• 한국항공우주학회지
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• 제40권3호
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• pp.209-214
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• 2012

최근 F-5 항공기 외부 연료탱크 수평 핀의 균열결함이 크게 증가함에 따라 원인 규명이 필요하다. 본 연구에서는 수평 핀의 동적거동을 유한요소법을 이용하여 피로해석 측면에서 정량적으로 평가하였다. 이를 위해 스피드 브레이크(speed brake)에 의한 동하중 이력을 적용하여 시간영역과 주파수영역의 피로해석을 수행하였다. 연구결과 수평 핀은 동적거동 영향으로 피로수명이 감소되었음을 입증하였다.

• 대한기계학회논문집
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• 제8권3호
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• pp.241-249
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• 1984

두 개의 긴 수직평판핀을 가진 등온수평원통으로 부터의 자연대류 열전달을 2차원 유한차분법에 의한 수치해석으로 연구하였다. 축방향의 두 수직평판핀을 가진 수평원통으로 부터의 열전달은 Ra=$10^{6}$, Pr=5 및 무차원 $K_{f}$t/KD=0.5인 경우에 보통 원통에서의 열전도보다 5.32% 증가되었다. Ra와 Pr가 증가하면 국소핀 누셀트수는 증가하고 무차원핀 온도는 감소된다. 그 러나 무차원핀 변수가 증가하면 국소핀 누셀트수와 무차원핀 온도분포는 증가된다. 최대국소핀 누셀트수는 Ra=$10^{6}$인 경우에 상향핀과 하향핀의 (r-r$_{0}$)=0.1-0.2에서 존재한다. 수 직핀을 가진 원통주위에서 부력 유도된 유동은 보통 원통에서 보다 더욱 활발하였다. 따라서 Ra=$10^{6}$ , Pr=5인 경우에 핀 근방에서의 무차원 무차원반경 방향 속도는 보통원통의 경 우보다 큰 값을 가진다.다.다.

• 한국항공우주학회지
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• 제40권7호
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• pp.616-622
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• 2012

본 논문에서는 센터 파일론에 150갤런 외부 연료 탱크를 장착한 전투기의 전술기동 중 섬광탄 운용의 문제점을 검토하고 운용 가능한 방안을 제시하였다. 섬광탄 발사시 투하 궤적 및 외부 연료 탱크 수평 핀의 손상 범위를 풍동실험과 수치해석을 통해 분석하였다. 핀의 손상을 방지하기 위한 방안으로 1) 섬광탄 발사 각도를 조정하는 방안과 2) 핀의 형상을 변경하는 방안을 비교 검토 및 실용성을 분석한 결과 핀을 재설계하는 방안이 채택되었다. 풍동실험을 통하여 재설계한 수평 핀을 장착한 외부 연료 탱크의 투하 안전성을 평가하였다.

• 대한기계학회논문집
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• 제11권2호
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• pp.279-286
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• 1987

본 논문에서는 수평관 내부의 체적평균온도를 가진유체의 난류강제대류에서 열전달이 일어나는 경우에 대하여 핀이 없는 수평전도관, 하향 핀이 부착된 수평전도 관 그리고 상향 핀이 부착된 수평전도관의 열전달 특성을 수치계산으로 연구하고 Mach -Zehnder 간섭계를 이용하여 실험하였고 수치해석과 실험결과를 비교하여 타당성을 확 인하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제45권10호
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• pp.80-89
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• 2008

패치와 접지면 사이에 삽입된 핀 배열을 가지는 패치안테나 (핀 배열 패치안테나)를 제작하고 특성을 측정하였다. 핀 배열 패치안테나가 일반적인 패치 안테나와 비교하여 E-평면의 수평방향으로 방사는 약 10 dB 이상 억제되고 H-평면의 수평방향으로 방사도 약 4 dB 이상 억제됨을 볼 수 있었다. 또한 전방으로의 방사는 증가하고 후방으로의 방사는 감소하여 안테나의 지향성이 향상됨을 볼 수 있었다. Half-power beamwidth가 E-평면 과 H-평면 모두에서 대폭 작아져 방사패턴 특성이 향상됨을 볼 수 있었다. 핀 배열 패치안테나에 삽입하는 핀 반경을 증가시키면 공진 주파수가 증가함을 볼 수 있었다. 또한 기판의 특성에 따라 수평방향으로의 방사억제 효과가 최대가 되는 최적 핀 반경 값이 존재함을 볼 수 있었다.

• 한국항공우주학회지
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• 제38권4호
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• pp.382-388
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• 2010

본 논문에서는 마그네슘합금 재료로 제작된 F-5E/F의 외부 연료탱크 수평 핀의 균열 발생 원인을 분석하고 적절한 대체 재질을 검토하여 탱크의 투하 안전성을 보장하도록 핀의 형상을 재설계하였다. 재료는 재료의 성질과 조달 용이성을 고려하여 강도 및 파괴 인성이 기존재료보다 강하지만 핀 1개당 65%의 무게증가가 예상되는 알루미늄 합금 2024-T351을 선택하였다. 핀의 무게 증가로 인한 연료탱크 무게 중심의 후방 이동을 허용한계 이내로 유지하기 위하여 크기를 20% 축소하고, 두께 7 mm, 곡률 반경 8.5 mm로 설계된 핀에 대하여 정적 및 동적 응력을 해석한 결과 후방 체결부 및 체결 홀의 안전계수가 증가되었음이 확인되었다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제46권10호
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• pp.63-71
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• 2009

여러 가지 기판 두께에서 동작 주파수를 일정하게 유지하면서 좋은 방사 특성을 가지는 핀 배열을 가지는 패치 안테나에 대해 연구하였다. 수평방향으로의 방사를 최대로 억제시키는 핀 배열 패치 안테나의 패치 길이가 기판 두께가 증가함에 따라 작아짐을 볼 수 있었다. 핀 배열 패치 안테나는 기본 패치 안테나보다 수평방향으로의 방사가 크게 억제되고 전방방사 이득이 증가하며 후방방사는 감소함을 볼 수 있다. 또한 핀 배열 패치 안테나의 E-plane 방사 패턴의 Half-power beamwidth가 기본 패치 안테나보다 작아져 안테나의 지향성이 향상됨을 볼 수 있다.

• 한국운동역학회지
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• 제18권1호
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• pp.97-105
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• 2008

수영과 핀수영의 스타트 동작의 운동학적 변인들을 3차원 영상분석법으로 비교분석하였다. 수영 스타트에서는 상지는 후상방으로 몸통은 전상방으로 이동했다가 전하방으로 하강하는 양상을 보인 반면 핀수영 스타트에서는 모든 분절이 전하방으로 이동하는 양상을 보였다. 수영 스타트에서 신체중심은 멀리 전방으로 수평 이동하다가 하방으로 급격히 이동하는 반면 핀수영 스타트에서의 중심은 짧은 시간에 전하방으로 가깝게 이동하는 것으로 나타났다. 입수 시 수영의 중심은 수직 속도가 핀수영의 중심은 수평속도가 높게 나타났다. 수영과 핀수영 모두 상지의 속도가 하지보다 더 신체중심의 속도에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 핀수영 스타트에서 고관절은 점프 전에 굴곡을 하는 반면 수영에서는 점프 후 공중에서 2번 굴곡을 하는 것으로 나타났다. 핀수영의 슬관절 굴곡 신전운동이 수영보다 더 급격한 것으로 나타났다.

• 한국항공우주학회지
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• 제38권3호
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• pp.274-279
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• 2010

본 논문에서는 원 형상에 비해 20% 축소 설계된 수평 핀을 부착한 전투기의 외부 연료 탱크의 정적인 세로 안정성을 해석하고 투하궤적을 분석하였다. 얇은 에어포일의 공력 자료를 이용하여 연료 탱크의 정적 피칭 안정성을 해석한 결과는 풍동 실험 결과와 거의 일치하였다. 연료탱크의 6자유도 운동방정식에 대한 수치적인 모사에서 얻은 낙하 궤적을 실제 모델의 투하 실험 궤적과 비교 분석한 결과 투하 시 항공기의 자세가 연료 탱크의 수직 이동 궤적에는 영향을 미치지 않지만 수평 이동 궤적에는 상당한 영향을 미치게 됨을 알 수 있었다. 이와 같은 이론 해석 및 실험 결과의 분석을 통해 재설계 핀을 부착한 외부 연료 탱크를 비행 중 항공기로 부터 분리할 때 비행운용 규범을 기준으로 수행한다면 항공기의 안전성을 보장할 수 있음이 검증되었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.212-212
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• 2016

2차원 탄소나노재료인 그래핀은 우수한 물성으로 인하여 광범위한 분야로 응용이 가능할 것으로 예상되어 많은 주목을 받아왔다. 이러한 그래핀의 응용가능성을 실현시키기 위해서는 보다 손쉽고 신뢰할 수 있는 합성방법의 개발이 필요한 실정이다. 그래핀의 합성 방법들로 흑연을 물리적 및 화학적으로 박리하거나, 특정 결정표면 위에 방향성 성장의 흑연화를 통한 합성, 그리고 열화학기상증착법(Thermal chemical vapor deposition; T-CVD) 등의 합성방법들이 제기되었다. 이중 T-CVD법은 대면적으로 두께의 균일성이 높은 그래핀을 합성하기 위한 가장 적합한 방법으로 알려져 있다. 그러나 일반적으로 T-CVD공정은 원료 가스인 탄화수소가스를 효율적으로 분해하기 위하여 $1000^{\circ}C$부근의 온공정이 요구되며, 이는 산업적인 응용의 측면에서 그래핀의 접근성을 제한한다. 따라서 대면적으로 고품질의 그래핀을 저온합성 할 수 있는 공정의 개발은 필수적이다. 본 연구에서는, 플라즈마를 이용하여 원료가스를 효율적으로 분해함으로써 그래핀의 저온합성을 도모하였다. 퀄츠 튜브로 구성된 수평형 합성장치는 플라즈마 방전영역과 T-CVD 영역으로 구분되며, 방전되는 유도결합 플라즈마는 원료가스를 효율적으로 분해하는 역할을 한다. 합성을 위한 기판과 원료가스로는 각각 전자빔 증착법을 통하여 300nm 두께의 니켈 박막이 증착된 실리콘 웨이퍼와 메탄가스를 이용하였다. 저온합성공정의 변수로는 인가전력과 합성시간으로 설정하였으며, 공정변수의 영향을 확인함으로써 그래핀의 저온합성 메커니즘을 고찰하였다. 연구결과, 인가전력이 증가되고 합성시간이 길어짐에 따라 원료가스의 분해효율과 공급되는 탄소원자의 반응시간이 보장되어 그래핀의 합성온도가 저하가능함을 확인하였으며, $400^{\circ}C$에서 다층 그래핀이 합성됨을 확인하였다. 또한 플라즈마 변수의 보다 정밀한 제어를 통해 합성온도의 저온화와 그래핀의 결정성 향상이 가능할 것으로 예상된다.