• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 2006.02a
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• pp.753-759
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• 2006

햅틱인터페이스 기술을 이용하면 가상물체의 형태를 만져보고 느껴볼 수 있다. 물체마다 다른 수학적 마찰력 모델을 적용하여 실감있는 마찰력 표현도 가능하다. 그러나 각 물체에 해당하는 마찰력 모델을 선정하는 것과 적절한 마찰계수 등을 반복적 실험을 통하여 알아내는 것은 쉽지 않다. 실제 물체의 마찰력이 알려진 마찰력 모델과 다르다면 수학적 모델로 표현할 수 없는 경우도 있다. 본 논문에서는 신경회로망 학습을 이용하여 마찰력 모델의 선택이나 마찰계수 등을 정하는 과정 없이 실제 물체의 마찰력을 표현하는 방법을 제시하고 있다. 상용 햅틱인터페이스 장치인 PHANToM 2 대를 이용하여 마찰력 획득 시스템을 구성하고 고무판, 종이 등의 물체 표면에서의 속도와 물체에 작용하는 힘을 획득하여 가공한 데이터를 입력 및 출력으로 갖는 신경회로망을 통해 학습시킨 후 OpenGL로 구현한 가상물체에 적용하여 보았다. Force/Torque 센서를 사용하지 못한 일부 문제가 있었으나 예상보다 사실적인 마찰력을 표현할 수 있었다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2008.05a
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• pp.613-618
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• 2008

본 연구에서는 개수로 마찰흐름 특성에 관한 연구로서 유량조사사업단(2006)의 우리나라 3대강 유역 하천자료와 미국의 Colorado지역 록키산맥 하천 관측자료를 통하여 개수로의 흐름특성을 집중적으로 검토하였다. 개수로 설계에 있어 수로의 흐름해석 및 마찰계수의 정확한 산정은 수로설계의 근간이 된다. 하지만 일반적으로 사용하고 있는 Manning(1889)식은 개수로 흐름특성을 판단하기에 너무 단순하여 상이한 결과를 보임에도 불구하고 단순성에 기인하여 사용되는 것으로 판단된다. Bazin(1865)과 Varwick(1945)의 개수로 실험결과를 보면 Nikuradse(1933)의 원형관수로 실험결과와 마찬가지로 층류, 천이층류, 완난류, 천이난류, 전난류 등 다섯 가지의 흐름특성이 존재함을 알 수 있다. 또한, 개수로 마찰계수의 특성변화를 보면 조고 또는 조도가 증가함에 따라 마찰계수가 상향으로 평행 이동하는 것을 볼 수 있다. 실험결과로부터 확인되는 이러한 흐름 특성이 현장에서도 분명히 나타날 것으로 판단하며 이러한 가설에 근거하여 각 하천의 관측자료를 분석하였다. 유량조사사업단의 우리나라 3대강 유역 하천 관측자료(2006)를 레이놀즈수의 함수인 완난류 흐름으로 전제하고 물의 기본적인 성질과 하천의 경사, 수심, 조고 등의 영향을 고려한 무차원수를 도입하여 마찰계수의 2차적인 분포특성을 파악하고자 하였다. 하지만 관측된 자료로부터 무차원수를 도입하여 산정된 마찰계수분포를 보면 마찰계수가 급격히 증가하고 추정된 유속과 관측된 유속을 비교하면 추정된 유속이 산개되는 경향이 나타났다. 이러한 문제점은 유량관측시 관측지점의 수면경사 및 하상경사의 미관측으로 하천정비기본계획상에 제시된 지형으로부터 하상경사를 추정하여 마찰계수와 유속을 산정하였다. 또한 하천정비기본계획상에 제시된 Manning의 조도계수를 이용하여 Ganguillet&Kutter(1869) 산정식과 Manning(1889) 산정식으로 부터 유속을 산정한 결과 오차가 크게 발생한 것을 확인하였으며, 실제 관측자료에 적합하도록 조도계수를 재 산정하였다. 논문의 분량 제한상 분석과정은 추후 논문에 제시하기로 하고 분석결과와 수위관측에서의 문제점을 제시하였다.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SP
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• v.47 no.4
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• pp.28-34
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• 2010

In this paper, we proposed an algorithm for utilizing visual information for non-contact predicting method of friction coefficient. Coefficient of friction is very important in driving on road and traversing over obstacle. Our algorithm is based on terrain classification for visual image. The proposed method, non-contacting approach, has advantage over other methods that extract material characteristic of road by sensors contacting road surface. This method is composed of learning group(experiment, grouping material) and predicting friction coefficient group(Bayesian classification prediction function). Every group include previous work of vision. Advantage of our algorithm before entering such terrain can be very useful for avoiding slippery areas. We make experiment on measurement of friction coefficient of terrain. This result is utilized real friction coefficient as prediction method. We show error between real friction coefficient and predicted friction coefficient for performance evaluation of our algorithm.

• Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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• v.12 no.4
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• pp.55-61
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• 2008

One of the most recent base-isolation systems to improve the earthquake resistance of structures is the Friction Pendulum System(FPS). Simple in design but with versatile properties, the FPS has been used in some of the world s largest seismically isolated buildings, bridges and chemical tanks. FPS using PTFE(Polytetrafl-uoroethylene) based material has been developed to provide a simple and effective way for structures to achieve earthquake resistance. PTFE materials are soft, and are apt to become deformed easily after a few working cycles. In this study, magnetic force is used rather than the usual PTFE materials to improve the material shortcomings. A MF-FPS(Magnetic force-Friction Pendulum System) is proposed, and us shown to effectively protect structures against earthquakes. To demonstrate the advantages of this new system, the MF-FPS is compared with FPS as an attempt to prove its performance. A six-degree-of-freedom model is considered as a numerical example. The ground acceleration data of El Centro, Mexico and Gebze earthquakes are used as seismic excitations. The results showed that MF-FPS improved performance compared with FPS.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.15 no.1
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• pp.299-307
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• 1991

A unified correlation of the interfacial friction factor for air-water and steam-water flows in inclined rectangular channels has been developed. The correlation was expressed in the form of a power law of the liquid and the gas Reynolds number, and the liquid-to-gas viscosity ratio. In addition, a relation between the equivalent roughness and the intensity of wave height fluctuation of the interface has been investigated. A new dimensionless intensity of fluctuation including a liquid film Reynolds number is proposed. It has been shown that the dimensionless equivalent roughness, which is calculated from the Nikuradse equation, can be uniquely related to this dimensionless intensity of fluctuation for both air-water and steam-water flows.

• International Journal of Highway Engineering
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• v.12 no.4
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• pp.211-218
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• 2010

Volume of concrete slab changes by temperature and moisture effects. At that time, tensile stress develops because the slab volume change is restrained by friction resistance between the slab and subbase, and then crack occurs occasionally. Accordingly, researchers have made efforts to figure out the friction characteristics between the slab and subbase by performing push-off tests. Lately, researches to analyze concrete pavement behavior by the friction characteristics have been performed by finite element method. In this study, The friction characteristics between the slab and subbase were investigated based on the friction test results for lean concrete, aggregate, and asphalt subase widely used in Korean concrete pavements. The energy method bilinearizing relation between nonlinear friction resistance and displacement were suggested. The friction test was modeled by 3-D finite element program, ABAQUS, and the model was verified by comparing the analyzed results to the test results. The bilinear model developed by the energy method was validated by comparing analysis results obtained by using the nonlinear and bilinear friction resistance displacement relation as input data. A typical Korean concrete pavement was modeled by ABAQUS and EverFE and analyzed results were compared to evaluate applicability of the bilinear model.

• Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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• v.18 no.5
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• pp.461-467
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• 2012

An experimental study was carried out to measure frictional pressure drop in flow boiling to deionized water in a microchannel having a hydraulic diameter of $500{\mu}m$. Tests were performed in the ranges of heat fluxes from 100 to $400kW/m^2$, vapor qualities from 0 to 0.2 and mass fluxes of 200, 400 and $600kg/m^2s$. The frictional pressure drop during flow boiling is predicted by using two models; the homogeneous model that assumes equal phase velocity and the separate flow model that allows a slip velocity between two phases. From the experimental results, it is found that the two phase multiplier decreases with an increase in mass flux. Measured data of pressure drop are compared to a few available correlations proposed for macroscale and mini/microscale. The homogeneous model well predicted frictional pressure drop within MAE of 29.4 % for the test conditions considered in this work.

• Proceedings of the Korean Geotechical Society Conference
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• 2003.03a
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• pp.797-804
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• 2003

본 연구에서는 진동대 실험을 실시하여 매립지에서 널리 사용되고 있는 지오멤브레인과 지오텍스타일 사이의 동적 접촉 마찰 특성을 살펴보았다. 연직응력, 진동 주파수, 건조/수침 상태의 영향에 대해서 평가하였으며, 또한 지오멤브레인과 지오텍스타일 사이의 상대적인 미끄러짐의 정도를 측정하였다. 실험 결과, 지오멤브레인과 지오텍스타일 사이를 통해 전달되는 한계 가속도(limited acceleration)가 있음을 확인할 수 있었으며, 이를 통해 지오멤브레인과 지오텍스타일 사이의 동적 접촉 마찰각을 산정할 수 있었다. 이러한 가속도는 수침상태의 경우 건조상태보다 더 작게 산정되었으며, 변위의 경우 수침상태에서 더 크게 발생함을 관찰하였다. 또한 실험조건에 따라 지오멤브레인과 지오텍스타일 사이에 발생하는 상대적인 미끄러짐의 정도가 다르게 측정되었다. 본 연구에서는 지오멤브레인과 지오텍스타일 사이의 slip equation을 제안하였으며, 이 식을 통해 주어진 가속도와 주파수에서 지오멤브레인과 지오텍스타일 사이를 따라 발생되는 최대 미끄러짐의 정도를 예측 가능하게 하였다.

• Transactions of Materials Processing
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• v.3 no.1
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• pp.51-62
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• 1994

Cup drawing test and U-bending test were performed to evaluate the friction characteristics of sheet materials for the different deformation modes involved in stamping process. The coefficient of friction calculated from the each test was compared to that obtained from the draw bead friction test. It was clarified that the cup drawing test could be simply used for evaluating the friction characteristic of sheet material in deep drawing process with high contacting pressure. However the U-bending test is suitable to evaluate the frictional characteristic of sheet material in bending process with low contacting pressure.

• Journal of Power System Engineering
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• v.4 no.2
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• pp.17-24
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• 2000

직경비가 0.26, 0.39, 그리고 0.56인 경우 거칠기를 내벽면에, 외벽면에, 그리고 양벽면에 각각 설치한 동심환형관에서 완전히 발달된 난류유동에 대한 거칠기 효과를 실험과 이론으로 해석하였다. 그리고 거칠기 효과를 정량적으로 파악하기 위해 양벽면 모두 매끈한 환형관의 경우도 포함하였다. 실험에서 마찰계수를 구하는데 필요한 속도분포와 전단응력들은 피토튜브와 X-형 열선풍속계를 사용하였다. 이론 해석은 수정대수 난류모델을 사용하였고 그 결과를 이론값과 비교하여 아래의 결론을 얻었다. 1) 무디다이어그램 (Moody diagram)은 거칠기가 설치된 이중관에는 적용할 수 없음을 보였다. 2) 경우(c) 와 (d)에서는 반경비가 클수록 반드시 마찰계수가 증가하지 않았다. 3) 4개의 경우중 거칠기로 인해 마찰계수가 증가하는 크기의 순서는 경우(d)가 가장 컸고 경우(a)가 가장 작았다.