• 제목/요약/키워드: 기계적 출력 실험

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광도전성저항 안정화회로를 채택한 가변온도형 열선유속계의 출력특성에 관한 실험적 연구 (Experimental Study on Output Characteristics of a Variable Temperature Anemometer Adopting a Photoconductive Cell and Stabilizing Circuit)

  • 이신표
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제25권9호
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    • pp.1201-1208
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    • 2001
  • Variable temperature anemometer(VTA) has greater sensitivity than a conventional constant temperature anemometer(CTA). In order to design a reliable VTA system, however, an elaborate photoconductive cell stabilizing circuit which plays a key role in setting wire-overheat ratio should be firstly developed. In this study, a stabilizing circuit which adopts proportional-integral analog controller was proposed and thoroughly tested for its accuracy and reproducibility. In contrast to the available circuit suggested by Takagi, the present circuit has characteristic that the resistance of a photoconductive cell increases with the increase of input voltage, which makes the current circuit very suitable for the design of VTA. Finally, VTA adopting stabilizing circuit was made and the enhanced sensitivity of the VTA was validated experimentally by comparing the calibration curves of VTA and CTA.

전자(電磁)형 수중스피커의 구현 (Implemantation of Electro-Magnetic Underwater Speaker)

  • 송창용;박순종;김천덕;노의철
    • 한국음향학회:학술대회논문집
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    • 한국음향학회 2000년도 학술발표대회 논문집 제19권 2호
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    • pp.329-332
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    • 2000
  • 목적으로 하는 특정 주파수에서 고출력의 음향에너지를 방사하는 단일음 전자형 수중스피커를 설계$\cdot$제작하고자 한다. 유한요소법과 이론식을 사용하여 진동판의 기계적 공진주파수를 구한 후 이를 토대로 전자형 수중스피커를 제작하였다. 간이수조 및 해상 실험을 통하여 280Hz-285Hz에서 최대 음압이 발생되고, SL을 산출한 결과 162dB로 충분히 높은 음향 출력을 가지므로서 어류 집어용 수중스피커로 적용 가능하다는 것을 확인하였다.

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부스트 컨버터를 이용한 풍력 발전기 제동에 관한 연구 (A Study on Wind Generator Braking using Boost Converter)

  • 윤영천;문채주;장영학
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2012년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.177-178
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    • 2012
  • 기존의 기계적인 제동시스템은 고장 및 오작동이 잦고 유지보수가 어렵다. 본 논문에서는 부스트 컨버터를 이용한 전기적인 제동 방법을 제안하였다. 200 [W] 풍력발전기를 대상으로 부스트컨버터 제작 및 동작 실험을 하였다. 풍력발전기와 부스트 컨버터를 연계하여 제동 실험을 한 결과 풍력발전기의 최대 정격출력전압 이상이 되는 지점에서 제동이 되는 것을 확인하였다.

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고출력 18650 리튬이온 배터리의 Electro-thermal 해석 및 실험 검증 (Electro-thermal interpretation and experimental validation of high power 18650 lithium ion battery)

  • 강태우;강덕훈;이평연;유기수;김종훈
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2018년도 추계학술대회
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    • pp.137-138
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    • 2018
  • 본 논문은 단일 배터리의 발열량 추정을 위한 전기-열적 해석을 수행하였다. 셀의 물리적 특성, SOC별 저항에 중점을 두어 발열량 추정을 하였다. 실험과 시뮬레이션을 비교하여 제시한 모델과 발열 저항의 의미를 확립 및 검증하며 단일 배터리의 방전구간 발열량을 추정하였다.

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스프레이 열전달을 이용한 저온도차 스털링 엔진의 실험적 개념 연구 (Experimental Feasibility Study on Low-Temperature Differential Stirling Engines with Water Spray Heat Transfer)

  • 장선준;이윤표;심규호
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제38권6호
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    • pp.475-482
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    • 2014
  • 본 연구는 스프레이 열전달을 이용한 저온도차 스털링 엔진의 실험적 개념 연구를 제시한다. 스프레이 열교환기는 노즐을 통하여 엔진 작동 공간에 직접 물을 분사함으로써 엔진 성능을 저해하는 불용 공간을 최소화하고 열전달 효율을 높였다. 직접 구현된 실험 스털링 엔진의 실증 실험은 운전 시점의 기동 특성, 정상 상태의 운전 특성, 엔진의 출력 특성에 대하여 진행하였다. 실험 결과, 열수 유량 증가에 대하여 엔진 기동 시 작동 최소 온도는 감소한 반면, 고온부 온도와 고온부-저온부 온도차는 대체로 일정하였다. 정상 상태 운전의 경우 열수 온도 및 유량 증가에 대하여 작동 주파수는 증가하였다. 엔진 출력은 열수 온도 및 유량 증가에 따라 사이클당 일 및 작동 주파수 증가로 인하여 증가하였다. 본 연구에서 구현된 실험 스털링 엔진은 열수 유량 30 ml/min, 열수 온도 $65^{\circ}C$, 고온부-저온부 온도차 $6^{\circ}C$ 이상에서 엔진 출력 0.05W 수준으로 안정된 기동 및 운전 특성을 보였으며, 향후 출력 증가 및 다양한 적용 연구를 지속할 계획이다.

연료전지용 고효율 주변장치 (BOP) 설계를 위한 고분자 전해질 연료전지 (PEMFC) 스택 모델링 (Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell (PEMFC) Modeling for High Efficiency Fuel Cell Balance of Plant (BOP))

  • 김종수;최규영;나재형;강현수;이병국;이원용
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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    • pp.201-203
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    • 2007
  • 본 논문에서는, 연료전지 시스템의 기계적 주변장치 (MBOP)와 전기적 주변장치 (EBOP)의 최적 설계를 위해서 PEMFC 스택을 전기화학반응을 기초로 모델링한다. 모델링을 위해 기본적인 PEMFC의 구조와 동작 원리를 설명한다. 연료전지의 이론적 최고 전압인 평형전위를 깁스 자유에너지와 네른스트 방정식으로 유도한다. 전류밀도에 따른 전압 손실인 활성화, 저항, 농도 분극현상을 표현하기 위해서 수식을 유도한다. 수소가 이온화되지 못하고 산소극으로 넘어가서 발생되는 연료손실 및 내부전류와 지속적인 정역반응인 교환전류도 모델링된다. 평형전압에서 각 분극을 뺀 실제 운전 전압을 시뮬레이션하고, 유량과 압력에 따른 출력 특성을 시뮬레이션 한다. 부하변동 시 출력특성을 시뮬레이터와 실험결과로 비교한다.

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횡자속 선형전동기를 이용한 스토커 주행축 적용에 관한 연구 (A Study on Travel Axis of Stocker Using TFLM)

  • 전진용;문인호;김규식
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2006년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.104-106
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    • 2006
  • LCD 원판이 세대별로 대형, 중량화됨에 따라 제조 공정라인의 자동 반송장비도 대형화 되어 가고 있는 추세다. 기존 스토커는 주행축에 회전형 모터와 기계적 동력변환 장치를 사용하고 있어, 복잡한 구조와 기계적 마찰에 의한 잦은 유지, 보수가 필요하게 되고 파티클 발생을 최소화 시켜야 하는 문제점을 안고 있다. 따라서 이런 문제점들을 해결하기 위해, 본 논문에서는 횡자속 선형전동기를 적용하고 제안된 제어 알고리즘 및 제어기, 전력변환장치를 제작해서 대형, 고출력, 장거리화 되고 있는 스토커의 주행축에 실험, 검증하였다.

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LDV를 이용한 3차원 유동 측정 (Measurements of Three-Dimensional Flow Using 3-D Laser Doppler Velocimetry)

  • 이상준;백승조
    • 기계저널
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    • 제34권4호
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    • pp.262-276
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    • 1994
  • 본 연구를 통하여 3차원 LDV 시스템의 측정기법을 개발하였으며, 측정결과의 신뢰성을 확인하 였다. 또한 이것을 타원제트 연구에 적용함으로써 그 응용 가능성을 확인하였다. 앞으로 3-D LDV 시스템을 사용하여 신뢰성 있는 측정결과를 얻기 위해서는 아래에 기술한 몇 가지 사항을 고려하여야 한다. 1) 3차원 레이저 유속계는 정교하고 복잡한 광학시스템으로 정확한 배열을 요구한다. 광학계와 실험장치의 좌표축이 일치하지 않으면 축방향보다 측방향(lateral) 속도변동 성분에 큰 영향을 준 다. 2) LDV 측정에서 속도편심을 줄이기 위해서는 적당한 출력의 레이저, 적절한 신호처리(signal conditioning), 실험조건에 알맞는 입자를 선정하여야 한다 3) 입자를 연속적으로 균일하게 공급하여야하며 신호분석기 조작에 익숙하여 도플러신호의 질을 최적화하여야 한다.

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MEMS 각속도계를 위한 AGC 및 전하증폭기 (Automatic Gain Control and Charge Amp for MEMS Gyroscope)

  • 박경진;강성묵;김호성
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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    • pp.1486-1487
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    • 2008
  • MEMS 각속도계에서 일정한 크기와 주파수를 가지는 진동을 주기 위한 공진기 회로는 각속도계의 성능에 가장 큰 영향을 미친다. 특히 공진기 회로에서 기계구조물의 미세한 진동에 의해 발생되는 수 pico-coulomb의 전하를 증폭하는 전하증폭기와 feedback된 신호를 안정된 크기로 만들어 주는 AGC(Automatic Gain Control) 회로의 정밀도가 MEMS 각속도계의 정밀도를 결정짓는다. 본 논문에서는 전하증폭기의 실제적인 회로의 등가 회로 출력 공식을 실험을 통하여 확인하였고, 입력 신호의 주파수가 MEMS 각속도계의 설계 공진 주파수인 30kHz일 때 0.15 pC 단위까지 측정 가능함을 확인하였다. AGC회로의 경우 simulation을 통하여 동작을 확인하였고, 실제 AGC 회로를 제작하여 실험한 결과, 오실로스코프로 확인하기 어려울 정도로 안정된 출력을 얻었다.

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3D 프린팅 된 탄소 단섬유강화 복합재료의 후처리 효과가 재료의 기계적 성능에 미치는 영향 (Effect of Post-processing on Mechanical Properties of 3D Printed Carbon Chopped Fiber Reinforced Composites)

  • 차가락;장승환
    • Composites Research
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    • 제35권6호
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    • pp.463-468
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    • 2022
  • 상용 FFF (Fused filament fabrication) 3D 프린터로 제조된 탄소 단섬유강화 나일론 복합재료 구조의 내부 채움 패턴(Infill pattern)의 높은 공극률은 프린팅 된 구조의 기계적 성능을 결정한다. 본 연구는 프린팅 된 구조의 내부 채움 패턴의 공극률을 줄여서 기계적 특성을 개선하기 위해 사각형 내부 채움 구조로 제작된 Onyx 복합 재료 시편의 열압밀 조건에 따른 시편의 기계적 성능을 실험적으로 평가하고, 가장 우수한 기계적 물성을 유도하는 열압밀 공정 조건(145℃, 4 MPa, 12 min)을 찾았다. 현미경 관찰결과 열압밀 후처리를 겪은 복합재료 시편의 내부 채움 공극률이 효과적으로 줄어듦을 확인하였다. 후처리된 시편의 기계적 성능을 확인하기 위해, 후처리를 하지 않은 대조군 시편과, 후처리 후 밀도와 치수를 동일하게 설정하여 출력한 시편과 함께 인장시험 및 3점 굽힘시험을 수행하여 기계적 물성을 비교한 결과 열압밀 후처리를 수행한 경우 기계적 물성이 효과적으로 개선되는 것을 확인하였다.