• Journal of Power System Engineering
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• v.8 no.2
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• pp.45-52
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• 2004

This paper describes the optimum design for journal bearings by using simulated annealing method. Simulated annealing algorithm is an optimization technique to calculate global and local optimum solutions. Dynamic characteristics of the journal bearing are calculated by using finite difference method (FDM), and these values are used for the procedure of journal bearing optimization. The objective is to minimize the resonance response (Q factor) of the simple rotor system supported by the journal bearings. Bearing clearance and length to diameter ratio are used as the design variables.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.35 no.7
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• pp.657-664
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• 2011

This study proposes an inverse method for estimating the boundary temperature in a gas-filled, onedimensional parallel domain enclosed by parallel plates. The distance between the plates is considered submicron to one mm. In the current method, it is assumed that the conditions of both heat flux and temperature are simultaneously applicable to one boundary, while no conditions are applicable to the other boundary The temperature on one of the boundaries should be inversely determined from the known temperature and heat flux on the other boundary. This study proposes a procedure for estimating the unknown boundary temperature through Monte Carlo simulation. Both the forward and inverse problems employ the Monte Carlo approach. The forward (direct) problem is solved by using the direct simulation Monte Carlo while the inverse solution is obtained by the simulated annealing.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2014.02a
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• pp.265-265
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• 2014

일반적으로 태양전지 및 반도체 공정에서 불순물 주입 과정인 도핑(Doping)공정은 크게 몇 가지 방법으로 구분해 볼 수 있다. 소성로(Furnace)를 이용하여 열을 통해 불순물을 웨이퍼 내부로 확산시키는 열확산 방법과 진공 챔버 내부에서 전자기장을 걸어 이온을 극도로 가속시켜 진행하는 이온 주입(Ion implantation)이나 이온 샤워(Ion shower)를 이용한 도핑 방법이 있다. 또한 최근 자외영역 파장의 레이저광을 조사하여 광화학 반응에 의해 도펀트 물질를 분해하는 동시에 조사 부분을 용해하여 불순물을 도포하는 기법인 레이져 도핑(Laser doping) 방법이 개발중이다. 그러나 레이져나 이온 도핑 공정기술은 고가의 복잡한 장비가 필요하여 매출 수익성 및 대량생산에 비효율적이며 이온 주입에 의한 박막의 손상을 치료하기 위한 후속 어닐링(Post-annealing) 과정이 요구되는 단점을 가지고 있고 열확산 도핑 방법은 정량적인 불순물 주입 제어가 어렵고 시간 대비 생산량의 한계가 있다. 반면 대기압 플라즈마로 도핑을 할 경우 기존에 진공개념을 벗어나 공정상에서 보다 저가의 생산을 가능케 할 뿐아니라 멀티 플라즈마 소스 개발로 이어진다면 시간적인 측면에서도 단연 단축시킬 수가 있어 보다 대량 생산 공정에 효과적이다. 따라서 본 연구에서는 새로운 도핑 방법인 대기압 플라즈마를 이용한 도핑 공정기술의 가능성을 제안하고자 도핑 공정 시 웨이퍼 내 전류 패스(Current path)에 대한 메카니즘을 연구하였다. 대기압 플라즈마 방전 시 전류가 웨이퍼 내부에 흐를 때 발생되는 열을 이용하여 도핑이 되는 형식이란 점을 가정하고 이 점에 대한 원리를 증명하고자 실험을 진행하였다. 실험 방식은 그라운드(Ground) 내 웨이퍼의 위치와 웨이퍼 내 방전 위치에 따라 적외선 화상(IR image: Infrared image) 화상을 서로 비교하였다. 적외선 화상은 실험 조건에 따라 화상 내 고온의 표식이 상이하게 변하는 경향성을 나타내었다. 이 고온의 표식이 전류 패스라는 점을 증명하고자 시뮬레이션을 통해 자기장의 전산모사를 한 결과 전류 패스의 수직 방향으로 자기장이 형성이 됨을 확인하였으며 이는 즉 웨이퍼 내부 전류 패스에 따라 도핑이 된다는 사실을 명백히 말해주는 것이며 전류 패스 제어의 가능성과 이에 따라 SE(Selective Emitter) 공정 분야 응용 가능성을 보여준다.

• Transactions of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering
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• v.15 no.8 s.101
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• pp.911-917
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• 2005

There were many attempts to reduce noise behind the noise barrier using active control techniques. Omoto(1993) Shao(1997) and Yang(2001) tried to actively control the diffracted noise behind the barrier and main concerns were about the arrangement methods for the control sources. Baek (2004) tried to get better results using the simulated annealing method and the sequential searching technique. The main goal of this study is to develop and compare the performance of several optimization techniques including those mentioned above, hybrid version of simulated annealing and genetic algorithm for the optimal control source positions of active noise barrier system. The simulation results show fairly similar performance lot the small size of searching problem. However, as the number of control sources are increased, the performance of simulated annealing algorithm and genetic algorithm are better than the others. Simulations are also made to show the performance of the selected optimal control source positions not only at the receiver position but at the surrounding volume of the receiver position and plotted the noise reduction level in 3-D.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.34 no.8
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• pp.1129-1136
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• 2010

Damper springs in a drive-line absorb the impulsive torque generated when a lock-up clutch is connected directly, instead of via a fluid coupling. Design optimization and finite element analysis were performed to improve the shock- and vibration-absorption capacity of the lock-up clutch. For this purpose, a multi-body dynamics model was developed by including the main parts of a vehicle, such as an engine with a clutch, a transmission, drive shafts and wheels, and a whole mass of a vehicle. The spring constants were selected so that resonance of a system could be avoided. Damper springs were optimized on the basis of the spring constants, impulsive torques, compressed angles, spring counts, fatigue constraints, etc. Topology optimization was performed for three plates with the damper springs. The compliance was set up as an objective function, and volume fraction was fixed below 0.3. A new shape for the plates was proposed on the basis of the topology result.