• Title/Summary/Keyword: 방사힘

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Haptic recognition of the palm using ultrasound radiation force and its application (초음파 방사힘을 이용한 손바닥의 촉각 인식과 응용)

  • Kim, Sun Ae;Kim, Tae Yang;Lee, Yeol Eum;Lee, Soo Yeon;Jeong, Mok Kun;Kwon, Sung Jae
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.38 no.4
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    • pp.467-475
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    • 2019
  • A high-intensity ultrasound wave generates acoustic streaming and acoustic radiation forces when propagating through a medium. An acoustic radiation force generated in a three-dimensional space can produce a solid tactile sensation, delivering spatial information directly to the human skin. We placed 154 ultrasound transmit elements with a frequency of 40 kHz on a concave circular dish, and generated an acoustic radiation force at the focal point by transmitting the ultrasound wave. To feel the tactile sensation better, the transmit elements were excited by sine waves whose amplitude was modulated by a 60 Hz square wave. As an application of ultrasonic tactile sensing, a region where tactile sense is formed in the air is used as an indicator for the position of the hand. We confirmed the utility of ultrasonic tactile feedback by implementing a system that provides the number of fingers to a machine by receiving the shape of the hand at the focal point where the tactile sense is detected.

Calculation of the ultrasonic radiation force acting on a rigid circular cone and the study on the metrology for the acoustic power measurement (강체원뿔표적에 대한 초음파 방사힘 계산과 음향파워측정모델에 관한 연구)

  • Kyungmin Baik;Jooho Lee;Elmina B. C. Fritzie;Yong Tae Kim
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.43 no.3
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    • pp.335-343
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    • 2024
  • This paper came up with the theoretical modelling of the metrology for the acoustic power using ultrasonic radiation force and showed some theoretical results. In order to do this, a scattering model for a rigid circular cone based upon the Kirchhoff approximation was made, which was followed by the calculation of acoustic power, and then, was converted to the radiation force. From these works, it provided the accuracy and limitation of the conventional method using a circular cone, and the expanded metrology modelling that can be applied to a circular cone with arbitrary apex angle. Using these, this study provided the dependence of the metrology for the acoustic power using ultrasonic radiation force on the frequency and the size of the target. As a result, the correction was yielded in the value of the acoustic power calculated by the suggested International Electrotechnical Commission (IEC) method, which needs to be added when the frequency and the size of the target was considered.

Noise/Vibration Analysis of a Single-Phase SRM with Skewed Stator and Rotor (고정자와 회전자의 스큐에 따른 단상 SRM의 소음/진동 특성 분석)

  • Kim, Hyun-Chul;Yang, Hyong-Yeol;Lim, Young-Cheol;Chung, Dae-Won
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2010.11a
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    • pp.15-16
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    • 2010
  • 본 논문에서는 최소의 진동/소음을 가지는 SRM을 설계하기 위하여 고정자와 회전자의 Skew에 따른 단상 6/6 SRM의 소음/진동 특성을 비교, 분석하였다. SRM(Switched Reluctance Motor)에 발생하는 소음/진동의 주 원인은 모터 구동 시 Yoke 에 발생하는 방사방향 힘의 변화라고 할 수 있다. Yoke에 작용하는 힘은 돌극이 위치한 곳에 집중되므로 더욱 큰 진동을 유발하지만 회전자와 고정자에 동일한 Skew를 적용시키면 힘을 받는 Yoke의 면적은 늘어나게 되고, 따라서 방사방향의 힘을 요크 전체로 분산 시킬 수 있다. 이에 따라 스위치 온, 오프시 요크에 인가되는 방사방향의 힘의 최대치는 감소하게 되어 진동/소음이 현저히 줄어들게 된다. 본 논문에서는 최소의 진동/소음을 가지는 SRM을 설계하기 위하여 시뮬레이션을 통하여 회전자와 고정자의 스큐 각도에 따른 힘의 분포를 분석하였다. 시뮬레이션 결과를 바탕으로 하여 대표적인 특성을 가진 $0^{\circ}$, $18^{\circ}$의 SRM을 설계하여 소음/진동을 측정한 결과 제안한 방식이 소음/진동을 현저하게 감소시키는 효과를 가짐을 입증하였다.

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The Preparation and Characterization PVdF Nanofibers Electrostatically Spun (정전방사에 의한 PVdF 나노섬유 제조 및 물성)

  • Cho, Jang-Ik;Kim, Chan;Choi, Chang-Nam;Yang, Gab-Seung
    • Proceedings of the Korean Fiber Society Conference
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    • 2003.04a
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    • pp.382-383
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    • 2003
  • 정전방사란 고분자 용융체 또는 고분자 용액에 전기적인 힘을 이용하여 나노크기의 직경을 가지는 섬유를 제조하는 공정이다. 정전방사에서는 전기적인 힘을 이용하여 기존의 건식 및 습식 방사기술로서 섬유화가 어려웠던 재료들을 간단한 방법으로 섬유화 시킬 수 있으며, 매우 적은 양으로 방사가 불가능했던 재료들에 대해서도 방사가 가능하며, 부직포 형태로 제조된다는 특징이 있다. 본 연구에서는 PVdF계 공중합체 폴리머로서 PVdF-HFP 공중합체를 아세톤 용매에 다양한 농도로 용해시켜 고분자 용액을 제조한 후, 정전방사에 의한 나노크기의 직경의 섬유를 제조하는 방사조건을 고찰하였다. (중략)

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Investigation of standing wave acoustic levitation with Bernoulli principle and bolt-clamped Langevin type ultrasonic transducer (베르누이 원리와 bolt-clamped Langevin type 초음파 진동자를 이용한 정상파 음파 공중부양의 탐구)

  • Park, Mincheol;Park, Doojae;Kim, Young H.
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.37 no.6
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    • pp.422-427
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    • 2018
  • The purpose of this study is to investigate the effect of acoustic radiation force on the standing wave acoustic levitation phenomenon, which is the levitation of small objects near the pressure node of the standing wave, using the Bernoulli principle. The source and scheme of the acoustic radiation force, which is the cause of the levitation, are conceptually explained through comparison with the graph of the acoustic radiation force versus the distance from the transducer. A series of experiments supporting this explanation was performed with a BLT(Bolt-clamped Langevin Type) ultrasonic transducer to confirm that the objects are floating near the pressure nodes and that it satisfies the condition for the standing wave formation when the object is levitating. Furthermore, the vertical alignment of floating objects, which is a characteristic of standing wave acoustic levitation phenomenon, could be explained.

Radiation Conductance Determination of Ultrasonic Transducer using the Laser Interferometry (레이저 간섭계를 이용한 초음파 변환기의 방사 컨덕턴스 결정)

  • 조문재
    • Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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    • 1993.06a
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    • pp.174-178
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    • 1993
  • 초음파 변환기의 방사 컨덕턴스를 결정하기 위해서는 변환기로부터 방사된 음향파워와 입력전압의 정밀측정을 요구하게 된다. 음\ulcorner파워는 초음파를 거의 완전 반사시킬 수 있는 표적을 사용하여 변환기로부터 방사된 음압에 의해 표적에 가해진 힘을 수동맞저울과 레이저 간섭계로 측정하여 구하였으며, 입력전압을 열 변환기와 전압계를 한 시스템으로 하여 정밀 측정하였다. 방사 컨덕턴스의 최대 측정오차는 $\pm$4% 이내로 평가되었다.

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Preparation of Cellulose Acetate Nano Fiber Non-woven by Electro-spinning (전기방사를 이용한 셀룰로오스 아세테이트 나노섬유 부직포 제조)

  • 박희천;강영식;김학용;이덕래;정용식
    • Proceedings of the Korean Fiber Society Conference
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    • 2001.10a
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    • pp.345-347
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    • 2001
  • 전기방사(Electro-spinning)는 기존의 방사방법과는 달리 전기장의 힘을 이용하여 방사하는 방법으로 고분자용액의 적용범위가 넓고, 저렴하고 간단한 공정을 통하여, 나노크기의 섬유를 제조할 수 있는 장점이 있다. 목재 펄프를 아민옥시드계 용제의 하나인 NMMO(N-methyl-morpholine-N-oxide)에 용해시켜 습식 방사를 통하여 섬유를 제조한다. (중략)

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Acoustic Power Measurement System of Array Probes for Ultrasonic Diagnostic Equipment Using Radiation Force Balance Methods (방사힘 측정법을 이용한 초음파 진단장치용 배열 탐침자의 음향파워 측정시스템)

  • Yun, Yong-Hyeon;Jho, Moon-Jae;Kim, Yong-Tae;Lee, Myoung-Ho
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.29 no.6
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    • pp.355-364
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    • 2010
  • Considering biological safety, it is very important to measure acoustic power from ultrasonic array probe for diagnostic ultrasound imaging applications. In this paper, to measure acoustic power from each element on array probe for ultrasonic diagnostic equipment, we reconstruct and automate the acoustic power measurement system. The acoustic power from linear, phased and curved array were measured and analyzed. As a result of measurement, the effects caused by directivity of sound beam from curved array were founded. To remove these effects, we developed and applied the correction model. The proposed system is useful to evaluate characteristics of the acoustical output power of array probe.

PWR 16×16 사용후핵연료 집합체 다운엔더 개념설계

  • Kim, Yeong-Hwan;Lee, Jae-Won;Lee, Han-Su;Park, Geun-Il;Lee, Jeong-Won;Jo, Gwang-Hun
    • Proceedings of the Korean Radioactive Waste Society Conference
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    • 2012.05a
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    • pp.141-142
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    • 2012
  • 다운엔더 개념설계요건 설정을 위해서 PWR $16{\times}16$ SF집합체 제원을 분석하였다. 또한 수직에서 수평으로 전환될 때 충격량을 최소화하기 위해서 모의집합체 충격실험을 수행하였다. 그 결과 수직에서 수평으로 회전되는 각속도(30초/$90^{\circ}$)를 고려할 때 평균값은 약 0.1 g, 최대 약 0.3 g 정도가 되어 거의 충격을 받지 않음을 알 수 있다. 주요 설계요건으로 그리이드(grid)에 가해지는 수평클램프(clamp) 힘은 240kg, 하부노즐에 가해지는 수직클램프 힘은 900kg 이내로 하였다. 다운엔더의 개념설계를 위해서 기구학적 특성을 반영하였고, 전환시간을 30초/$90^{\circ}$로 하였다. 원격 유지 보수성을 향상하기 위하여 Solid Works 프로그램 툴(tool)을 이용하여 5개의 주요 모듈을 구성하였고, SF 집합체 다운엔더 개념을 3D로 설계하였다.

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