• 대한기계학회논문집A
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• 제38권4호
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• pp.379-384
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• 2014

가스터빈엔진의 가장 핵심 부품인 디스크와 블레이드는 고온, 고압축비, 고속 회전이라는 가혹한 환경에서 지속적으로 운용된다. 이러한 가혹한 환경과 디스크와 블레이드가 가지는 큰 회전 에너지로 인해 디스크 및 블레이드에 의해 유발되는 파손은 항공기 손상 혹은 탑승자의 피해로 이어지는 재해적 고장 혹은 한계 고장으로 이어진다. 그러므로 디스크와 블레이드의 구조적 건전성의 마진을 충분히 확보하기 위해서 본 연구에서는 디스크의 취약 부위인 도브테일의 형상을 최적화하고, 그 해의 강건성을 확인하기 위해 치수 공차와 피로 수명의 산포와 같은 불확실성에 대하여 신뢰도 해석을 수행하고자 한다. 이 결과를 통해 결정론적 방법인 최적설계의 필요성과 함께 한계를 확인하고, 향후 신뢰도 기반 최적설계의 필요성을 인지하고자 한다. 이를 위해 비선형 열-구조 연성해석과 접촉 해석을 포함한 유한요소해석을 수행하였다.

• 한국정밀공학회지
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• 제23권5호
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• pp.37-43
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• 2006

Fitting process carried out in automobile transmission assembly line is classified into three classes; heat fitting, press fitting, and their combined fitting. Heat fitting is a method that heats gear to a suitable range under the tempering temperature and squeezes it toward the outer diameter of shaft. Its stress depends on the yield strength of gear. Press fitting is a method that generally squeezes gear toward that of shaft at room temperature by press. Another method heats warmly gear and safely squeezes it toward that of shaft. Warm shrink fitting process for automobile transmission part is now gradually increased, but the parts (shaft/gear) assembled by this process produced dimensional change in both outer diameter and profile of the gear. So that it may cause noise and vibration between gears. In order to solve these problems, we need an analysis of warm shrink fitting process, in which design parameters are involved; contact pressure according to fitting interference between outer diameter of shaft and inner diameter of gear, fitting temperature, and profile tolerance of gear. In this study, an closed form equation to predict contact pressure and fitting load was proposed in order to develop optimization technique of warm shrink fitting process and verified its reliability through the experimental results measured in the field and FEM, that is, thermal-structural coupled field analysis. Actual loads measured in the field have a good agreement with the results obtained by theoretical and finite element analysis and also the expanded amounts of the outer diameters of the gears have a good agreement with results.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제13권5호
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• pp.142-151
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• 2005

To predict the fatigue life of the Hub Bearing Unit(HBU), preload effect and initial axial clearance have to be considered. Various theory and equations for the HBU design used in the passenger car are well developed in many literatures. But most design hand book for bearings or bearing catalogues do not consider the initial axial clearance and preload effect. So there are limits and difficulties to use those data in actual bearing design. To consider the preload effect and initial axial clearance, complex elliptic integrals and nonlinear equations are involved. These equations are difficult to solve during the design process. In order to solve these problems effectively, a program is developed to solve these equations reliably and to help the designer in obtaining the performance data of the HBU such as load distribution, maximum contact stress and fatigue life. The preprocessor of the program helps users to prepare the input data through a dialog box and the post processor makes graphical presentation of the result. In this paper, theoretical and numerical background for the prediction of the fatigue life of the HBU is explained. A simple example is presented to show the usefulness of developed program.

• 한국항공우주학회지
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• 제33권4호
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• pp.35-40
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• 2005

압축하중을 받는 실린더형 구조물에 대한 보강방법으로는 스킨-스트링거, 격자보강 형상 등 여러 종류가 있다. 그 중 isogrid 형상은 정삼각형형태의 보강대가 반복되는 보강구조로서 여러 가지 조합하중 및 집중하중에 대한 대처능력이 우수한 보강구조이다.본 논문에서는 격자보강 구조 중 isogrid 구조에 대한 압축 좌굴시험 및 비선형 해석을 수행하였다. Isogrid 패널은 두께가 11.43 mm, 높이가 660 mm, 외경이 2.4 m이며 70도의 원호를 이루는 알루미늄합금 일체형 구조이다. 시편에 대한 압축 좌굴시험을 통하여 국부좌굴강도, 전체좌굴강도, 국부좌굴후의 거동 등을 확인하였다. 또한 MSC/MARC를 이용한 비선형 FEM 해석을 수행하여 구조시험 결과와 비교하였다. 해석 시에는 패널의 소성 가공 시 발생한 형상공차를 고려하였다. 시험결과와 해석결과는 좌굴하중 및 좌굴모드가 모두 비교적 일치하였다.

• 한국광학회지
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• 제16권3호
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• pp.201-208
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• 2005

조명각 변조 방식에 의한 3차원 입체영상 표시장치의 구현을 위해 렌티큘라 렌즈가 만족해야할 조건을 확립한 후 근축광선이론으로 렌즈 규격 및 모듈 구조를 설계하였고, 유한광선 추적법(finite ray tracing)을 이용하여 스테레오스코픽 모듈의 규격변화, 조립과정의 정렬오차, 그리고 관찰자의 관찰 조건에 따른 영향을 분석하였다. 이를 통해 신호잡음을 최소화하기 위해 제작 공정에서 렌즈 함몰부가 발생하지 않아야 하며, 평판형 액정 셔터와 렌티큘라 렌즈 판 사이의 어긋남이 최소화되어야 함을 알 수 있었다.

• 한국광학회지
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• 제22권5호
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• pp.230-238
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• 2011

디지털 일안 반사식 카메라 또는 콤팩트 시스템 카메라용의 교환렌즈용 줌 광학계는 화각과 제품 사양에 따라 여러 가지 형태 가 있으므로, 하나의 AF(auto-focus)군으로만 줌 렌즈의 광각단과 망원단 2곳에서 상면이동의 보정(즉, 핀트 조정)이 불가능한 경우가 발생한다. 또한 줌 광학계의 광각단과 망원단 2곳에서의 후초점거리(back focal length, BFL)가 설정된 BFL 설계값과 일치하도록 조정하기 위해서는 적어도 2곳에서 핀트 조정을 해야 한다. 본 논문에서는 이러한 광학계에 대한 종민감도의 개념을 사용한 핀트 조정의 계산 방법에 대해 제안하고, 이 광학계에 대해 핀트 조정의 조정량 한계를 통계적 분석을 통하여 계산했다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제20권4호
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• pp.407-416
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• 2007

가스터빈에서 연료 분무 노즐은 연소 특성에 영향을 미치는 중요한 부품이다. 스월 분무 장치를 설계하기 위하여 유량과 분무액적 평균 직경을 설계변수로 정하고 연료 분무 노즐의 최적화를 수행하였다. 설계변수는 이중 노즐의 실험값들을 비교하여 중요한 영향을 미치는 변수로 선정하였다. 민감도는 유량과 분무액적 평균 직경의 변화에 따른 값을 사용하였다. 이중 오리피스형 스월 분무장치의 형상 최적설계를 통하여 유량의 미립화를 높이도록 연구하였다. 최적설계를 위하여 실험 계획법을 이용하였으며, 영향을 적게 미치는 설계변수들은 설계대상에서 제외하였다. 분무 노즐의 분무액적 평균 직경을 사용한 결과는 Jasuja의 액적 평균 이론을 이용하여 도출된 결과와 유사함을 알 수 있었다. 연구 결과는 이중 오리피스형스월 분무장치와 이와 비슷한 종류의 노즐 최적화를 위한 특성을 파악하고 최적의 유량과 허용 공차를 제시하였다.

• Design & Manufacturing
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• 제14권3호
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• pp.50-56
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• 2020

Ceramic tile is widely used as a floor or interior decoration of buildings. The main processes are raw material blending, molding, drying, firing, etc., and since dimensional and quality stability are very important, they are generally molded by a dry press method. In ceramic tile molds, there is a liner that can be easily replaced in case of wear. The liner is constantly abrasion due to a continuous pressing process during tile forming, and it is required to be replaced every certain period. Even in the liner, use a wear-resistant fitting material only in areas where wear is concentrated. However, there was a risk that the fitting material was applied to large-sized tile molding due to problems such as damage to the molding machine and decrease in productivity when detached during the actual tile molding process due to weak fitting strength with the liner. Therefore, in this study, thermal-structural analysis for fitting tolerance analysis and structural analysis for fitting force analysis were performed for the shrink fit process of the fitting material.

• 한국방재안전학회논문집
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• 제13권3호
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• pp.45-58
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• 2020

국내 지형특성은 산지의 비율이 높아 토석류로 인한 피해 위험이 높다. 또한 기후변동성으로 인한 게릴라 국지성 호우는 토석류 재해의 발생빈도와 잠재적 위협을 증가시킨다. 토석류는 발생에 대한 예측이 어려워 거동특성을 분석하여 사전에 피해를 예방하는 것이 효과적이다. 본 연구는 공차와 평균경사가 각각 다른 경사지 형상을 FLO-2D를 사용하여 전파면과 경사면에 대해 발생하는 피해규모를 연구하였다. 수치모의를 통해 계산된 유속, 수심, 충격응력, 도달거리, 전파형상을 분석하였다. 수치모의 결과, 평균경사가 낮을수록 경사형상이 토석류 거동에 미치는 영향이 크며, 층격응력, 유속에서 분명한 차이를 나타낸다. 본 연구결과는 산지 주변 구조물 설계 및 시공 시 토석류 발생 피해 및 대비에 대해 참고할 자료가 될 것을 기대한다.

• 대한공간정보학회지
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• 제8권1호
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• pp.111-120
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• 2000

토지정보체계에서 기본도로 사용하는 지적도는 크게 도해지적과 수치지적으로 나뉘며, 수치지적의 경우 수치지적부상에 기록되어 있는 지번의 필지경계를 나타내는 절점의 위치좌표로 표시된다. 수치지적부의 변환은 문자형태의 자료로 입력된 필지의 절점좌표를 체계에서 사용할 수 있는 형태의 자료로 변환하여 사용하고 있다. 본 연구에서는 수치지적부의 절점좌표를 변환하는 과정에서 발생가능한 도형자료의 오차원인을 파악하고 이에 따른 정확도를 위치와 면적에 대하여 분석하고자 하였다. 이를 위하여 먼저 지형공간정보용 소프트웨어의 검증을 실시하여 좌표변환시 배정밀도를 사용하였을 때 정확도를 높일 수 있었다. 또한 위치에 대한 정확도 평가에서 절점에서 발생한 오차는 위상구조가 형성되는 과정에서 오차가 소멸되며, 다른 절점에는 영향을 주지 않는 것을 알 수 있었다. 면적에 대한 정확도 평가에서 절점의 위치오차로 인해 발생하는 면적오차는 허용면적(공차범위)에 들어 체계내에서 사용에 문제가 없음을 알 수 있었다.