• Proceedings of the Korean Operations and Management Science Society Conference
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• 2006.05a
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• pp.365-372
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• 2006

신제품 개발 과정에 있어 시장 요인과 기술 요인의 통합적 설계가 강조되면서 마케팅 영역(marketing domain)과 제조 영역(manufacturing domain)의 경계면(interface) 사이의 의견을 균형 있게 조정, 수렴해 주는 경계 시스템(interface system)에 대한 연구의 중요성이 커지고 있다. 본 연구에서는 이러한 배경을 토대로 각 영역(domain)에서 대표되는 신제품 파라미터 설계 방법인 컨조인트 분석과 다구찌 방법을 비교함으로써 두 영역의 신제품 개발 관점을 대비시키고 나아가 신제품 파라미터 설계를 위한 통합적 해결방안(integrated solution)을 제시한다. 그리고 도출된 방법론을 자동차 운전석 내부 설계 사례에 예시적으로 적용함으로써 유용성을 검증한다. 본 연구에서 제시된 방법론의 핵심적 특성과 차별적 의의는 기존의 연구들처럼 두 방법론을 선택하여 사용하는 것이 아니라 순차적으로 결합한 새로운 프로세스를 사용함으로 두 영역에서 발생하는 상충 관계(trade off)를 해결하여 고객의 효용도와 품질의 강건함이란 목적을 동시에 만족시키는 설계가 가능하다는데 있다. 나아가 신제품 개발 목표와 기업의 전략에 따라 분석의 순서와 설계수준의 크기를 조정할 수 있는 신축성을 확보할 수 있다는 점도 제시할 수 있다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.34 no.1
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• pp.27-33
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• 2010

This paper focuses on the design of microspeakers with minimum flux leakage, for use in radiotelegraphy. The response surface methodology (RSM) is applied as the optimization technique for obtaining a large magnetic force and a small flux leakage on diaphragm. The object functions of this optimization are the magnetic force and the flux leakage along three factors; pole piece thickness, magnet grade and yoke thickness, which are determined by the design of the experiment. The magnetic force and the flux leakage are calculated for each condition and optimized by results evaluated with RSM. For a pole piece thickness of 0.9 mm, a magnet grade of N42H and a yoke thickness of 0.75 mm, the magnetic force is satisfied as initial model and flux leakage is decreased to 11.8% than initial model.

• Journal of Aerospace System Engineering
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• v.12 no.2
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• pp.66-75
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• 2018

In this paper, a lightweight design of the spar cap of 2MW wind turbine blade was carried out using the ply reduction ratio (PRR) and CFRP with a trade-off study. The spar cap is one of the most critical factor in determining the mechanical performance of the blade. Tsai-Wu and Puck fracture theory were used to determine the fracture. As a result, the CFRP composite material could be lighter in terms of weight by about 30% than GFRP composite material under the same conditions. Based on the analytical results, we derive the optimal value of the laminate thickness of the composite material and present the structural performance improvement and the lightweight design result.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.14 no.2
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• pp.213-224
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• 2001

확률론적 구조설계 최적화는 구조물의 역학적 특성이나 하중의 불확실성이나 임의성과 같은 변동성을 정량적이고 합리적으로 고려할 수 있다는 점에서 기존의 전통적인 확정론적 최적화와 비교된다. 확률론적 최적화의 방법론으로는 개선된 일계이차모멘트법을 이용하는 신뢰도지수에 기반한 접근법(MPFP search)이 널리 알려져 있으며, 최근 목표성능치에 기반한 접근법(MPTP search)이 새롭게 제안되었다. 본 논문에서는 이들 두 가지 접근법에 대한 정식화를 수행하고, 특히 탐색과정에서 소모적인 반복계산을 발견하고 제거하는 알고리즘을 제시하였다. 예제에서 두 접근법에 의한 확률론적 최적화를 수행하고 구조설계 최적화의 관점에서 두 접근법의 장단점을 비교·검토하였다.

• Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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• v.2 no.1
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• pp.69-75
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• 1995

압전세라믹스를 제조하여 발음체 소자의 두께 직경등의 칫수 변화에 따른 압전발을 체 소자의 전기적 특성 및 압전세라믹스와 금속진동판의 상관관계를 조사하고 공명용 수지 case등을 고려하여 공진 주파수에서 효율좋은 음을 발생시킬수 있는 압전발음체를 설계하였 다. 본 실험에서 사용딘 압전세라믹스 (Pb0.95Sr0.05)(Zr0.53Ti0.47)O3+0.8wt%Nb2O5의 특성은 전 기기계 결합계수(KP)가 69%이며 기계적 품질계수(Qm)은 87 비유전율은 2100 tan$\delta$는 0.016이었다. 금속진동판의 공진주파수는 사용되는 재료의 stiffness와 관계가 있고 주파수 -impedance 특성은 재질의 음속, 밀도, Young율 등에 크게 의존하였다. 주파수 대역 2.0~ 2.2khz에서 공진시키기 위한 공명체의 설계에서 압전세라믹스의 외경과 두께가 각각 14mm, 0.1mm 이고 금속진동판의 그것이 각각 20mm, 0.1mmdlfEo 공명기는 방음공의 직경이 3.0mm, cavity의 직경이 18.5mm, cavity의 높이가 4.5mm의 구조로 설계되었을때가 최적조 건이었다.

• Proceedings of the Korean Operations and Management Science Society Conference
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• 2002.05a
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• pp.598-601
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• 2002

근대 통신시스템이 개발되기 전에 두 지역간에 정보를 전달하는 방식인 봉화(봉수)시스템에 대해 다루고자 한다. 이 시스템을 설계하고자 할 때 가장 중요한 설계문제는 "어느곳에 봉수대를 설치하는가?" 이다. 본 논문에서는 이 설계문제에 대한 수학적 모형을 개발하고자 한다. 두 지역간에 봉수대를 설치할 수 있는 후보지(높이가 다른 산들의 정상)가 주어져 있고 각 산들의 간격이 알려져 있다고 가정한다. 그리고 각 후보지에 봉수대를 설치하는 비용과 후보지들에 봉수대를 설치하였을 때 두 지역간의 정보전달 성공확률에 대한 모형을 제시하고 이들을 기초로 하여 봉수대 설계문제의 최적화 모형을 제시한다. 이 최적화 문제를 해결하는 방법론은 제시하고 예제를 통해 방법론의 효율을 검토하고자 한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.607_608
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• 2009

일반적으로 매입형 영구자석 동기전동기는 영구자석의 사용량이 많을수록 돌극비를 향상 시킬 수 있으므로 발생토크 중 릴럭턴스 토크의 비중을 키울 수 있다. 이는 토크 발생 시 입력전류를 저감시켜 동손이 감소하고 효율을 향상시키는 효과를 기대할 수 있다. 하지만 최근에 희토류계 영규자석의 가격 상승으로 인하여 영구자석 형 전동기 개발에 있어 제약이 따르는 상황이며 가격 경쟁력을 위하여 영구자석의 사용량을 저감시키는 노력을 기울이고 있다. 본 논문에서는 HEV 구동용 매입형 영구자석 동기전동기를 대상으로 영구자석 사용량 저감 설계에 대하여 다루고자 한다. 영구자석 사용량 저감은 영구자석의 두께를 변경시켜서 검토하였으며 실험을 통한 영구자석의 감자특성을 검토하여 최적의 두께를 결정하였다. 영구자석 두께 저감에 따라 감소한 최대출력 확보를 위하여 회전자의 형상설계를 기계적 구조해석과 병행하여 수행하였다. 최종으로 설계된 모델의 특성은 Prototype과 비교하여 성능만족 여부 및 영구자석 사용량 변화를 확인하였다.

• Proceedings of the Korea Society for Energy Engineering kosee Conference
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• 2008.04a
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• pp.179-186
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• 2008

현재 대부분의 산업용 열기관은 효율을 높이기 위하여 연소에 사용되는 공기를 예열하는 방법을 사용한다. 하지만, 산업용 열기관에서 평균적으로 발생되는 $1000^{\circ}C$ 이상의 배기가스는 일반 금속 열교환기에는 적합하지 않다. 이에 반해 세라믹 열교환기의 경우 고온에서 견디는 장점이 있다. 본 연구에서는 기본적인 열교환기 설계 이론을 이용하여 설계프로그램을 제작하였다. 또한 세라믹 열교환기 내 열 유체 거동을 CFD 상용코드인 FlUENT 6.2를 이용한 전산해석을 수행하여 설계결과를 비교 검증하였다. 설계 결과에서 휜의 형태 변화에 따라 열전달율과 온도구배는 무시할 수 있을 정도로 작았으나, 압력강하는 크게 변동되는 결과가 도출되었다. 제한된 모듈 크기에서 휜 간거리는 휜의 두께에 비해 약 3배 이상 클 경우가 적당하며, 판(plate)의 두께는 작을수록 압력손실이 적고, 열전달율이 상승하지만 두께가 너무 얇게 된다면 제작상의 어려움이 생긴다. 향후 연구에서는 단순한 구조에서 벗어나 off-set이나 판형구조를 고려하여 설계함으로서 열전달 면적을 넓히거나 난류유동을 발생시켜 열전달율을 높이는 연구를 진행 할 필요가 있다.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• spring
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• pp.257-262
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• 2004

본 논문에서는 초음파 웨이브렛 지연시간을 이용한 초고온 온도 측정법을 기초로 하여, 이 기술을 바탕으로 두 번째 단계인 용융물 온도에서 내구성을 갖는 초음파 센서(UTS : Ultrasonic Temperature Sense)를 설계하여 약 $2300^{\circ}C$까지 실험로 내부의 온도를 측정하고자 한다. 이때 UTS 설계의 중요 인수는 센서 봉 외부 표면과 시스(sheath) 내부 표면의 두 텅스텐 재료가 비접촉 상태로 요구된다. 만약 이들 두 재료가 고온의 상태에서 접촉되면 음향적 분로인 Shunting 현상이 발생한다. 이 현상을 물리적으로 억제하기 위한 센서 설계가 필요하게 되며, 이 센서 설계의 성공 여부의 첫째 요구 조건으로서 센서 내부의 구조적으로 음향 Shunting 현상을 억제하는 기술이 필요로 하게 된다. 이들 센서의 내부 구조에 상호 접촉을 피하기 위해서 작은 공간에 새롭게 구조적 분리가 가능한 텅스텐 재료인 Standoff를 제작하여 설치하였다. 그러나 본 실험에서는 제안된 Standoff적용한 출력 신호의 신호 대 잡음 비는 소량의 개선 가능성을 확인하였으나, 다양한 Standoff의 설계와 제작이 지속적으로 진행되어야 할 것이다.

• Journal of the Korean Institute of Gas
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• v.17 no.4
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• pp.77-82
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• 2013

The construction of LNG storage tanks has been increased due to the expansion of LNG demand. LNG tanks which consist of an inner cylindrical 9%Ni metal tank and reinforced concrete, are insulated with perlite powder and resilient blanket for absorbing the perlite pressure in insulation annulus between two inner and outer tanks. This study tries to find out the design specifications and characteristics for blanket thickness and design pressure. The results show that the design basis for the blanket thickness should be approximately 30% to 40% of annulus width and the design pressure be applied below 2,200~2,700Pa with blanket thickness.