• Title/Summary/Keyword: 고정자 슬롯

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Stator Slot Shape Optimization of Induction Motors for Iron Loss Reduction (철손 저감을 위한 유도전동기 고정자 슬롯 형상 최적화)

  • Park, S.B.;Lee, H.B.;Park, I.H.;Chung, T.K.;Hahn, S.Y.
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 1994.07a
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    • pp.150-152
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    • 1994
  • In this paper, the optimum shape design of stator slot of induction motors for iron loss reduction is proposed. To obtain the flux distribution in induction motors, 2-D finite element method with voltage source is employed. The iron loss is calculated from the iron loss data given by the iron manufacturer. To calculate the sensitivity of iron loss to shape variation, the sensitivity analysis of discrete approach is used. The proposed algorithm is applied to a 3-phase squirrel cage induction motor. The nodes at stator slot boundary of the induction motor are defined as design parameters. By controlling these parameters under the constant volume of iron, we can minimize the iron loss. Furthermore, the stator copper loss is reduced by increasing the slot area. So the stator slot area is determined at the point that the summation of iron loss and copper loss of stator is minimized. Since the constraint of constant volume of iron is nonlinear to the design parameters, the Gradient Projection method is used as an optimization algorithm.

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Design of partial discharge sensor in rotating machines (저.고주파용 부분방전 센서 해석 및 설계)

  • Park, Yoon-Mi;Heo, Chang-Geun;Lee, Jung-Yub;Jung, Hyun-Kyo
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2005.07c
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    • pp.2253-2255
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    • 2005
  • 운전 중인 회전기기에서 고정자 권선의 절연 상태는 부분방전시험을 통해 검사, 평가할 수 있고 이를 통하여 사고예방을 위한 진단을 할 수 있다. 기존 센서인 SSC(Stator Slot Coupler)는 비접촉식으로 권선의 웨지 아래에 설치하므로 설치하기가 불편하고 Global VPI 방식으로 제작된 소형 회전기에는 사용할 수 없는 단점이 있다. 본 논문에서는 소형 회전기에 사용 가능한 저, 고주파용 부분방전 센서를 제안하였다. 웨지 위에 설치 가능한 SSC 형태의 마이크로스트립 센서 및 2선 평행 전송선로 센서는 고주파에 적합하고 저렴하며 소형 회전 기에 설치 가능하다. 센서의 성능을 검증하기 위해 3차원 해석 프로그램을 사용하여 좋은 전자파 검출 성능을 도출할 수 있었다. 또한 저주파용으로 제안된 U 타입 센서는 유도전류를 검출하는 센서로서 슬롯 외부에 설치되어야 하고 시간차분 수치해석을 이용해서 저주파에서 효과적으로 방전 펄스를 검출함을 확인할 수 있었다.

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Optimal Design of Stator of Permanent Magnet Motors Having Closed Slot For The Cogging Torque Reduction (폐슬롯 형상을 가진 영구 자석형 동기 전동기의 코깅 토크 저감을 위한 고정자 치수 최적화)

  • Chun, J.S.;Hong, S.K.;Yoon, J.S.;Jung, H.K.
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 1995.07a
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    • pp.59-61
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    • 1995
  • This paper presents the cogging torque analysis of the permanent magnet type AC servo motor which have the closed slot structure. Generally, existence of the slot opening causes the cogging torque. But the cogging torque exists in this type motor(having closed slot structure) because the bridge part is saturated by the rotor flux. In this paper, the finite element analysis is used to calculate the cogging torque and the rated torque. As the size of the bridge part-the thickness and the width-changes, the cogging torque and the rated torque are obtained repeatedly like as upper procedures. Finally, the trends of the cogging torque and the rated torque versus the size of the bridge part are obtained from this analysis procedures. By this approach, the optimal geometry of the bridge part can be found which minimize the cogging torque satisfying the required value of the rated torque.

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작업관련성을 고려한 U라인 밸런싱+

  • 김우열;김용주;김동묵
    • Proceedings of the Safety Management and Science Conference
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    • 2002.05a
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    • pp.73-80
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    • 2002
  • 본 연구는 U자형 생산라인(U라인)에서의 라인밸런싱 문제를 해결하기 위한 유전알고리즘을 제시한다. U라인에서는 사이클 타임 내에 제품이 들어가는 방향과 나오는 방향의 작업을 한 작업자가 수행 할 수 있어서, 재공품 수량을 일정하게 유지한다거나 작업부하를 평활화 하는 등의 라인관리가 기존 직선라인에 비해 용이하다. U라인은 JIT(Just-ln-Time)생산 시스템에서 흔히 볼 수 있다. 본 연구는 U라인에서 사이클 타임이 고정되었을 때 작업장 또는 작업자의 수를 최소로 하면서 동시에 작업장에 할당된 작업들 간의 관련성을 최대화하는 라인밸런싱 문제를 다루었다. 라인밸런싱에 관한 기존 연구는 대부분 직선라인에 관한 것으로 U라인의 장점을 충분히 활용하지 못한다. 특히, 라인의 작업장의 수를 최소화하는 문제는 많은 대안해가 있음에도 불구하고, 작업관련성을 고려하여 해를 구하는 기법에 관한 연구는 아직 미미한 실정이다. 실제 조립라인에서는 가능한 한 관련된 작업들을 동일한 작업자에 할당하는 것이 바람직하며, 이러한 작업편성은 작업자의 작업능률을 향상시킬 수 있다. 유전알고리즘은 자연계의 적자생존과 생물학적 진화과정을 모방한 탐색기법으로 조합최적화 문제에 효과적인 기법으로 널리 알려져 있다. 본 연구는 유전알고리즘을 이용하여 U라인에서 작업관련성을 고려한 라인밸런싱 문제를 해결하기 위한 기법을 개발하였다. 문제의 목적에 적합한 개체의 평가함수가 제시되었으며, 개체의 형질을 효과적으로 자손에 유전할 수 있고 유전 연산이 용이한 개체의 표현방법과 개체의 해석방법이 제시되었다. 컴퓨터 실험을 통하여 개발한 알고리즘의 성능을 보였다.월 초순부터 중순에 각각 최고 성기를 나타내었다. H. papariensis의 암컷과 수컷의 발광양상을 분석하고자 정지발광과 구애 발광을 구분하여 조사하였고 각각의 발광지속시간과 발광주기를 구분하여 측정하였다. 수컷의 발광지속시간은 정지발광(0.12초)보다 구애발광(0.17초)에서 1.4배 증가하였으며 암컷의 발광지속시간은 정지발광(0.15초)보다 구애발광(0.19초)에서 1.5배 증가하였다. 발광주기는 수컷에서 정지발광(1.26초)보다 구애발광(1.12초)에서 0.88배 감소하였고, 암컷에서 정지발광(2.99초)보다 구애발광(1.06초)에서 0.35배 감소하였다. 발광양상에서 발광주파수는 수짓의 정지발광에서 0.8 Hz, 수컷 구애발광에서 0.9 Hz, 암컷의 정지발광에서 0.3 Hz, 암컷의 구애발광에서 0.9 Hz로 각각 나타났다. H. papariensis의 발광파장영역은 400 nm에서 700 nm에 이르는 모든 영역에서 확인되었으며 가장 높은 첨두치는 600 nm에 있고 500에서 600 nm 사이의 파장대가 가장 두드러지게 나타났다. 발광양상과 어우러진 교미행동은 Hp system과 같은 결과를 얻었다.하는 방법을 제안한다. 즉 채널 액세스 확률을 각 슬롯에서 예약상태에 있는 음성 단말의 수뿐만 아니라 각 슬롯에서 예약을 하려고 하는 단말의 수에 기초하여 산출하는 방법을 제안하고 이의 성능을 분석하였다. 시뮬레이션에 의해 새로 제안된 채널 허용 확률을 산출하는 방식의 성능을 비교한 결과 기존에 제안된 방법들보다 상당한 성능의 향상을 볼 수 있었다., 인삼이 성장될 때 부분적인 영양상태의 불충분이나 기후 등에 따른 영향을

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Effect of internal gap on retentivity in implant fixed prosthesis with lingual slot (설측 슬롯을 부여한 임플란트 고정성 보철물에서 내면 간격이 유지력에 미치는 영향)

  • Kim, Tae-Kyun;Lee, Kyu-Bok
    • The Journal of Korean Academy of Prosthodontics
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    • v.56 no.3
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    • pp.206-211
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    • 2018
  • Purpose: Recently, a method of forming a slot in the prosthesis lingual has been introduced to solve the occlusal and aesthetic disadvantages of screw-retained prosthesis in the manufacture of implant-fixed prosthesis and to ensure retrievability in cement retained prostheses. The purpose of this study is to investigate the effect of the internal gap on the removal of the prosthesis in the preparation of cement-retained implant prostheses with lingual slots. Materials and methods: Titanium abutment and internal gap of the zirconia prosthesis to be attached to the upper part were set to 30, 35, and $50{\mu}m$, respectively. Three for each type total 15 were produced for each type. The zirconia prosthesis formed a retrievable cement-type slot with a space of 1 mm at the location where the titanium abutment meets the shelf area. Autocatalytic resin cement was used for bonding of abutment and zirconia prosthesis, and the maximum removal stress value was measured in units of Ncm by using the customized equipment of the cemented specimen. The Kruskal-Wallis test was used to compare the three groups by statistical analysis (${\alpha}=.05$), modified by post hoc test the Mann-Whitney U-test and the Bonferroni correction method were used to compare the two methods (${\alpha}=.017$). Results: There was no statistically significant difference in removal stress between the $30{\mu}m$ group and the $35{\mu}m$ group in the internal gap (P = .032), and there was a significant difference between the $30{\mu}m$ group and the $50{\mu}m$ group, between the $35{\mu}m$ group and the $50{\mu}m$ group (P < .017). Conclusion: Thus, the internal gap of computer-aided design affected the retention between the zirconia prosthesis and the titanium abutment.

An Optimal Design Method of a Linear Generator for Conversion of Wave Energy (파력에너지 변환을 위한 선형발전기의 최적 설계 방법)

  • Kim, Jung-Yoon;Kim, Byung Soo
    • The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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    • v.16 no.6
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    • pp.1195-1204
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    • 2021
  • In this paper, we present an optimal design method for wave power generators using the response surface analysis. Especially, in our method, we reduce the mechanical loss by selecting the linear generator whose linear movement can be converted to the electrical energy directly with the vertical movement of waves. Therefore, we calculate the exciting force acting on the drive device in a slow-wave condition and determine the winding process with a ratio of the slots and poles for the improvement of energy conversion efficiency. In addition, we employ the regression analysis for deriving the shape factors of the stator and the translator, which have a significant effect on the performance of a generator. We choose the best design variables through the response surface analysis, and then we study the optimization method for designing the efficient experiment using the analysis results. Finally, we show the validity of the proposed method through the simulation results.

A Design Method Considering Torque and Torque-ripple of Interior Permanent Magnet Synchronous Motor by Response Surface Methodology (반응표면분석법에 의한 매입형영구자석동기전동기의 토크와 토크리플을 고려한 설계기법)

  • Baek, Seung-Koo;Jeon, Chang-Sung
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.20 no.6
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    • pp.557-564
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    • 2019
  • The characteristics of the torque and torque ripple of Interior Permanent Magnet Synchronous Motor(IPMSM) are influenced by the size and position of the rotor magnet and the size of the stator slot. This paper deals with the optimal design method for improving torque and torque ripplerate for IPMSM using Response Surface Methodology(RSM). Two objective functions of torque output and torque ripple were derived from the sensitivity analysis by Plackett-Burmann(PB) for the characteristic variables affecting torque and torque ripple. Secondary characteristic variables were selected from the derived objective function and RSM secondary regression model function was estimated by the experiment schedule and analysis results according to the Central Composite Design (CCD). The reliability of the secondary regression model was verified using ANOVA table. The analysis according to the experimental schedule was verified by JMAG(Ver. 18.0) which is Finite Element Method(FEM) software. The torque output of IPMSM applied with final characteristic variables was increased torque output by 11.5 % and the torque ripplerate was reduced by 9.1 %.

Improvement of Microwave Water Surface Current Meter and its Commercialization (전자파표면유속계의 성능개선 및 실용화)

  • Kim, Young-Sung;Lee, Hyun-Seok
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2011.05a
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    • pp.85-85
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    • 2011
  • 홍수기에 안전하고 정확한 유량측정을 통하여 물관리에 필요한 기초수문자료를 확보하고자 한국수자원공사에서 1993년도부터 홍수유량측정기술 확보를 위한 연구를 시작하였다. 그간의 연구성과를 바탕으로 1999년도에 하천의 유속을 비접촉식으로 측정할 수 있는 홍수용 전자파표면유속계를 개발하여 특허등록하였고 그와 동시에 이의 상품화를 추진하여 2010년도까지 75대를 보급하여 실무에서 이용하고 있다. 이동식인 홍수용 전자파표면유속계를 바탕으로 2001년도에는 고정식 실시간 홍수유량측정측정시스템을 개발하여 특허등록하였고, 이 시제품을 현재 용담 수자원시험유역의 동향지점에서 시험운영하고 있다. 또한, 현장 유량측정실무자들의 홍수용 전자파표면유속계 개선요구에 따라 편각용 전자파표면유속계 시제품을 개발하였으며, 이는 임의의 한 지점에 설치한 한 대의 장비로 좌우 여러 측선의 유속을 동시에 측정할 수 있는 다점 측정기능을 갖도록 성능을 개선하였다. 이에 따라 홍수시 유량측정에 소요되는 시간이 줄어들어 신속하게 유량측정을 완료할 수 있는 계기를 마련하였다. 이와 더불어 유속측정 범위를 확장하여 홍수시의 고유속 뿐만 아니라 0.5 m/s 이하의 저유속까지 측정할 수 있는 범용 전자파표면유속계의 시제품을 추가로 개발하였다. 이 장비는 최저유속 0.03 m/s의 측정을 실내시험을 통하여 입증하였다. 범용 전자파표면유속계는 상품화 시제품의 개발을 목표로 기존 시제품의 현장시험을 통하여 현장적용상의 문제점에 대한 해결에 주력하였다. 첫째, 평갈수용 전자파표면유속계의 사용편의를 개선하기 위하여 소형화 및 경량화를 추진하였고, 이를 위하여 사용주파수를 기존의 10 GHz에서 24 GHz로 변경함으로써 $35{\times}35\;cm$ 크기의 기존안테나를 $22{\times}22\;cm$ 크기로 소형화하였으며 송수신부의 무게는 기존 18 kg에서 3.3 kg으로 혁신적으로 줄이는데 성공하였다. 이를 위하여 안테나는 기존의 반사형안테나에서 도파관슬롯배열안테나로 변경하였다. 둘째, 측정값의 안정화를 위하여 안테나의 특성을 개선하여 부엽(side-lobe) 레벨 30 dB 이하 그리고 전후방비(front-back ratio) 50 dB 이하로 개선하여 안테나가 지향하는 방향 이외의 위치에서 반사되는 불필요한 신호를 줄였다. 또한 적응형 이득제어(adaptive gain control)기법의 채택으로 미소 신호에 대한 안정적 측정 및 과다 신호에 대한 능동적 감쇄를 할 수 있도록 시스템을 구성하여 전 유속범위에 대한 안정적 측정을 가능토록 설계 및 제작하였다. 셋째, 자가점검 기능을 탑재하여 유속측정 전에 기기의 상태에 대한 self test기능을 통하여 측정자가 기기의 상태를 사전에 파악 가능토록함으로써, 기기 오작동에 대한 능동 대처할 수 있도록 하였다. 이외에도 저전력 회로설계를 통하여 배터리 사용시간을 확장하였고, 기존의 전자파표면유속계가 가지고 있던 방습 및 방수에도 내성을 갖는 제품으로 설계하였으며 스마트기기를 이용한 무선측정 및 세련된 디자인 등 사용자의 요구사항을 충분히 반영하였다.

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