul F.,Lee, Keon Jae,Kim, Sang Ouk American Chemical Society 2016 ACS NANO Vol.10 No.3
<P>Recent advance of high-power laser processing allows for rapid, continuous, area-selective material fabrication, typically represented by laser crystallization of silicon or oxides for display applications. Two-dimensional materials such as graphene exhibit remarkable physical properties and are under intensive development for the manufacture of flexible devices. Here we demonstrate an area-selective ultrafast nanofabrication method using low intensity infrared or visible laser irradiation to direct the self-assembly of block copolymer films into highly ordered manufacturing-relevant architectures at the scale below 12 nm. The fundamental principles underlying this light-induced nanofabrication mechanism include the self-assembly of block copolymers to proceed across the disorder order transition under large thermal gradients, and the use of chemically modified graphene films as a flexible and conformal light-absorbing layers for transparent, nonplanar, and mechanically flexible surfaces.</P>
만타형 UUV의 제어기 설계에 관한 연구 : A Study of the Control System on the Manta-type UUV
김형동(Hyeong-Dong Kim),김준영(Joon-Young Kim),김시홍(Si-Hong Kim),이승건(Seung-Keon Lee) 한국항해항만학회 2011 한국항해항만학회지 Vol.35 No.5
본 연구에서는 만타 형상을 가진 무인잠수정(Manta-type unmanned underwater test vehicle)의 제어 성능 평가를 수행 하였다. 제어 방법으로서 PID제어, Fuzzy 제어가 적용되었으며, 6자유도 운동 수학모델과 Matlab Simulink을 이용하여 조종 운동 시뮬레이션을 수행하였다. 또한, 설계된 제어기로 수심제어 및 방위제어에 적용하여, 조류의 외란 하에서 제어 성능을 평가하였다. In this paper, automatic control system for the Manta UUV are constructed for the diving and steering maneuver. PID controller and Fuzzy controller are adopted in this system. Based on the 6DOF dynamic equation, simulation program has been developed using the Matlab. Using this program, depth control system and heading control system with tidal current are evaluated.
도시재생사업 모니터링 지표 구축 및 적용에 관한 기초 연구: 울산 중앙동 도시재생사업에 대한 주민인식 및 만족도를 중심으로
김건형 ( Keon-hyeong Kim ),강영은 ( Youngeun Kang ),손승우 ( Seung-woo Son ) 한국지리학회 2021 한국지리학회지 Vol.10 No.2
본 연구에서는 도시재생사업이 당초 계획대로 추진되고 있는지를 파악하고 평가하기 위해 도시재생사업 모니터링 지표를 구축하였으며, 현재 추진 중인 울산 중앙동 도시재생사업에 대한 모니터링 검증을 수행하였다. 모니터링 지표는 울산 중앙동 도시재생사업 계획과 도시재생사업 모니터링 및 성과 평가 관련 선행연구를 토대로 중심시가지형 도시재생사업의 모니터링에 적합한 지표를 도출하였다. 울산 중앙동 도시재생사업 평가 결과, 도시재생사업의 인지도, 만족도, 이용빈도의 평균값이 4점 이상(리커트 5점 척도)으로 도시재생사업 시행 전에 비하여 주민의식 및 만족도가 높아졌음을 알 수 있다. 본 연구는 도시재생사업성과 평가의 초기 단계로 사업 시행 전 지표 값의 부재 등으로 인해 모든 지표에 대한 성과 평가를 시행하기 어려운 한계가 있다. 따라서 향후 연구에서는 선정한 지표 전체를 활용한 모니터링 내용을 가지고 장기적 관점에서 도시재생사업의 모니터링 및 개선방안을 마련할 필요가 있으며, 이를 통해 도시재생사업 완료 후에도 지속가능한 모니터링 시스템이 구축될 것으로 판단된다. 또한 도시재생사업 모니터링 지표 선정에서 각 사업의 특성에 적합한 지표 선정이 요구되므로 도시재생사업의 유형과 대상 환경 등 특성에 대한 깊은 고민이 필요하다. The purpose of this research is to establish and implement an urban regeneration project monitoring system to investigate whether urban regeneration project are being carried out as planned. Monitoring indicators were selected and evaluated based on urban regeneration plans and previous research for urban regeneration project in Jungang-dong, Ulsan. The average value of resident’s awareness, satisfaction, and frequency of use after the urban regeneration project showed about 4 point or more (within 5-point Likert scale), which was higher than before the project. This research is the first stage of the evaluation of the performance of urban regeneration project, and there are limitations that it is difficult to implement a performance assessment for all selected indicators. Therefore, future research needs to draw up measures to monitor and improve urban regeneration project from a long-term perspective with performance assessment using selected indicators as a whole. Through this, it is believed that a sustainable system can be established even after the urban regeneration project is completed. In addition, as indicators that suit the characteristics of urban regeneration project are required in selecting monitoring indicators for urban regeneration project, deep consideration is needed to select indicators suitable for the type of urban regeneration project and the environment in which they are targeted.
김형동(Hyeong-Dong Kim),이승건(Seung-Keon Lee),김준영(Joon-Young Kim),김시홍(Si-Hong Kim) 한국항해항만학회 2010 한국항해항만학회 학술대회논문집 Vol.2010 No.추계
본 연구에서는 만타 형상 무인잠수정(Manta-type unmanned underwater test vehicle)의 제어 성능 평가를 하였다. PID제어, Fuzzy 제어가 적용되었으며, 6자유도 운동을 사용하여 Matlab Simulink로 시뮬레이션 프로그램을 구성하였다. 설계된 제어기로 수심 및 방위제어에 사용되었으며 조류의 외란 하에서의 제어 성능을 평가하였다. In this paper, automatic control system for the Manta UUV are constructed for the diving and steering maneuver. PID controller and Fuzzy controller are adopted in this system. Based on the 6DOF dynamic equation, simulation program has been developed using the Matlab. Using this program, depth control system and heading control system with tidal current are evaluated.