• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2001년도 춘계학술대회논문집A
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• pp.471-476
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• 2001

Milli-structure components ate classified as a component group whose size is between macro and micro scales, that is, about less than 20mm and larger than 1mm. The forming of these components has a typical phenomenon of bulk deformation with thin sheets because of the forming size. In this study, milli-structure rectangular cup drawing is analyzed and measured using the finite element method and experiment. Generally, milli-structure containers or cases like cellular phone vibrator consist of rectangular-shaped drawing to save installation space. A systematic approach is established for the design and the experiment of the forming processes for rectangular milli-structure cases. To verify the simulation results, the experimental investigations were also carried out on a real industrial product. The numerical analysis by FEM shows good agreement with the experimental results in view of the deformation shape of the product.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2003년도 추계학술대회
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• pp.1927-1931
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• 2003

Nanometer-sized structures are being applied to many fields including micro/nano electronics, optoelectronics, quantum computing, biosensors, etc. Micro contact printing is one of the most promising methods for manufacturing the nanometer-sized structures. The crucial element for the micro contact printing is the nano-resolution printing technique using polymeric stamps. In this study, a multi-scale analysis scheme for simulating the micro contact printing process is proposed and some useful analysis results are presented. Using the slip-link model [1], the dependency of viscoelasticity on molecular weight of polymer stamp is predicted. Deformation behaviors of polymeric stamps are analyzed using finite element method based upon the predicted viscoelastic properties.

• 한국정밀공학회지
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• 제23권8호
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• pp.163-170
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• 2006

By removing sacrificial layer through ashing process, movable MEMS structure on substrate can be fabricated in surface micromachining. However, MEMS structure includes, during the ashing process, the warping or buckling effects due to stress gradient along the vertical direction of thin film. In this study, we presented method for counteracting the unwanted deflection of MEMS structure and designed using character of deposit process to overcome limited design conditions. Unit cell patterns were designed with character of deposit shape, and their final shapes were adopted using Finite Element Method. Finally, RF MEMS switch was fabricated by surface micro machining as test vehicles. We checked out that alleviation effect for deformation of switch improved by 35%.

• 한국음향학회지
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• 제27권7호
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• pp.365-371
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• 2008

본 연구에서는 미소 비대칭 링을 대상으로, 맥놀이의 주기를 조절하는 실용적 기법을 제시한다 미세한 비대칭성은 하나의 링 모드를 근접한 주파수를 갖는 모드 쌍으로 분리시키는데, 이 모드 쌍이 동시에 가진되면 근접한 주파수 성분이 간섭함으로써 진동과 음향의 맥놀이가 발생한다. 단순화된 종형상의 링 시편을 대상으로 모드 쌍 데이터를 정밀 측정하고, 측정된 모드 쌍 조건을 만족하는 등가 링 모델을 만든다. 등가 링에 대한 유한요소해석을 통하여, 질량을 부착시키거나 두께를 감소시킬 때, 모드 쌍의 조건 변화를 예측하고 맥놀이 주기를 조절하는 방법을 제시한다. 구조변경에 따른 맥놀이 주기 변화의 예측치와 측정치를 비교하여 제시된 맥놀이 조절기법의 타당성을 검증한다.

• 한국항공우주학회지
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• 제47권1호
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• pp.26-34
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• 2019

본 논문에서는 이산요소법을 이용하여 성긴 달토양 수치해석모델을 생성하고 그 정확도를 실제 달토양의 물리적 특성과 비교 및 검증한다. 실제 달의 표면은 다수의 분화구와 바위로 구성되어 있고 매우 미세한 건조토양으로 덮여있으므로 달토양 특성은 달착륙선의 착륙안정성을 결정짓는 중요한 인자이다. 따라서 달토양특성을 고려하기 위해 이산요소법을 이용하여 달토양의 수치해석모델을 생성하고 검증한다. 달토양 압입시험 및 직접전단시험을 해석적으로 구현하여 해석용 달토양이 실제 달토양과 유사한 물리적 특성(압입깊이, 점착력, 내부마찰각 등)을 갖는 것을 확인한다. 이렇게 생성한 달토양 모델 위에 single-leg 착륙장치 유한요소모델을 낙하시키는 해석을 통해 착륙장치 스트럿에 가해지는 충격하중을 예측하고 시험결과와 비교하여 제안된 방법의 적절성을 검토한다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제30권2호
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• pp.69-75
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• 2005

기체전자증폭기(GEM, gas electron multiplier)는 동박이 양면으로 도포된 절연기관에 미세구멍배열을 형성한 박막으로 기존의 기체형 방사선 검출기의 미약한 방사선 신호를 증폭하기 위해 널리 사용되어지고 있다. 미세구멍 내부에 강한 전기장을 형성함으로써 이 내부로 유입되는 전자에 충분한 에너지를 전달, 전자사태를 유도하는 원리를 이용한다. 따라서 GEM의 특성은 GEM을 포함한 방사선 검출기에 인가되는 전압 즉, 전기장의 분포에 의해 결정된다. 따라서 올바르지 못한 전기장의 분포에 대해서는 신호 전자가 수집전극으로 향하지 못하고, GEM의 상 하단의 전극으로 이동, 신호의 손실을 초래할 수도 있다. 본 논문에서는 GEM의 가장 중요한 성능 지표 중 하나인 1차 전자수집효율(primary electron collection efficiency)을 계산하였다. 방사선에 의해 발생된 전자는 전기력선을 따라서만 움직인다는 가정 하에, GEM의 단위 구조에 대해 표류전극에서의 전기력선의 수에 대한 수집전극에서의 전기력선의 수의 비로 전자수집효율을 계산하였다. 전기력선의 계산은 3차원 유한요소법을 이용하여 계산하였다. 본 논문에서 사용한 방법은 가장 이상적인 상황으로 국한되지만, GEM의 설계 및 최적 운전변수 도출에 유용하게 사용될 수 있을 것이다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2004년도 춘계학술대회 논문요약집
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• pp.81-81
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• 2004

등통로각압축(ECAP, Equal Channel Angular Pressing)공정은 다결정의 재료 덩어리를 두 채널(channel)이 일정하게 교차하는 형태의 금형에 통과시켜 단면적과 단면 형상의 큰 변화 없이 압출하는 성형법으로 다른 공정에 비해 상대적으로 낮은 압력으로 재료에 소성변형을 발생시켜 입자를 미세화 시킬 수 있으며, 기존의 분말야금에 의한 방법에 비해 상용재료를 포함한 광범위한 금속 및 합금에 적용이 용이한 점과 재료 내부에 기포가 거의 잔류하지 않는 점등의 장점을 가지고 있다.(중략)

• Composites Research
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• 제19권1호
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• pp.22-28
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• 2006

금속재 라이너를 갖는 복합재 압력용기는 라이너의 반복 수명 향상을 위해 제조 공정 중 라이너가 압축잔류응력을 갖도록 하는 자긴처리 공정을 적용할 수 있다. 본 연구에서는 자긴처리에 의한 라이너의 압축잔류응력과 이후의 응력 거동을 정확히 예측할 수 있는 유한요소해석 기법을 제시하고, 이러한 해석 결과를 바탕으로 복합재 압력용기의 반복 수명을 예측할 수 있는 방법을 제안한다. 재료 및 기하학적 비선형성을 고려한 3차원 비선형 유한요소해석을 통해 라이너의 응력 거동을 정확히 예측하고, 압력용기의 반복수명을 결정짓는 파라미터로 금속재 라이너의 폰미세스 응력을 도입한다. 라이너 재료에 대한 피로시험과 복합재 압력용기 시제품에 대한 반복시험을 통해 제안된 방법의 타당성과 유효성을 입증한다.

• 한국생산제조학회지
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• 제20권6호
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• pp.703-713
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• 2011

In this study, to minimize trial and error in the design and manufacturing processes of a high-precision large-surface micro-grooving machine which is able to fabricate the molds for 42 inch LCD light guide panels, the effects of the structural deformation of the micro-grooving machine according to the positions of the X-axis, Y-axis and Z-axis feed systems were examined on the tool tip displacement errors associated with the machining accuracy. The virtual prototype (finite element model) of the micro-grooving machine was constructed to include the joint stiffnesses of the hydrostatic bearings, hydrostatic guideways and linear motors, and then the tool tip displacement errors were measured from the virtual prototype. Especially, to establish the prediction model of the tool tip displacement errors, which was constructed using the positions of the X-axis, Y-axis and Z-axis feed systems as independent variables, the response surface method based on the central composite design was introduced. The reliability of the prediction model was verified by the fact that the tool tip displacement errors obtained from the prediction model coincided well those measured from the virtual prototype. And the causes of the tool tip displacement errors were identified through the analysis of interactions between the positions of the X-axis, Y-axis and Z-axis feed systems.

• 한국결정성장학회지
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• 제26권6호
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• pp.252-257
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• 2016

Tonpilz 트랜스듀서를 이용한 미세먼지의 포집 거동을 살펴보기 위하여 유한요소법(FEM) 시뮬레이션을 이용하여 미세먼지의 응집 거동을 모사하였다. 원판형 head mass의 두께와 tail mass의 직경, 그리고 고정 볼트의 깊이를 트랜스듀서의 형상 변수로 고려하였다. 도넛형 압전체의 소재로는 기존의 PZT-4 소재와 서로 다른 특성의 두 가지 압전 단결정에 대하여 그 출력에 미치는 형상 변수의 최적화를 구현하였고 이를 통하여 얻은 트랜스듀서를 이용하였을 때 나타나는 미세먼지의 응집 거동을 다중 물리해석 S/W인 COMSOL을 이용하여 모사하였다.