• 대한기계학회:학술대회논문집
• /
• 대한기계학회 2004년도 춘계학술대회
• /
• pp.1789-1794
• /
• 2004

The present study investigates flow characteristics in an optical disc drive. Detailed knowledge of the flow characteristics is essential to analyze flow-induced noise and vibration, forced convection and flow friction loss. The ODD used in the personal computer is used for the experiment and rotating velocity of disc is under the 4500 rpm. Time-resolved velocity components and velocity spectrum are obtained using the laser Doppler anemometry (LDA). The results show that the front holes reduce now-induced noise and the position of pickup body affects flow near the window. In addition, il is possible for cooling of heat sources in an optical disc drive through measuring the flow fields under the tray.

• 한국정밀공학회지
• /
• 제16권9호
• /
• pp.62-67
• /
• 1999

In milling, cutting tool ins directly attached to spindle and this tells that spindle can provide very useful information on the cutting tool condition such as wear or breakage. Since spindle is rotating at a high speed, measuring spindle velocity using a noncontacting measurement system gives the best information which can be obtained. Due to the force applied to spindle through cutting tool, velocity of spindle changes. And any change in cutting tool condition affects cutting force and consequently spindle vibration. With the intent of continuously monitoring cutting tool condition in intermittent machining operations in a benign manner, a noncontacting velocity measurement system using a laser Doppler velocimeter was assembled to measure spindle torsional vibration. Spindle vibration was measured and analysis of it in the frequency domain yielded a measure which corresponded to amount of cutting tool wear in milling.

• 한국전산구조공학회논문집
• /
• 제29권6호
• /
• pp.513-519
• /
• 2016

본 논문에서는 기존 파고 측정 센서의 한계를 극복하기 위하여 레이저 장비 중 LDV를 이용하여 동조액체기둥감쇠기 안의 액체의 파고를 측정하는 방법을 제안하고 검증하였다. 비접촉 센서의 장점과 LDV가 속도와 변위를 측정하는 원리를 기술하였고 대상 물체가 액체인 경우에 요구되는 사항들에 대하여 실험적으로 파악하였다. 투명한 액체는 레이저 광선을 대부분 투과시켜 LDV에 되돌아오는 광량이 부족해 측정이 불가능함을 확인하였고 이를 증가시키기 위해 염료를 혼합하였다. 이때, 염료의 색에 따라 광량에 차이가 발생함을 확인하여 LDV에 사용된 레이저 광선의 파장과 연관된 결과를 도출하였다. 염료를 혼합한 후 광량이 충분한 경우에도 발생하는 데이터의 오차를 제거하기 위해 염료의 농도를 변화시키며 그에 따른 데이터의 정확도를 파악하였다. 결과적으로 모든 가시광선의 빛을 반사시키는 흰색의 염료를 충분한 농도로 혼합하였을 때 LDV를 이용한 TLCD의 파고 측정의 실험적인 결과가 용량식 파고계와 일치함을 확인하였다.

• 대한조선학회논문집
• /
• 제28권2호
• /
• pp.146-158
• /
• 1991

2차원 날개 단면 주위의 유동을 레이저 유속계측장치(LDV)를 이용하여 계측하였다. 레이저 유속계측장치는 주위 유동에 영향을 주지 않으면서 물체 주위의 유속을 정밀하게 계측할 수 있는 장비로서 본 논문에서는 2W Ar-Ion 레이져 광선을 이용한 2색 3선형 레이저 시스템을 사용하여 2방향 속도를 동시에 계측하였다. 레이저유속 계측장치를 사용하여 NACA0012 단면 주위의 유동을 계측한 후 난류경계층, 박리현상(Separation) 및 날개 뒷날에서의 유동 현상등에 대한 해석을 수행하였다. 계측된 유동장의 해석 결과를 Head의 운동량 적분법에 의한 계산결과와 비교하였다. 입사각이 작고 레이놀드수가 비교적 큰 경우에는 계측결과에 의한 경계층 특성과 운동량 적분법에 의한 계산결과가 잘 일치함을 보였다. 2차원 날개단면 주위 유동을 정밀 계측하여 수치계산 방법에 의한 결과와의 비교를 위한 유동계측 자료를 확보하였으며 캐비테이션 특징 및 양력특성이 우수한 새로운 날개단면 개발에 응용될 수 있는 2차원 단면시험법을 개발하였다.

• 대한기계학회논문집
• /
• 제11권5호
• /
• pp.725-730
• /
• 1987

본 연구에서는 2사이클 기관의 흡입 포오트 부근의 가스 유동을 레이저 도플 러 유속계를 이용하여 측정하고 가스의 평균 속도, 속도 변동, 유속 벡터 등을 기관의 회전 속도, 실린더 헤드의 모양 및 실린더로의 흡입 속도 측정점의 위치 변화에 대하 여 비교 검토하고, 유동 특성을 고찰하였다.

• 대한기계학회논문집
• /
• 제14권1호
• /
• pp.241-250
• /
• 1990

본 연구에서는 낙구식 점도계를 이용하여 낮은 농도의 용액을 실험할 때 종말 속도측정의 어려움을 해결하기 위하여 레이저와 특수 타이머를 설치하였으며 정확한 특성시간을 결정하기 위하여 실린더 내부의 시험유체를 교란시키지 않고, 떨어뜨린 구 를 회수하는 장치를 제작하였다. 또한 주로 rheogoniometer에 의존하던 영 전단률 점성계수를 측정하기 위하여 속이 빈 알루미늄 구(hollow aluminium ball)의 밀도를 시험 유체와 거의 같은 정도까지 변화시켜가며 종말 속도를 측정하였으며 점탄성 유체 로써 Separan AP-273의 낮은 농도인 300에서 2000wppm까지의 저농도 용액에 대한 특성 시간을 여러모델에 의하여 실험적으로 결정하고 저농도 폴리머 용액에서 퇴화로 인한 점탄성유체의 특성 변화를 분석하였다.

• 대한기계학회논문집
• /
• 제11권3호
• /
• pp.444-453
• /
• 1987

본 연구에서는 난류구조에 대한 유선곡률의 영향을 명확히 반영하는 적절한 곡률수정 2-방정식모델을 개발하고자 한다. 이 연구에서 제안된 모델의 타당성은 다 음의 2차원 재순환유동에 대한 실험결과와 계산결과의 비교를 통해서 입증될 것이다. (1) Moss와 Bake에 의하여 맥동열선 풍속계로 측정된 두꺼운 수직벽주위의 유동` (2) 레이저 도플러 속도계로 Fraser와 Siddig에 의해 측정된 얇은 수직벽유동` (3)맥동열 선 풍속계로 Eaton이 실험한 후면벽유동` (4)맥동열선 풍속계로 Moss와 Baker가 측정 한 전면벽유동. 새로운 곡률수정 2-방정식모델은 2장에서 설명되고 있으며, 3장에서 는 경계조건과 수치계산 과정이 간단이 기술되어 있다. 그 뒤에 4장에는 계산결과와 실험치에대한 비교검토가 설명되어 있고 마지막으로 5장에서는 본 연구에 대한 결론을 맺고 있다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
• /
• 제36권8호
• /
• pp.1061-1068
• /
• 2012

오늘날 지구온난화, 환경오염 및 주요 에너지원인 화석연료의 고갈에 대한 우려가 높아지면서, 전세계적으로 신재생에너지 및 청정에너지에 대한 관심이 급격하게 증가하고 있다. 따라서 화석연료의 대체 및 SOX, NOX와 같은 오염물질을 적게 배출하는 청정에너지로써 LNG가 폭넓게 사용되고 있다. 그로인해 LNG의 소비는 급격하게 증가하고 있으며, 그것을 운반하기 위한 LNG선의 수요 또한 수십 년 동안 크게 증가하였다. 본 연구에서는 LNG선의 생산성을 향상시키기 위해 LNG선용 스테인리스강에 대한 용접에 고출력 파이버 레이저를 이용하였다. 사용된 재료는 탄소 함유량이 0.03% 이하의 STS316L이며 두께는 8mm이다. 최대출력 5kW의 파이버 레이저를 열원으로 사용하여 비초점거리, 겹치기 용접 그리고 맞대기 용접에 대한 실험을 진행하였다. 실험결과, 겹치기 용접의 경우 2.0m/min, 맞대기 용접의 경우 3.0m/min의 용접속도까지 접합이 가능하였다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제15권9호
• /
• pp.5460-5466
• /
• 2014

본 연구에서는 실생활에 많이 이용되며 주로 주방용 식기 및 식칼, 소형칼, 주방 가위 등으로 널리 사용되는 STS420J2를 실험소재로 사용하였다. 마르텐사이트계 스테인리스강은 Cr13%이상 함유하고 있어 약 $1,050^{\circ}C$를 정점으로 하여 그 이상의 고온에서는 저하하는 단점을 가지고 있다. 실험에 사용되는 시험편 표면에 표면경화를 수행하기 위하여 #200 ~ #1500의 순서대로 미세연마 후 거친연마 가공을 실시하였으며, 다이오드 레이저의 표면경화 열처리 후에 자기냉각효과를 고려하여 $100{\times}50{\times}10$의 판재로 시험편을 제작하여 실험하였다. 소재 표면에 다이오드 레이저를 이용하여 국소부위에 표면경화 열처리를 수행하였다. 이때 다이오드 레이저의 출력과 이송속도를 공정조건으로 하여, 미세경도시험, 미세조직시험, 전자 주사 현미경(SEM), 입열량을 분석하였다. 분석 후에는 실험소재의 기계적 특성을 비교하여, 타 표면경화법에 비해 다이오드 레이저를 이용하였을 때의 표면경화 열처리 신뢰성과 우수함 그리고 최적의 공정조건을 도출하였다. 열처리 후 경화부는 Plate martensite로 경화 되었으며. 경도값은 Hv606.2로 열처리 후 약 3배 이상 표면경도가 향상되었다.

• 한국공작기계학회논문집
• /
• 제12권3호
• /
• pp.58-67
• /
• 2003

Welding characteristics of austienite 304 stainless and SM45C using a continuous wave Nd:YAG laser n experimentally investigated Laser beam welding is increasingly being used in welding of structural steels. The laser welding process is one of the most advanced manufacturing technologies owing to its high speed and deep penetration. The thermal cycles associated with laser welding are generally much Inter than those involved in conventional welding processes, leading to a rather small weld zone. Experiments are performed for 304 stainless steel plates changing several process parameter such as laser power, welding speed, shielding gas flow rate, presence of surface pollution, with fixed or variable gap and misalignment between the similar and dissimilar and plates, etc. The Nd:YAG laser welding process is one of the most advanced manufacturing technologies owing to its high speed and penetration. This paper describes the weld ability of SM45C carbon steel for machine structural use by Nd:YAG laser. The follow conclusions can be drawn that laser power and welding speed have a pronounced effect on size and shape of the fusion zone. Increase in welding speed resulted in an increase in weld depth/aspect ratio and hence a decrease in the fusion zone size. The penetration depth increased with the increase in laser power.