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Rod Milling과 Chemical Leaching에 의해 제작된 비평형 Al(Fe-Cu) 합금 분말의 결정화 및 자기적 특성
김현구,Kim Hyun-Goo 한국분말야금학회 2004 한국분말재료학회지 (KPMI) Vol.11 No.6
We report the crystallization and magnetic properties of non-equilibrium $Al_{0.6}(Fe_{x}Cu_{1-x})_{0.4}(x=0.25, 0.50, 0.75)$ alloy powders produced by rod-milling as well as by new chemical leaching. X-ray diffractometry, transmission electron microscopy, differential scanning calorimetry and vibrating sample magnetometry were used to characterize the as-milled and leached specimens. After 400 h or 500 h milling, only the broad peaks of nano bcc crystalline phases were detected in the XRD patterns. The crystallite size, the peak and the crystallization temperatures increased with increasing Fe. After being annealed at $600{^\circ}C$ for 1 h for as-milled alloy powders, the peaks of bcc $AlCu_{4}\;and\;Al_{13}Cu_{4}Fe_{3}\;for\;x=0.25,\;bcc\;AlCu_{4}\;and\;Al_{5}Fe_{2}\;for\;x=0.50,\;and\;Al_{5}Fe_{2},\;and\;Al_{0.5}Fe_{0.5}\;for\;x=0.75$ are observed. After being annealed at $500{^\circ}\;and\;600{^\circ}C$for 1 h for leached specimens, these non-equi-librium phases transformed into fcc Cu and $CuFe_{2}O_{4}$phases for the x=0.25 specimen, and into bcc ${\alpha}-Fe,\;fcc\;Cu,\;and\;CuFe_{2}O_{4}$ phases for both the x=0.50 and the x=0.75 specimens. The saturation magnetization decreased with increasing milling time for $Al_{0.6}(Fe_{x}Cu_{1-x})_{0.4}$ alloy powders. On cooling the leached specimens from $800{\~}850^{\circ}C$,\;the magnetization first sharply increase at about $491.4{\circ}C,\;745{\circ}C,\;and\;750.0{\circ}C$ for x=0.25, x=0.50, and x=0.75 specimens, repectively.
김현구,Kim, Hyun-Goo 한국분말야금학회 2009 한국분말재료학회지 (KPMI) Vol.16 No.5
The amorphization process and the thermal properties of amorphous Ti$_{40}$Cu$_{40}$Ni$_{10}$Al$_{10}$ powder during milling by mechanical alloying were examined by X-ray diffractometry (XRD), differential scanning calorimetry (DSC), and transmission electron microscopy (TEM). The chemical composition of the samples was examined by an energy dispersive X-ray spectrometry (EDX) facility attached to the scanning electron microscope (SEM). The as-milled powders showed a broad peak (2$\theta$ = 42.4$^{\circ}$) with crystalline size of about 5.0 nm in the XRD patterns. The entire milling process could be divided into three different stages: agglomeration (0 < t$_m$ $\leq$ 3 h), disintegration (3 h < t$_m$ $\leq$ 20 h), and homogenization (20 h < t$_m$ $\leq$ 40 h) (t$_m$: milling time). In the DSC experiment, the peak temperature T$_p$ and crystallization temperature T$_x$ were 466.9$^{\circ}C$ and 444.3$^{\circ}C$, respectively, and the values of T$_p$, and T$_x$ increased with a heating rate (HR). The activation energies of crystallization for the as-milled powder was 291.5 kJ/mol for T$_p$.
김현구(Hyun-Goo Kim),김보영(Boyoung Kim),강용혁(Yong-Heack Kang),하영철(Young-Cheol Ha) 한국신재생에너지학회 2021 신재생에너지 Vol.17 No.4
To determine the wind turbine class in the offshore of the Korean Peninsula, the reference wind speed for a 50-y return period at the hub height of a wind turbine was estimated using the reanalysis data sets. The most recent reanalysis data, ERA5, showed the highest correlation coefficient (R) of 0.82 with the wind speed measured by the Southwest offshore meteorological tower. However, most of the reanaysis data sets except CFSR underestimated the annual maximum wind speed. The gust factor of converting the 1 h-average into the 10 min-average wind speed was 1.03, which is the same as the WMO reference, using several meteorological towers and lidar measurements. Because the period, frequency, and path of typhoons invading the Korean Peninsula has been changing owing to the climate effect, significant differences occurred in the estimation of the extreme wind speed. Depending on the past data period and length, the extreme wind speed differed by more than 30% and the extreme wind speed decreased as the data period became longer. Finally, a reference wind speed map around the Korean Peninsula was drawn using the data of the last 10 years at the general hub-height of 100 m above the sea level.
김현구(Kim, Hyun Goo),황효정(Hwang, Hyo Jung),강용혁(Kang, Yong Heack),윤창열(Yun, Chang Yeol),정보린(Jung, Bi Rin),송규봉(Song, Kyu Bong) 대한공간정보학회 2014 대한공간정보학회지 Vol.22 No.4
한반도와 같은 산악지형에서 풍력단지를 조성할 경우, 인근 지형에 의한 차폐영향이 없기 때문에 상대적으로 풍력자원이 우수한 능선을 따라서 풍력터빈을 설치하는 것이 유리하다. 본 연구에서는 산악지형에서의 풍력단지 입지 평가를 위하여 SRTM v4.1 3 arc-second 해상도의 수치고도 데이터베이스와 지형형태 분류 프로그램인 LandSerf v2.3을 이용하여 풍력터빈 설치 가능한 능선을 추출하였으며, 강원도에 건설된 강원풍력단지, 태기산풍력단지 및 매봉산풍력단지의 사례분석을 통하여 대부분의 풍력터빈이 상대적으로 풍력자원이 우수한 능선을 따라 배치되었음을 확인함으로써 이 방법의 유효성을 검증하였다. To develop a wind farm in a mountainous terrain like Korea, it is generally more advantageous to install wind turbines along a mountain ridge where has relatively better wind resource because that is open in all directions and free from shielding by the surrounding topography. In this study, the SRTM (Shuttle Radar Topography Mission) v4.1 3 arc-second resolution digital elevation database and the geomorphometric characterization software LandSerf v2.3 are used to extract ridge lines for assessing a wind farm siting in mountainous terrain. The effectiveness of wind farm siting along a ridge line is confirmed that the most of wind turbines in the Gangwon, Taegisan, and Maebongsan wind farms in Korea’s mountainous terrain are placed along the primary and secondary ridge lines where wind resource is relatively outstanding.
김현구(Kim, Hyun-Goo),이종남(Lee, Jong-Nam),장문석(Jang, Moon-Seok),경남호(Kyong, Nam-Ho) 한국신재생에너지학회 2007 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2007 No.06
In order to support wind power development in Jejudo, the island of winds, the wind resource database KIER-WindJeju has been established by meteor-statistical analysis on met-mast measurements of KIER. The analysis includes tower shading, exposure category, wind profile exponent for wind speed extrapolation to hub height of wind turbine, and correlation matrix between neighboring sites to assist choice of appropriate reference site for long-term correlation. KIER-WindJeju will be provided as an add-on of Google Earth^{TM} and will be used as a guideline of future wind resource assessment in Jejudo.
풍력자원조사 라이다 분석 프로그램 KIER-LidarWind<sup>TM</sup>
김현구(Kim, Hyun-Goo),정태윤(Jeong, Tae-Yoon),장문석(Jang, Moon-Seok),전완호(Jeon, Wan-Ho),윤성욱(Yoon, Seong-Wook) 한국신재생에너지학회 2010 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2010 No.11
LIDAR는 레이저를 대기에 송출하여 미세먼지의 이동에 의한 도플러 위상차를 검출함으로써 3차원 풍속벡터를 측정하는 원격탐사 장비로, 한국에너지기술연구원은 국내최초로 WindCube LIDAR를 도입하여 운영 중에 있다. LIDAR의 장점은 이동성, 설치의 편리성 외에도 현재까지 풍황탑이 모든 범위를 측정하지 못한 풍력발전기 블레이드 회전면 최고 높이인 지면 150m 까지의 풍속분포를 상세하게 측정할 수 있다는 특장점이 있다. WindCube LIDAR는 총 10개의 측정 고도를 설정할 수 있으며 1Hz로 원시자료를 획득하여 10분 평균자료로 저장한다. 이러한 측정자료를 통하여 기존 기상탑에서 불가능하였던 풍속분포의 정확한 이해와 난류특성의 파악이 가능하게 되었으나 반대급부로 급증한 측정자료의 정리와 분석에 많은 시간과 노력이 필요하게 되었다. 이에 한국에너지기술연구원에서는 LIDAR 측정자료의 가공 및 분석에 편리성을 제공하기 위해 KIER-LidarWind^{TM} 프로그램을 개발하였으며, 2차원 등치선도 및 3차원 풍속분포 그래프를 시각함으로써 입체적인 가공 및 분석이 가능하도록 하였다.
풍황탑 차폐영향 보정 프로그램 KIER-ShadeFree<sup>TM</sup>
김현구(Kim, Hyun-Goo),정태윤(Jeong, Tae-Yoon),장문석(Jang, Moon-Seok),전완호(Jeon, Wan-Ho),윤성욱(Yoon, Seong-Wook) 한국신재생에너지학회 2010 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2010 No.11
풍력자원평가를 위해 풍력단지 개발대상지의 국지풍황 대표지점에 설치하는 풍황탑(met-tower 또는 풍황마스트; met-mast)은 모노폴(monopole), 삼각단면 트러스 또는 사각단면 트러스 구조를 갖는다. 풍향계 및 풍속계는 이러한 지지구조물에 의한 풍속의 교란 또는 차폐영향을 최소화하기 위하여 긴 붐(boom)의 끝단에 설치되지만 계측기가 풍황탑의 직후방 후류영역에 놓이게 될 경우 차폐영향을 완전히 피하기는 어렵다. 저자들의 선행연구에 따르면 풍황탑 차폐영향은 평균풍력밀도의 경우 2.5% 이상의 오차를 유발할 수 있으므로 풍력자원평가 시 필히 고려되어야 할 불확도 요인인 것이다. 이에 한국에너지기술연구원에서는 풍황탑 주위의 대기유동장을 전산유동해석을 이용하여 차폐영향의 정도를 정량적으로 수치모사함으로써 이를 보정하는 기술을 개발한 바 있다(현재 특허심사 중). KIER-ShadeFree^{TM}는 이 특허기술을 프로그램화 한 것으로, 시범적으로 다수의 풍황탑 풍력자원 측정자료에 적용하여 상당한 보정효과에 의한 풍력자원평가의 정확도 향상효과를 볼 수 있었다.