국내에서 개발중인 인공심장으로는 서울대학교 공과대학 기계설계학과와 서울대학교병원 의공학과에서 공동으로 개발중인 전기-기계식 인공심장이 있다. 모우터가 내장된 실린더가 모우터의 정.역전에 따라 통 안에서 좌.우로 움직이면서 좌.우심실을 교대로 압축한다. 모우터가 들어 있는 실린더의 위치가 통 안에서 고정되어 있지 않고 움직이므로, 한쪽 심실이 팽창할 때 실린더가 다른 한쪽 심실 공간을 차지하여 결국 전체 체적은 하나의 심실 공간과 모우터 공간만 있으면 되므로 모우터의 위치가 고정된 형식에 비해 체적 감소가 가능하다. 에너지 변환기를 구성하는 기계요소로는 2단의 유성기어열과 랙(rack)뿐으로서 비교적 구조가 간단하여 고장의 가능성이 낮다. 따라서 기존 모델들이 지니고 있는 단점들이 거의 극복 되었다. 현재 모의 순환실험에 성공하고 동물 실험을 준비 하고 있다.
풍동시험은 항공기를 개발하는 과정에서 개발 항공기의 공력 특성을 연구하기 위해 수행되고 있다. 100년이 넘는 항공기 개발의 역사와 함께 풍동시험 또한 다양한 연구가 진행되고 있으며, 이 글에서는 국내의 풍동 설비 현황을 살펴보고 항공기 개발과정에서의 풍동시험 종류와 기법을 소개하고자 한다.
기술의 한 존재형태인 국가공업규격은 개발과정에서 시간과 비용이 많이 소요되고 투자의 회수도 불확실할 뿐 아니라 규격자체가 갖는 공공재적 성격 때문에 정부가 직접 개발해야 할 것이다. 일반적으로 기업의 자체 연구개발은 이윤 추구의 동기에서 출발하므로 국가 공업규격의 개발은 해당분야 전반에 긍정적 효과를 유발한다 할지라도 사기업의 국가규격 개발 동기가 되지 못한다. 그리고 한 나라의 국가규격은 그 나라의 평균적 기술수준을 가늠하게 됨에 따라 국제적인 기술 교류 측면에서도 국가가 이를 적극적으로 개발해 나가야 할 것이다.
장비산업은 다품종 소량 생산 및 수주 개발의 특성으로 인하여 제품의 경쟁력을 개발 초기에 확보하기 위한 디지털 개발 프로세스의 도입이 필수적이며 이를 위해서는 형상 설계, 구조/유동해석, 제어 설계 등 구성 요소의 기능만큼이나 기능간의 연계가 중요하다. 디지털 개발의 확산을 위해서는 단위 요소의 개발과 더불어 이종 SW 개발자 간의 공동 개발을 통해 실 사용자의 요구를 반영한 통합 솔류션의 제공이 필요하다.
금형이나 부품절삭가공 등에 사용하고 있는 공작기계(밀링, 선반)는 Gcode라는 좌표값에 따라 공작기계를 동작시킨다. 공작기계가 많을 경우에는 휴대용 데이터 캐리어(data carrier) 이용하여 각각의 공작기계에 Gcode 데이터를 다운로딩 하고 있다. 현재에는 이러한 불편함을 해소하기 위하여 고가의 최신기술을 도입한 UTP, Wi-Fi, USB, CF 등을 기반으로 Gcode 데이터를 전송하는 시스템을 개발하고 있지만, 과거에 구입한 구형장비의 경우에는 RS-232를 사용하고 있어 데이터 전송이 불편함이 있다. 본 논문에서는 ATmega128을 활용하여 WGTE(Wireless Gcode Transfer Equipment)를 개발하여 시중에 상용화 되고 있는 고가의 장비를 대신할 수 있는 블루투스(bluetooth) 기반의 WGTE를 개발하고자 한다.
초고압 전력케이블용 기중 종단접속재에 사용되는 지지애자의 전기적 고절연 성능과 기계적 Compact화된 제품개발을 목적으로 Simulation Tool을 활용하여 전계해석을 수행하였고, 해석된 결과를 기초로 지지애자를 설계, 개발 하였다. 개발된 지지애자의 Sample을 채취하고 전기적, 기계적 시험을 통하여 신뢰성을 검증 하였다. 전계해석에 있어서는 Epoxy와 Porcelain 재료, Old type과 New type으로 구분하여 재료별, 구조별로 해석을 진행 하였다. 지지애자의 설계기준과 전기적, 기계적 시험 결과를 비교하여 개발된 제품의 특성에 있어서 얼마만큼의 안전율을 확보 할 수 있는지 알 수 있었고, Porcelain 지지애자와 비교하여 약 40%의 크기를 축소할 수 있는 전기적, 기계적 신뢰성이 확보된 지지애자를 개발 할 수 있었다.
지금에 이르기까지 직기개발을 위한 주안점은 새로운 위입시스템(water-jet, air-jet)의 개발과 지속적인 직기의 생산속도증가에 대한 각 위입요소들의 최적동작을 위한 기계요소의 개발에 주 어져 있었다. 반면에 위입동작과 직접 연관되지 않는 직기의 구성요소들은 증가하는 위입속도에 따라 각 기능의 안정성과 동작의 정확성에 대한 요구가 점차 증가되었으며, 특히 경사장력 및 이에 작용하는 기계요소들에 대한 기술적 요구수준은 과거의 북직기에서의 경우에 비교될 수 없을 정도의 한계적 상황을 만족시켜야 하게 되었다. 경사송출의 경우, 위사 1가닥이 공급될 때 마다 직물권취에대응하여 경사장력을 일정하게 유지하며, 경사의 일정 길이를 정확히 공급하여야 하기 때문에 고속 무북직기에서는 빠른 응답속도와 안정된 동작을 행할 수 있는 경사송출기구 및 장력제어시스템의 성능이 직기성능에 가장 큰 영향을 미치게 되었으며 지금까지 사용되어온 기계적 송출장치로는 한계적 기술요건을 만족시킬 수 없게 되었다. 이에 따라 근자에 이르러 경사장력제어형 장력송출장치의 응용이 크게 대두되고 있다. 이 글에서는 이러한 새로운 형태의 송출장치의 개발상황과 경사장력제어에서 해결되지 못한 문제점에 대하여 다루어 보고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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