• 한국추진공학회지
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• 제14권2호
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• pp.54-62
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• 2010

본 논문에서는 고속 비행체의 공기유동 데이터 측정 시스템에 직접 적용이 가능하며 고 신뢰도를 갖는 유동 데이터 처리 알고리즘 개발에 대해 기술하였다. 과거 공기유동 데이터 획득시스템과는 다르게 전산유동해석(CFD)을 통해 미리 획득한 데이터를 적용한 알고리즘으로 전압력 측정이 필요 없이 충분 한 센서 여유(redundancy) 및 오류 검출기능을 지니고 있다. 개발된 알고리즘에 대한 검증은 상용 프로그램인 매트랩 및 시뮬링크를 사용하여 진행하였다.

• 기계저널
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• 제35권1호
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• pp.36-45
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• 1995

주노즐내의 공기제트의 효율을 높이기 위해, 주노즐 제트 속도는 높을수록 높은 마찰력을 초래 하여 위사의 속도를 증가시킨다. 가속관의 길이가 증가하면 노즐출구에서의 공기의 속도와 난 류가 감소하며; 가속관의 직경이 증가할 때에는 공기속도가 감소하며 난류는 증가한다. 탱크압력, 가속관의 길이 등 유동조건에 따라 유동은 니들 끝과 가속관 출구에서 이중 초크(M=1)가 발 생할 수 있다. 에어가이드 직경과 노즐직경의 그 비율이 클수록 제트에 의한 유동의 비말동 반(entrainment)이 크게 된다. 실제 노즐직기내의 유동은 위사를 동반한 유동이므로 위와 같은 정성적인 설명에 위사의 물성치에 따른 고려를 반드시 하여야만 한다. 현장에서의 노즐설계는 노즐형상 자체의 영향은 물론 각종 위사의 물성치에 맞는 압축공기 압력 최적조건이 무엇인가를 찾는 일도 매우 중요하다.

• 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.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2010년도 제35회 추계학술대회논문집
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• pp.181-185
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• 2010

고체로켓모터 추진제 그레인의 핀-슬롯 표면에서의 연소로 인해 생성된 고온, 고압의 연소가스는 그레인 핀-슬롯 및 내삽노즐을 통해 외부로 방출되면서 형성되는 유동은 매우 복잡하고 다양한 형태를 가진다. 핀-슬롯형 그레인 및 내삽노즐을 가지는 고체로켓모터의 2D, 3D 스케일모델에 대한 공기유동 모사시험을 수행하였으며, 회전력 발생 등과 같은 내부유동발생 메커니즘을 규명할 수 있는 효과적인 연기-유동장 가시화 기법의 적용방법에 대한 검토가 이루어 졌다. 실험모델의 투영부를 통해 다양한 광원 및 촬영장치 방향을 이용하여, 축류 실험모델 노즐 선단부에서의 비대칭 와류튜브에 의한 선회류를 가시화하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.279.2-279.2
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• 2014

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 공기역학렌즈인 조기래형 공기역학렌즈를 제안하였다. 각각의 오리피스가 중공의 직경을 변경할 수 있는 구조인 조리개의 형태로 설계되어 있어, 공정조건에 따라 중공의 직경을 변경함으로써 입자의 집속을 결정하는 요소인 Stokes number를 조절 할 수 있다. 이러한 조리개형 공기 역학 렌즈의 성능을 평가하기 위해 수치해석적인 방법을 이용하였다. 공기 역학 렌즈 전단의 압력을 0.1~10 torr까지 변화시켜가며 다양한 공정조건에서 오리피스의 직경만을 변경하여 입자 집속 가능 여부를 판단하였으며, 조리개 형태의 구조상 발생할 수 있는 leak로 인한 입자 집속 효율의 변화도 평가하였다.

• 한국건축시공학회지
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• 제10권5호
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• pp.87-94
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• 2010

건설공사는 현장을 중심으로 이루어지고 있어 공사계획초기 수립된 공기가 공기지연요인에 의하여 지연 또는 연장이 발생하게 되면 건설사는 클레임 등의 위험부담을 안고 있어 공기단축을 통해 공사 준공일 내에 목적물을 완공한다. 이에 광주광역시 내 공동주택 현장의 기술자들을 대상으로 공정관리 실태 및 공기단축의 필요성, 목적, 방법에 관한 인식을 파악해보았고 그 결과 타 지역에 비하여 공정관리전담부서 편성이 미흡하고 전문 인력이 부족함을 알았고, 공기단축의 필요성은 높게 인식된 반면 공사비 절감과의 관계는 낮게 인식되었다. 단축목적으로는 공기연장에 대비, 각종 클레임에 대처를 높게 인식하였으며 단축방법으로는 작업시간연장 및 작업원 증가를 통해 단축하겠다고 하였다. 이에 본 연구는 기술자들로 하여금 공기단축은 단순히 공기지연을 만회하기 위한 것이 아니라 원가절감을 통한 생산성 향상 및 대외 경쟁력 확보와 밀접한 관련성이 있다고 인식되어지길 기대한다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제11권6호
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• pp.61-68
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• 2006

유류오염토양에 대한 고압공기분사를 이용한 세척기법의 적용성 연구를 위하여 저유소 주변의 실제 디젤오염토양을 사용하였으며 초기 오염농도는 $2,828{\pm}206\;mg/kg$으로 토양환경보전법상 가지역 우려기준 농도를 5배 이상 초과하였다. 세척공정의 기본 운전인자들에 대한 조건별 효율성 평가 및 최적조건 도출실험을 수행한 결과 효율적인 세척을 위하여 impeller는 편심 및 기울어진 중심에 위치하는 것이 가장 유리하였으며 교반속도는 높은 전단력(shear force)이 발생하는 고속교반조건(300 rpm)에서 세척효율이 가장 우수하였다. 교반시간은 10분이 효율성 및 경제성이 우수한 조건으로 판단되었으며 1차 반응속도식에서 도출된 교반속도별 속도상수들간 증가율 감소를 확인하여, 저속 교반조건(30, 60 rpm)에서도 추가적인 물리적 탈착력이 더해진다면 고속교반조건에서와 같은 제거효율을 얻을 수 있음을 알 수 있었다. 고압공기 분사에 따른 세척효율은 소수성(hydrophobic)의 토양표면 유류물질이 수중의 공기방울 표면에 강하게 부착(attracting)되어 제거됨을 확인하였고 공기압이 높아질수록 반응기내 공기유량이 증가되면서 오염물질의 부착율이 향상되었다. Impeller에 의한 교반과 고압공기 분사 혼합공정에서는 60 rpm, $2\;kg/cm^2$ 조건이 가장 효율적으로 판단되었다. 따라서 고압공기분사를 통한 토양세척기법은 유류오염토양 정화에 효율적 적용이 가능할 것으로 사료된다.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제14권1호
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• pp.24-31
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• 2004

Recently, as the marine compressor power is increased, vibration problems on the marine vessel with V/W type reciprocating compressor have been occurred. A research on the balancing of marine V/W type reciprocating compressor has hardly been reported though a number of researches on the balancing of rotating machinery have been conducted. As a V/W type compressor has high capacity with long stroke, compact size and high center of gravity, It is easy to have a vibration problem by a little bit unbalanced force and moment. In this study, calculation methods for balance weight of the V/W type reciprocating compressors, which have different piston weight and asymmetry structure, are formulated. And their reliability were verified by comparing calculated balance weight with the experimental results of the real marine V/W type reciprocating compressors.

• 드라이브 ㆍ 컨트롤
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• 제10권1호
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• pp.1-6
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• 2013

The paper describes a technique that compensates a friction in pneumatic cylinder to perform the position control. The friction is one of the most common nonlinearities present in pneumatic actuating systems. For accurate position control and low velocity control, control strategies usually rely on accurate estimation of friction. This paper presents a observer to estimate the friction force in the pneumatic cylinder from the pressures in cylinder chambers. Also, the stiction compensation of a pneumatic cylinder is obtained by adding pulses to the control signal using impulsive control. The characteristics of the pulses in impulsive control are determined from the control action. The simulation results are proved that the method proposed here is effective.

• 한국유체기계학회 논문집
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• 제12권4호
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• pp.23-29
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• 2009

For the purpose of high outlet pressure, compactness and low vibration and noise, 2 stage reciprocating air compressors can have various cylinder arrangement: opposed, in-line, and V type. This paper presents an effective method to calculate the inertia forces and to design counter weight. This method is based on the complex representation for the orbital behavior of the compressor shaft. This method helps to find the optimal balancing rate easily to reduce the inertial force or moment. This paper shows that the residual inertia forces of the single throw shafts and the residual inertia moments of the double throw shafts remain to be imbalanced.