• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2010년도 하계학술대회 논문집
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• pp.91-92
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• 2010

다이어프램은 교류주파수에 의해 전후로 이동하는 진동판으로 공기의 압력을 조절하는 장치이다. 본 논문에서는 다이어프램의 공기 유량 및 유압을 제어하기 위해서 가변주파수의 전류 제어를 통해 다이어프램의 추력을 제어하고, 이를 통해 지령치가 요구하는 유량 및 유압의 제어가 이루어지도록 하였다. 다이어프램의 토출압력은 진동판의 주파수에 의해 조절이 가능하며, 진동 및 소음은 주파수에 반비례 하게 된다. 높은 주파수에서 충분한 추력을 내기위해서 본 논문에서는 가변주파수 전류제어 방식을 사용하였으며, 그 결과를 실험으로 검증하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제16권3호
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• pp.258-265
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• 2011

본 논문은 다이어프램의 공기압력을 제어하기 위한 가변 주파수 전류 제어기를 제안한다. 제안된 제어기는 기존의 다이어프램의 공기압력을 제어하는 방법과는 달리 단상 인버터를 이용하여 상 전류와 주파수를 제어한다. 한 상의 전류는 다이어프램의 지령 공기 압력을 추종하도록 조절되고, 전류 주파수는 기계적인 진동을 줄이기 위해 변화한다. 일정한 공기압력으로 부드럽게 변화하기 위해서 전류 주파수는 전류 제어기에서 제어전압에 따라 제어되며, 이 때의 상전류가 일정한 공기압력에 만족하게 되면 전류주파수는 다이어프램의 진동을 줄이기 위해 증가된다. 제어 전압에 의한 상 전류가 지령값보다 높게 되면 전류 주파수는 공기압력을 추종하기 위해 감소된다. 제안된 제어방식은 상용 다이어프램을 이용한 실험을 통해 확인하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2010년도 추계학술대회
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• pp.337-338
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• 2010

다이어프램은 고정된 주파수의 전압을 이용하여 저전력으로 고압력의 공기를 공급하는 장치로 연료전지 및 산업용 공기 공급장치로 사용되고 있다. 본 논문에서는 다이어프램의 공기유량 및 유압을 저소음 및 저진동으로 제어하기 위해서 인버터를 이용한 가변주파수의 전류제어를 수행하였다. 제안된 다이어프램의 공기압 제어 방식은 지령 압력을 추종하기 위한 최대주파수 운전 방식으로, 토출압력이 만족하는 최대 주파수의 전류제어를 수행한다. 제안된 방식을 실험을 통하여 검증하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2011년도 춘계학술대회
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• pp.760-761
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• 2011

본 연구에서는 치과용 유니트체어의 용수공급 시스템 중 수관 내부에 생성되는 바이오필름을 보다 효율적으로 제거하기위하여 공기와 물을 혼합한 버블을 생성하고 가변적인 압력을 인가하여 살균과 세척을 동시에 수행할 수 있는 시스템을 개발하고자 하였다. 이를 위하여 공기와 물의 혼합 세척을 통한 바이오필터 세척 및 전기분해를 이용한 용수 살균 시스템을 구현하였으며, 물과 공기의 흐름제어 및 가변적인 압력 조절 제어시스템을 구현하였다. 그리고 무선으로 제어가 가능한 솔레노이드밸브로 구성된 벨브조립체를 구성하여 세척모드 및 용수공급모드의 선택적 운용이 가능한 시스템을 구현하였다.

• 한국항해항만학회지
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• 제31권10호
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• pp.845-852
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• 2007

OWE형 파력발전장치는 해수면의 승강운동을 공기실 내의 공기 흐름으로 전환하고 이를 터빈의 구동력으로 사용하는 발전장치이다. 파랑에너지가, 터빈으로 유입되는 공기에너지로 전환하도록 하는 공기실의 내부 수위의 주기적 변동은 상하대칭이 이루어지지 않고, 공기실 내 공기 유동의 압축과 팽창 과정에서 유량차가 발생하게 된다. 본 논문에서는 이를 이용하여 보다 많은 유량을 임펄스터빈의 압력면으로 유도하여 날개의 압력면과 흡입면의 압력차를 크게 하는 Staggered Blade의 적용에 대해 검토하고 그에 대한 성능 해석을 수행하였다. 터빈의 압력면으로의 공기 흐름을 제어하기 위해 Self-Pitched Blade(가변 피치 날개)를 제안하였고, 이러한 유량차를 토대로 동 조건에서 최대의 발전량과 최고 효율의 터빈을 설계하고자 하는데 그 목적이 있다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.241-241
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• 2016

반도체 선폭이 20 nm급까지 감소함에 따라 기존에 수율에 문제를 끼치던 공정 외부 유입 입자뿐만 아니라, 공정 도중에 발생하는 수~수십 나노의 작은 입자도 수율에 악영향을 끼치게 되었다. 이에 따라 저압, 극청정 조건에서 진행되는 공정 중 발생하는 입자를 실시간으로 모니터링 할 수 있는 장비에 대한 수요가 발생하고 있다. Particle beam mass spectrometer (PBMS)는 이러한 요구사항을 만족할 수 있는 장비로 100 mtorr의 공정 조건에서 5 nm 이상의 입자의 직경별 수농도를 측정할 수 있는 장비이다. PBMS로 입자의 수농도를 측정하기 위해서는 PBMS 전단에서 입자를 중앙으로 집속할 필요가 있다. 공기역학렌즈는 PBMS 전단에서 입자를 집속시키기 위해 일반적으로 널리 사용되고 있는 장비로 여러 개의 오리피스로 이루어져 있다. 공기역학렌즈를 지나는 수송 유체와 입자는 이러한 연속 오리피스를 거치면서 팽창과 수축을 반복하며, 관성력의 차이로 인해 입자가 중앙으로 집속된다. 그러나 기존 공기역학렌즈는 고정된 직경의 오리피스를 사용하기 때문에 설계된 공정조건 이외에는 입자의 집속효율이 감소한다는 단점을 지닌다. 따라서 공정조건이 바뀔 경우 공기역학렌즈를 교체해야 되며, 진공이라는 환경하에서 이러한 교체는 많은 시간과 노력을 요구로 한다. 본 연구에서는 이러한 공기역학렌즈의 문제점을 해결하기 위해 다양한 공정조건에서 교체 없이 사용할 수 있는 새로운 형태의 직경 가변형 공기역학렌즈인 조리개형 공기역학렌즈를 제안하였다. 기존 연구를 통해 조리개형 공기 역학 렌즈가 다양한 압력 범위 내에서 나노입자를 성공적으로 집속할 수 있음을 보였지만, 장비를 상용화하기 위해서는 사용자가 좀 더 쉽게 렌즈직경을 결정 할 수 있어야 한다. 이에 본 연구에서는 조리개형 렌즈의 중공 직경에 따른 입자 집속 특성을 평가하였으며, 최종적으로 압력과 집속하고자 하는 직경에 따라 렌즈 중공 직경을 결정할 수 있게 해주는 데이터 베이스를 제작하였다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제21권2호
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• pp.9-16
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• 2013

The comparisons of performance characteristics between the super-mirror face grinding machine using variable air pressure developed in this laboratory to grind precisely the sliding face of a surface hardened workpiece with thermal spray and the conventional one are investigated by measuring the surface roughness and hardness for a SCM440. To process variously workpiece according to shape, size and materials, the rotating and contacting forces of the developed grinding machine can be changed by air pressure. The surface roughness of processed workpiece can be also attained to state of mirror face by grinding precisely the sliding face with changing the rotating speed of diamond wheel. It is possible to be attached to the various machine tools because the super-mirror face grinding machine using variable air pressure is a small size. The grinding efficiency is elevated because it can be worked by two or more grinding machines attached to concurrently a machine tool for the large workpiece. In this study, results show that the cusp height of the super-mirror face grinding machine for the particle size of 100 and $1500No./mm^2$ is lower than that of the conventional one because the vibration is reduced by rotating very fast the diamond wheel with a pressed air and it can be processed by rotating the diamond wheel with a constantly varied air pressure perpendicular to workpiece surface, and that the workpiece in the super-mirror face grinding machine for the particle size of $3000No./mm^2$ can be processed to state of mirror face that is rarely seen by the cusp height. It is also found that the surface hardness of both the conventional and the super-mirror face grinding machines are increased as the particle size of diamond wheel is reduced, and the surface hardness of the super-mirror face grinding machine is HRC 1.1 ~ 1.8 higher than that of the conventional one.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제33권8호
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• pp.1100-1106
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• 2009

최근, 디젤기관의 고효율달성을 위한 방법으로 밀러방식의 고팽창사이클에 대한 연구가 관심이 높다. 본 연구에서는 고팽창 디젤사이클을 구성하여 열역학적으로 해석하고, 몇몇 인자에 의한 사이클 특성을 분석하였다. 이론해석 결과 흡기밸브 닫힘시기가 지각될수록 유효압축비의 감소로 상대적인 팽창비의 효과는 커져 팽창-압축비의 비는 기대할 수 있었으나, 압축압력 및 흡입공기의 역류로 인해 평균유효 압력과 출력의 감고를 수반하였다. 따라서 이에 대한 대책이 있어야 진정한 의미의 고팽창 디젤사이클이 실현되고 열효율향상 가능성이 있음이 확인되었다. 위와 같은 사이클을 실제기관으로부터 구현하기 위해 흡기밸브 닫힘시기를 늦게 하는 제어시스템을 구축하고, 시험을 위해서 S/B가 약 3인 저속 단기통 디젤기관에 가변밸브타이밍(VVT)시스템을 적용하여 성능을 평가하였다. 그 결과 시험기관의 밸브제어에는 큰 문제없는 것으로 평가되었다.

• 한국정밀공학회지
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• 제22권4호
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• pp.44-51
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• 2005

In this paper, a new polishing head with the variable pressure structure was studied to improve the planarization uniformity of the conventional template-metal head. Metal surface waviness and slurry distribution on the pad have been known to affect the polishing uniformity even in the synchronized quill and platen velocities. A polishing head with silicon rubber sheet was used to get a curved pressure distribution. In the experiment, the vertical deflection behavior on the pad was characterized with back pressure in the air chamber. Quill force increased linearly with backpressure. However, backpressure under a quill force made the upward movements of the quill. In the wafer polishing experiments, polishing rate and polishing thickness distribution were severely changed with backpressure. The best uniformity was observed with the standard deviation off.5％ level of average polishing removal 215nm at backpressure 12.1kPa.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제35권8호
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• pp.1009-1015
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• 2011

본 연구에서는 고팽창사이클의 경우 가변밸브시스템을 구성하여 흡기밸브 닫힘시기를 늦추는 방식으로 실현하였고, 저압축에 따른 흡입공기의 감소는 과급압력으로 해결하였다. 이와 같이 디젤기관에 아트킨슨사이클을 실현하여 엔진의 열효율향상 가능성을 알아보았다. 그 결과 흡기밸브 닫힘시기 ABDC $40^{\circ}$ 부터 ABDC $80^{\circ}$ 까지 전 영역에 걸쳐 열효율 및 출력의 향상이 있었다. 다만, 흡기밸브 닫힘시기가 ABDC $70^{\circ}$이후로는 열효율 증가 폭이 둔화되는 경향을 보였다. 위와 같은 연구결과 저속 디젤-아트킨슨사이클화의 최적 연소조건은 흡기밸브 닫힘시기가 ABDC $70^{\circ}$전후로 보이며, 고부하영역이 저부하영역보다 더 효과적으로 나타났고, 중부하영역에서 기관운전은 안정적이었다. 이때 정미열효율은 통상의 디젤기관보다 평균 약 12.5% 높게 나타났다.