마그네토스트릭션 센서 바이어스 자기계의 요크 위상최적설계

김우철(Woochul Kim),김윤영(Yoon Young Kim) 대한기계학회 2002 대한기계학회 기타 간행물 Vol.2002 No.11

나노구조물 첨가를 이용한 고온에서의 고체 열전도도 감소

김우철(Woochul Kim),김강민(Kangmin Kim),박준영(Junyoung Park),Suzanne L. Singer,Arun Majumdar,Dmitri Klenov,Arthur C. Gossard,Susanne Stemmer,Joshua M. O. Zide 대한기계학회 2008 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2008 No.5

Thermal conductivity of a crystalline solid at high temperature is dominated by the Umklapp process because the number of high frequency phonons increases as with temperature. It is challenging to reduce the thermal conductivity of crystalline solids at high temperature although it is widely known that by increasing the atomic defect concentration, thermal conductivity of crystalline solids can be reduced at low temperature. By increasing the concentration of ErAs nanoparticles in In0.53Ga0.47 As up to 6 atomic percent, we demonstrate a thermal conductivity reduction by almost a factor of three below that of In0.53Ga0.47 As at high temperature. A theoretical model suggests that the mean free path of the low frequency phonons is suppressed by increasing the ErAs nanoparticle concentration.

IB MYP의 아이디어에 기반한 학교 민주시민교육 개선 방안 탐색

김우철 ( Woochul Kim ),강현석 ( Hyeonsuk Kang ) 한국교육과정학회 2021 교육과정연구 Vol.39 No.3

본 연구는 2015 개정 교육과정 속 민주시민교육 내용 제시 및 운영 방식의 특징과 한계점을 검토하고, 국제 바칼로레아 중학교 프로그램(IB MYP)의 구성 아이디어를 활용하여 학교 민주시민교육에 대한 새로운 접근방안을 제시하는 데 목적이 있다. 이러한 목적을 달성하기 위하여 2015 개정 교육과정 속 민주시민교육 접근방식을 고찰하여 문제점을 도출하고, 이를 개선하여 학교 민주시민교육을 활성화 할 수 있는 방안을 IB MYP의 세 가지 구성 아이디어에 기반하여 제시하였다. 본 연구에서 제시한 세 가지 개선 방안은 다음과 같다. 첫째, MYP ‘교과군 개요표’ 아이디어를 기반으로 하여 우리나라 교육과정 문서 속 내용 체계표를 재구성함으로써 교육과정 설계의 일관성과 명확성을 확보하고자 하였다. 둘째, MYP ‘봉사를 통한 실천’ 아이디어를 통해 민주시민교육 수업 후 봉사활동을 실시하고 성찰일지를 작성함으로써 배움이 경험을 통해 진정한 학습으로 이루어질 수 있도록 하였다. 셋째, MYP ‘간학문 학습’ 아이디어를 통해 통합 교육 방법을 구안함으로써 현재 운영되고 있는 범교과 학습이 보다 실효적으로 이루어질 수 있도록 하였다. 끝으로 민주시민교육의 실천에서 수업과 평가상의 유의사항들을 제안하였다. 본 연구에서 제안된 방안들이 교실 맥락에서 적용해 본 양적, 질적 효과에 비추어 보다 진전된 개선안이 되기를 기대한다. The purpose of this study is to review the characteristics and limitations of democratic citizenship education in the 2015 revised curriculum and to present a new approach to school democratic citizenship education that utilizes the compositional ideas(or concepts) of the International Baccalaureate Middle Years Programme (IB MYP). We considered the approach to democratic citizenship education defined in the 2015 revised curriculum to identify problems, and then proposed ways to improve it based on the three compositional ideas of the IB MYP. The three proposed improvements are as follows. First, based on the “subject-group overviews” idea, the contents system table in the Korean curriculum documents was reconstructed to ensure consistency and clarity in curriculum design. Second, with reference to the “action through service” idea, services were conducted after democratic citizenship education classes and reflection journals were completed so that learning could be achieved through experience. Third, based on the “interdisciplinary learning” idea, the integrated education method was devised so that the current cross-curricular learning in operation could be more effective. Lastly, we proposed recommendations for enhancing instruction and the assessment of curriculum development.

원발 혹은 재발성 비소세포 폐암 환자에서 사이버나이프를 이용한체부 방사선 수술의 치료 결과

김우철(Woochul Kim),김헌정(Hun-Jung Kim),박정훈(Jeong Hoon Park),허현도(Hyun Do Huh),최상현(Sang Huoun Choi) 대한방사선종양학회 2011 Radiation Oncology Journal Vol.29 No.1

목 적: 초기 비소세포성 폐암 환자에서 수술적 절제 이외의 국소 치료로 최근 방사선 수술의 사용이 늘고 있다. 이에 저자들은 초기 혹은 재발한 비소세포성 폐암 환자를 대상으로 시행한 체부 방사선 수술의 치료 결과를 분석하여 그 유용성을 알아 보고하고자 한다. 대상 및 방법: 비소세포성 폐 종양에 대하여 방사선 수술이 시행되었던 24명의 환자, 28 lesion에 대하여 후향적 분석을 시행하였다. 이 중 원발성 종양은 19명, 재발한 환자는 5명이었고 재발한 환자 5명 중 3명이 이전 치료 부위에서 재발한 환자 이었다. 원발성 종양 19명 중에서 4명은 외부 방사선 치료 후 추가로 방사선 수술을 시행 받았다. 24명의 초기 병기는 IA, IB, IIA, IIB, IIIA, IIIB, IV가 각각 7, 3, 2, 2, 3, 1, 6명이었고, 방사선 수술 당시의 T 병기는 T1 lesion이 13곳, T2가 12곳, T3가 3곳이었다. 방사선 수술은 6 MV X-ray를 이용하였고 planning target volume1 (PTV1)에 총 방사선량 15∼60 Gy (median, 50 Gy)를 3회 혹은 5회에 걸쳐 처방하여 시행하였다. 중앙 추적관찰기간은 469일이었다. 결 과: 28곳의 GTV는 0.7∼108.7 mL (median, 22.9 mL)이었고, PTV1은 5.3∼184.8 mL (median, 65.4 mL)이었다. 3개월 반응률은 complete response (CR) 14곳, partial response (PR) 11곳, stable disease (SD) 3곳이었고, 마지막 추적에서의 치료반응은 CR 13곳, PR 9곳, SD 2곳, progressive disease (PD) 4곳이었다. 원발종양으로 초기 병기 IA, IB 10명에서는 50일만에 1명이 폐렴으로 사망하였고, 1명이 국소재발 하였으나 나머지 환자는 6개월에서 2년 간 국소재발 없이 추적관찰 되고 있으며, IIA-IIB 환자는 4명으로 환자 수가 적어서 뚜렷한 결론을 내리기 어려웠고, 재발성 폐암 환자 5명을 포함하는 10명의 IIIA-IV 병기에서는 사망 3명, 국소재발 1명, loco-regional failure 1명, regional failure 2명으로 좋지 않은 치료 결과를 보였다. 이 중에서 방사선 수술을 시행한 장소에서 재발한 경우는 총 28 lesion 중 4곳으로 85.8%의 국소제어율을 보였다. 방사선치료 양은 biologically equivalent dose (BED) 100Gy10 이하인 8 lesion 중에서 3 lesion에서 국소 재발하여 100 Gy10 이상인 20 lesion 중에서는 1 lesion에서만 재발한 경우보다 나빴다. 또한 중앙부의 종양과 방사선수술 당시의 병기가 T2 이상인 경우가 재발이 많았다. 결 론: 비소세포성 폐암환자에서 사이버나이프를 이용한 체부 방사선 수술은 부작용이 적으면서 높은 국소제어율을 얻을 수 있는 치료이며, 주변부의 T1 병기의 폐암에 대해서 BED 100 Gy10 이상의 방사선 치료가 국소제어율을 높이는데 도움이 된다고 생각된다. Purpose: Recently, the use of radiosurgery as a local therapy in patients with early stage non-small cell lung cancer has become favored over surgical resection. To evaluate the efficacy of radiosurgery, we analyzed the results of stereotactic body radiosurgery in patients with primary or recurrent non-small cell lung cancer. Materials and Methods: We reviewed medical records retrospectively of total 24 patients (28 lesions) with non-small cell lung cancer (NSCLC) who received stereotactic body radiosurgery (SBRT) at Inha University Hospital. Among the 24 patients, 19 had primary NSCLC and five exhibited recurrent disease, with three at previously treated areas. Four patients with primary NSCLC received SBRT after conventional radiation therapy as a boost treatment. The initial stages were IA in 7, IB in 3, IIA in 2, IIB in 2, IIIA in 3, IIIB in 1, and IV in 6. The T stages at SBRT were T1 lesion in 13, T2 lesion in 12, and T3 lesion in 3. 6MV X-ray treatment was used for SBRT, and the prescribed dose was 15∼60 Gy (median: 50 Gy) for PTV1 in 3∼5 fractions. Median follow up time was 469 days. Results: The median GTV was 22.9 mL (range, 0.7 to 108.7 mL) and median PTV1 was 65.4 mL (range, 5.3 to 184.8 mL). The response rate at 3 months was complete response (CR) in 14 lesions, partial response (PR) in 11 lesions, and stable disease (SD) in 3 lesions, whereas the response rate at the time of the last follow up was CR in 13 lesions, PR in 9 lesions, SD in 2 lesions, and progressive disease (PD) in 4 lesions. Of the 10 patients in stage I, one patient died due to pneumonia, and local failure was identified in one patient. Of the 10 patients in stages III-IV, three patients died, local and loco-regional failure was identified in one patient, and regional failure in 2 patients. Total local control rate was 85.8% (4/28). Local recurrence was recorded in three out of the eight lesions that received below biologically equivalent dose 100 Gy10. Among 20 lesions that received above 100 Gy10, only one lesion failed locally. There was a higher recurrence rate in patients with centrally located tumors and T2 or above staged tumors. Conclusion: SBRT using a CyberKnife was proven to be an effective treatment modality for early stage patients with NSCLC based on high local control rate without severe complications. SBRT above total 100 Gy10 for peripheral T1 stage patients with NSCLC is recommended.

Magnetostrictive Grating with an Optimal Yoke for Generating High-Output Frequency-Tuned SH Waves in a Plate

Woochul Kim(김우철),Ik Kyu Kim(김익규),Yoon Young Kim(김윤영) 한국소음진동공학회 2007 한국소음진동공학회 학술대회논문집 Vol.2007 No.3

Coil Configuration Design using the Topology Optimization : Applications to Optical Pickup Actuator

Woochul Kim(김우철),Jae Eun Kim(김재은),Yoon Young Kim(김윤영) 대한기계학회 2004 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2004 No.10

The objective of this research is to develop a method optimizing the coil configuration for the maximum Lorentz force in a given direction, and the minimum Lorentz forces and torques in other directions. To achieve this objective, topology optimization of coil configuration is set up. Unlike the existing application of the topology optimization method in coil design which can handle a fixed-direction current density field only, the proposed topology optimization approach is capable of dealing with varying current density magnitudes and directions. The varying field must be considered for the Lorentz force maximization problem. The effectiveness of the proposed formulation has been checked by comparing an optimal coil configuration with the existing fine-pattern coil commercially available.

Topological Configuration Design without Direct Solving Differential Equations

Min Tae Kim(김민태),Woochul Kim(김우철),Yoon Young Kim(김윤영) 대한기계학회 2006 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2006 No.11

A new method for topological configuration design in electromagnetic systems without directly solving differential equation is proposed. Topology optimization is usually formulated using the finite element method, but the novel feature of this method is that no such partial differential equation solver is employed during the whole optimization process. To avoid solving the governing Maxwell equation numerically for analysis of electromagnetic systems, the concept of equivalent magnetizing current based on an equivalent source model is employed. As a specific application, we consider the design of two-dimensional fine-pattern coils of an optical pickup actuator that can maximize the Lorentz force. The proposed design method can be also applied to the design of electric coils and permanent magnet.

Optimal Design of the Optical Pickup Actuator Coil

Yoon Young Kim(김윤영),Woochul Kim(김우철),Jae Eun Kim(김재은) 한국소음진동공학회 2004 한국소음진동공학회 학술대회논문집 Vol.2004 No.5

홈 형태의 전극을 이용한 열전소자의 기계적인 강도 개선

김교민(Kyomin Kim),김훈(Hoon Kim),김우철(Woochul Kim) 대한기계학회 2018 大韓機械學會論文集B Vol.42 No.4

열전소자는 에너지 변환장치의 한 종류로 특히 폐열을 이용하여 전기를 생산해 낼 수 있는 장치로 각광받고 있다. 열전소자는 열전성능지수가 높음과 동시에 기계적인 강도가 높을수록 좋은 성능을 낼 수 있다. 본 연구에서는 열전소자의 기계적인 강도를 개선하기 위해 접착 강도에 취약한 기존의 평판 형태의 전극이 아닌 홈 형태의 전극을 소개한다. 평판 형태의 전극과 홈 형태의 전극은 Ag 페이스트를 이용하여 열전소재와 부착하였다. 각각의 열전소재가 부착된 전극은 인장 강도와 전단 강도를 만능시험기로 접착 강도를 측정하였다. 이를 통해 기존의 평판 형태의 전극보다 홈 형태의 전극을 사용하였을 때 더 높은 접착 강도를 나타내는 것을 확인하였다. 또한 열-전기 수치해석 프로그램을 이용하여 기존 평판 형태의 전극과 홈 형태의 전극을 사용하여 모델링 한 소자의 성능 차이를 확인하였다. Thermoelectric modules are energy conversion devices. They are attracting attention as a devices capable of producing electricity by utilizing waste heat. Thermoelectric modules require a high zT, and mechanical stability for reliable operation. In this research, we introduce the groove-type electrode to improve mechanical stability. Each electrode is attached to the thermoelectric element using a silver paste. The tensile and the shear strength of the thermoelectric materials’ electrodes are measured using a universal testing machine. Results show that the groove-type electrode has higher bonding strength than the flat-type electrode. We also confirmed the difference in the performance of the element modeled using flat- and groove-type electrodes for thermo-electric numerical analysis.

Si<SUB>x</SUB>Ge<SUB>1-x</SUB> 나노선의 열전도도 특성

김형준(Hyoungjoon Kim),김일수(Ilsoo Kim),최헌진(Heon-jin Choi),김우철(Woochul Kim) 대한기계학회 2009 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2009 No.11

We measured thermal conductivities of silicon germanium (Si<SUB>0.9</SUB>Ge<SUB>0.1</SUB>) nanowires with diameters of 160 and 205㎚ in the temperature range of 40-400K. Result suggests that thermal conductivity reduced as diameter did. Also, thermal conductivity of Si<SUB>x</SUB>Ge<SUB>1-x</SUB> nanowire is lower thermal conductivity than its thin film counter part.