• Composites Research
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• v.36 no.3
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• pp.141-153
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• 2023

This review paper presents an introduction of contact mechanics and rubber friction theory for sliding friction of elastomer composites in contact with rough surfaces. Particularly, Klüppel & Heinrich theory considers the self-affine (or fractal) characteristic for rough surfaces to predict adhesion and hysteresis frictions of elastomers based on the contact mechanics of Greenwood & Williamson. Due to dynamic excitation process of elastomer composites while sliding in contact with multiscale surface roughness (or asperity), viscoelastic properties in a wide frequency range becomes major contributor to friction behaviors. A brief description and examples are provided to construct a viscoelastic master curve considering nonlinear viscoelasticity of elastomer composites. Finally, application of rubber friction theory to tire tread compounds in traction with road surfaces is discussed with several experimental and theoretical results.

• Proceedings of the Korean Society for Emotion and Sensibility Conference
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• 2009.11a
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• pp.62-65
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• 2009

본 연구는 동작 속도별 마찰음의 주관적 평가에 있어서 시각적 변수의 영향을 분석하는 것을 목적으로 한다. 현재 유통되고 있는 79 종의 스포츠웨어용 투습발수직물 중 음향 특성으로 계층적 군집분석에 의해 나누어진 3 개의 군집에서 각각 하나씩 추출한 총 3가지 시료를 대상으로 walking, jogging, running의 속도로 마찰시켜 총 9가지의 소리에 대하여 실험하였다. 직물 소리에 대한 주관적 평가 시 시각적 변수의 영향을 분석하기 위하여 두 가지 방법으로 직물 소리에 대한 주관적 반응을 평가하였다. 첫 번째는 기존의 연구에서 주로 이루어진 방법으로, 실험 진행자가 피험자에게 직물소리를 들려주면서 설문을 하게 하였다. 두 번째는 녹음된 직물의 소리와 함께 모니터를 통해 해당 자극물의 마찰 속도에 따라 인체 모델이 움직이는 동작을 보여줌으로써 청각과 시각 자극을 동시에 제시하여 주관적 평가의 자극물로 사용하였다. 주관적 평가는 8개의 형용사 쌍에 대해 의미미분척도로 평가되었고, 두 가지 방법을 비교하기 위하여 '실제 옷을 착용하고 움직일 때 발생하는 직물 소리와 유사하게 들린다.' 와 '옷을 착용하고 움직일 때 발생하는 소리라고 느껴진다.' 두 문항을 추가하여 평가하였다. 그 결과 시각 자극의 유무에 의한 감성평가 결과에는 큰 영향을 미치지는 않았지만, 피험자가 소리만으로 직물이 마찰되는 장면을 의식적으로 상상해야 하는 심리적 부담을 줄여주었고, 주관적 평가 몰입도를 향상시켰다고 사료된다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2006.04b
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• pp.74-76
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• 2006

최근 중 저압용 진공 차단기의 구동 메커니즘으로 영구자석형 조작기(PMA)가 널리 사용되고 있다. 이는 모터 스프링이나 유압 및 공압식 등과 같은 기계식 메커니즘에 비해 성능과 신뢰성에서 우수함을 인정받고 있다. 그러나 기존 영구자석형 조작기에서는 가동자와 영구 자석 사이의 큰 마찰력으로 인한 에너지 손실과 차단부와의 연결 로드에서의 기계적 고장 및 파손이 유발될 수 있다. 본 논문에서는 가동자의 로드에 베어링 타입의 부싱을 장착한 모델을 제안함으로써 이 문제를 해결하고자 한다. 부싱을 이용하여 영구 자석과 가동자 사이의 공극을 확보함으로써 마찰을 감소시키고 기계적 안정성 및 동작 특성 향상을 기대할 수 있다. 유한요소법(FEM)과 시간차분법(TDM)을 이용하여 제안된 모델의 동작 특성을 해석하였고, 이를 기존 모델의 특성과 비교하여 그 우수성을 검증한다.

• Journal of Biomedical Engineering Research
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• v.21 no.6
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• pp.575-581
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• 2000

본 논문에서는 척추침생검 시뮬레이터에서 사용의 햅틱 디바이스인 PHANToM(sup)TM을 이용하여 사실적인 힘을 구현하는 방법을 보여준다. PHANToM(sup)TM은 툴의 끝부분에서 좌표축 방향으로만 힘을 낼 수 있는 단점이 있으며, 시스템의 구동장치의한계로 인하여 딱딱한 물체에 닿을 때 불안정한 특성을 보인다. 또한 좁은 영역 안에서 복잡한 조직들로 인한 급격한 강도 변화도 시스템의 불안정을 초래한다. 모사되는 힘은 두가지 성분으로 나뉜다. 하나는 바늘이 삽입될 때 바늘의 길이 방향으로 느껴지는 힘으로 생체 조직의 모델을 통해 값이 구해진다. 다른 하나는 바늘이 피부를 뚫고 지나간 이후에 바늘이 초기 삽입 방양을 유지 시켜주는 회전방향 힘으로 피봇을 이용하여 구현하였다. 불안정성 문제와 바늘이 튀어나오는 문제는 램핑 필터와 시간변수를 이용하여 제거하였다. 침생검 과정은 생체조직의 탄성 변형뿐 아니라 파괴가 일어나는 변형이므로 사실적인 힘을 구현하기 위해서 실험 데이터를 이용하여 삽입 깊이에 따라 탄성 계수와 마찰 상수가 변하는 모델을 제안하였다.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.38 no.6
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• pp.710-715
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• 2019

A transmission line based bowed string model is built by analogizing a vibrating string to an electrical transmission line and implementing the calculation for the frictional bow-string force given by a digital bow into a circuit. The performance of the proposed model is demonstrated by showing that the velocity of the string at the bowing point from the proposed model is consistent with that from the finite difference form of the wave equation for a bowed string by the digital bow.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2002.11a
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• pp.703-706
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• 2002

군중잡음(crowd noise)이 발생하는 환경에서 음성 통화 및 화자 인식을 할 때에는 음성에 파열음이나 마찰음과 같은 유색잡음(colored noise)이 부가되어 원래 음성이 왜곡된다. 이와 같이 왜곡된 음성 신호를 처리할 때에는 군중잡음을 제거하는 과정이 반드시 필요하다. 본 논문에서는 전형적인 군중잡음의 모델인 쇼핑 센터 잡음을 분석하고, 그 결과를 이용하여 음성 신호처리시에 효과적으로 군중잡음만을 제거할 수 있는 모델을 제안한다. 제안된 모델은 시간 영역에서 마찰음과 파열음을 제거하고. DSI(Digital Speech Interpolation)를 이용하여 침묵 구간을 검출한다. 이때 주파수 영역에서는 이 침묵구간을 잡음으로 간주하여 이를 이용한 스펙트럼 차감법(spectral subtraction)으로 음성 신호에 부가된 군중 잡음을 제거하는 과정을 거친다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.17 no.3
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• pp.33-41
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• 1993

양벽면 모두 사각돌출형조도요소가 설치된 동심 이중관내에서 생기는 비대칭 난류유동과 열전달 특성을, 열전달과 마찰계수에 미치는 조도의 합성효과를 조사하기 위해, 연구하였다. 이론해석에서는 한쪽면에 거칠기가 있는 평행평판의 유동에 대한 수정 플란틀 혼합길이(mixing length)이론의 난류 모델을 속도분포와 마찰계수를 구하는데 사용하였다. 최대속도지점에서 안쪽과 바깥쪽의 두 속도형상들은 힘의 평형에 의해 일치시켰다. 그리고 나서, 온도 분포와 열전달 계수를 계산하였다. 속도형성과 마찰계수들의 해석결과는 실험과 매우 잘 일치하였다. 마찰계수와 Nusselt number에 미치는 조도비, 조도에 대한 피치비, 그리고 반경비등과 같은 여러 변수들의 효과들을 조사하였다. 본 연구는 일정의 조도 요소들이 전체적 효율 측면에서 볼때 유리하게 열전달을 향상시킨다는 것을 증명하였다.

• 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.

• Proceedings of the Korean Society for Technology of Plasticity Conference
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• 2007.10a
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• pp.27-30
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• 2007

In order to measure the friction coefficient used in sheet metal forming analysis, a friction tester was manufactured and friction tests were performed in various forming conditions. Based on the friction coefficients measured, a mathematical friction model was constructed in terms of lubricant viscosity, blank holding force, punch velocity and sheet roughness. In addition, the effect of the number of forming parameters in the calculation of friction coefficient on the accuracy of sheet metal forming analysis was investigated by comparing the punch loads obtained from the FEM simulation, in which the friction coefficients were determined by a few parameters with the experimental measurement.

• Journal of the Korea Concrete Institute
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• v.28 no.5
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• pp.555-562
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• 2016

The objective of the present study is to evaluate the shear transfer capacity of transverse reinforcement at the concrete interfaces with smooth construction joint. The transverse reinforcing bars were classified into two groups: V-type for the arrangement perpendicular to the interface and X-type for inclined-crossing arrangement. The transverse reinforcement ratio at the interface varied from 0.0045 to 0.0135 for V-type and 0.0064 to 0.0045 for X-type. The mechanism analysis proposed for monolithic concrete interface, derived based on the upper-bound theorem of concrete plasticity, was modified to evaluate the shear friction capacity of concrete interfaces with smooth construction joint. Test results showed that the specimens with X-type reinforcement had lower amount of relative slippage at the interface and higher shear friction capacity than the companion specimens with V-type reinforcement. This observation was independent of the unit weight of concrete. The mean and standard deviation of the ratios between the experimental shear friction strength of smooth construction joints and predictions obtained from the proposed model are 1.07 and 0.14, respectively.