• Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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• 2017.04a
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• pp.148-148
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• 2017

방역 차량의 약액탱크, 차량의 연료, 워셔액 등의 탱크 내부에는 잔존량을 측정하기 위해 기둥과 floating box로 이루어진 부력식 수위레벨센서가 사용되고 있으나 액체레벨에 따라 float이 상하로 움직이는 측정원리상 차량 주행 중 정확성이 매우 떨어진다(Park et al. 2016). 방역차량이 주행 중 분사할 때, 슬로싱 현상과 방역소독기의 노즐과 펌프에서 발생하는 진동으로 인해 기존의 부력식 센서를 이용한 약제 살포량 측정방법은 정확성이 매우 떨어지는 경향이 있다. 본 연구의 목적은 방역차량이 주행하면서 분사할 때, 수위레벨 센서를 이용한 약제살포량 측정의 정확성을 개선하는 것으로 디지털 칼만필터, Low pass filter와 댐퍼를 제작하여 이용했다. 본 연구에서는 압력식 레벨센서를 이용해 약액탱크의 높이당 단면적과 수위를 측정하여 약제살포량을 계산했다. Python 2.7을 이용해 디지털 칼만필터와 Low pass filter(LPF)를 구현하였으며 3D프린터를 이용해 댐퍼를 제작했다. 실내에서 슬로싱 현상을 인공적으로 만들어 필터와 댐퍼의 수위 측정 정확성 개선효과를 확인 후 실제 방역차량에 부착하여 비포장도로에서 주행하면서 분사할 때 필터와 댐퍼의 효과를 확인하였다. 댐퍼의 공극률(p)을 바꿔가며 수위 측정 정확성 개선효과를 확인하였다. 실내, 현장 실험 결과, 칼만필터가 LPF보다 개선효과가 더 크지만 데이터 50개 처리에 1.71초의 시간지연이 발생했다. 댐퍼는 수위센서를 고정시키고 유체의 운동을 방해하여 이상치와 큰 오차제거에 효과적이었다. 칼만필터와 댐퍼를 동시에 이용할 경우, 수위 측정정확성 $R^2$는 0.9985, 0.9981로 ${\pm}4.3cm$의 범위내에서 수위를 측정할 수 있었다. 필터의 시간지연과 수위 측정정확성을 고려하여 데이터 기록간격을 3초로 설정하면 ${\pm}3cm$이내에서 약탱크 내 수위를 측정할 수 있었다. 공극률(p)가 0.294, 0.291, 0.17에서 측정정확성 $R^2$는 각각 0.9897, 0.9858, 0.9872 로 p가 0.294에서 개선효과가 가장 좋았으나 개선효과의 차이는 크지 않았다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.22 no.1
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• pp.461-467
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• 2021

Among the defect factors that can occur when a wafer-level lens is molded using a thermosetting material, the mold sticking problem of a molded lens during the release process can damage the molded substrate and deform the substrate at the wafer level. An experiment was conducted to examine the factors affecting the demolding force in the lens forming process. The demolding force was examined according to the coating material of the molds. The mold was surface-treated with ITO and Ti, followed by plasma treatment in an O2 atmosphere. A DLC coating was then performed, and the curing and releasability were examined. A coating method for the pull-off experiment was selected based on the results. To measure the demolding force according to the curing process conditions, a method of curing at a constant pressure and a method of curing at a constant position were applied. As a result, the TiO2 surface treatment reduced the release force. When cured by controlling the location, curing shrinkage can reduce the adhesion energy of the interface during curing, resulting in better demolding.

• Transactions of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering
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• v.14 no.11
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• pp.1123-1128
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• 2004

An experimental study on firing noise of K2 rifle was performed. Firing noises of K2 rifle were measured at close distance to rifle. Firing noise of K2 rifle which made in Korea, has not measured before. The measurement of firing noise at close distance is not simple, because the amplitude of firing noise is much bigger than the measuring limit of ordinary sound level meter even though it uses a signal attenuator. The measurement of firing noise at close distance is necessary for noise source positioning and for obtaining the sound power of K2 rifle. By this experimental study, the firing noise levels of K2 rifle at different positions are obtained and these data can be used to Predict the sound pressure level at any distance from muzzle of the rifle. Also these data can be used to calculate the threshold shift of gunner's ear.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2010.04a
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• pp.326-329
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• 2010

USN(Ubiquitous Sensor Network) 기반 융 복합 사업화 및 서비스를 실현 하는데 있어서 가장 큰 문제점 중에 하나가 센서부의 높은 전력소모 문제로서, 기존의 설비산업용 센서(온도, 압력, 유량, 레벨, 스트레인게이지 등)는 상전과 같은 방식의 전원 공급을 요구하므로 저전력 센싱(Low-Power Sensing) 시스템으로 개발하기에 어려움이 있기 때문에, USN 의 저전력화의 장점과 시너지효과를 발휘할 수 있는 USN 에 적합한 설비산업용 저전력 센싱 핵심기술에 대한 연구가 필요하다. 이를 해결하기 위한 방안으로, 센싱주기와 다양한 환경에 따른 상황 예측기법과 같은 센싱 방법의 소프트웨어적 효율화 기법 들을 제안하였으며, 이를 융합한 지능형 센싱 핵심기술을 개발하였다.

• The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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• v.13 no.7
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• pp.667-678
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• 2002

In this paper, a new radiating structure with a multi-layered two-dimensional metallic disk array was proposed for shaping the flat-topped element pattern. It is an infinite periodic planar array structure with metallic disks finitely stacked above the radiating circular waveguide apertures. The theoretical analysis was in detail performed using rigid full-wave analysis, and was based on modal representations for the fields in the partial regions of the array structure and for the currents on the metallic disks. The final system of linear algebraic equations was derived using the orthogonal property of vector wave functions, mode-matching method, boundary conditions and Galerkin's method, and also their unknown modal coefficients needed for calculation of the array characteristics were determined by Gauss elimination method. The application of the algorithm was demonstrated in an array design for shaping the flat-topped element patterns of $\pm$20$^{\circ}$ beam width in Ka-band. The optimal design parameters normalized by a wavelength for general applications are presented, which are obtained through optimization process on the basis of simulation and design experience. A Ka-band experimental breadboard with symmetric nineteen elements was fabricated to compare simulation results with experimental results. The metallic disks array structure stacked above the radiating circular waveguide apertures was realized using ion-beam deposition method on thin polymer films. It was shown that the calculated and measured element patterns of the breadboard were in very close agreement within the beam scanning range. The result analysis for side lobe and grating lobe was done, and also a blindness phenomenon was discussed, which may cause by multi-layered metallic disk structure at the broadside. Input VSWR of the breadboard was less than 1.14, and its gains measured at 29.0 GHz. 29.5 GHz and 30 GHz were 10.2 dB, 10.0 dB and 10.7 dB, respectively. The experimental and simulation results showed that the proposed multi-layered metallic disk array structure could shape the efficient flat-topped element pattern.

• The KSFM Journal of Fluid Machinery
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• v.20 no.1
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• pp.5-14
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• 2017

A fan-motor assembly in a vacuum cleaner is analyzed through system-level analysis method. This system consisted of three components, a fan, motor, and the flow resistance of the motor, or of the vacuum cleaner. System-level analysis method is characterized by the combination of torque matching at a constant throttling condition between the fan and the motor and the pressure drop at a constant flow rate due to the flow resistance of the motor, or of the vacuum cleaner. The performance characteristics of the fan-motor assembly and the vacuum cleaner system could be predicted over the whole range of operation, based on the characteristics of each component. The predicted performance of the vacuum cleaner system through system-level analysis agreed well with the experimental results within 4.5% difference of pressure and 6% difference of the efficiency. The effect of flow resistance of a motor is investigated and it is found that the efficiency decrease of fan-motor assembly at the constant flow rate due to the flow resistance of a motor is determined by the flow resistance ratio(FRR), which is defined as a ratio of flow resistance of motor and the flow resistance of a constant throttling condition of a given point. The fan-motor assembly(S2 model) was modified to reduce the FRR from 9.0% to 2.4% and the experimental result shows that the efficiency of S2 model was improved by about 3% at best efficiency point.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.281-281
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• 2010

ITER 블랑켓 시험모듈(TBM)의 액체형 증식재 성능 시험용 루프의 설계를 완료하였고 현재시험용 루프를 제작 및 설치중이다. 액체형 증식재 성능 시험용 루프의 핵심 구성 부품인 액체 저장용 탱크, 전자석, EM 펌프들과 이들 장치들의 전원장치 및 제어장치를 제작 완료하였다. 액체형 증식재 성능 시험용 루프 설치를 위한 데크를 제작하였으며, 제작된 실험 데크의 총 지지하중은 10 톤 이상이다. 루프설치대 위에 성능 시험용 루프가 설치되며 루프 설치대는 $3\;m\;{\times}\;2.4\;m$ 의 직사각형으로 제작되었으며, 실험 종료 및 유지 보수 시 액체증식재의 drain을 고려하여 전체 루프는 각도 조절이 가능하도록 제작되었다. 루프내의 유량을 측정하기 위한 유량계, 전자석 자장의 변화에 따른 압력의 변화를 측정하기 위한 차압센서가 전자석의 양단에 설치되며, 시험용 루프에 흐르는 액체금속(PbLi) 및 루프관의 온도를 측정하기 위한 열전대가 설치된다. 루프 설치대를 기울였을 때 루프의 최상부에 액체금속 저장고 및 레벨센서를 설치하여 루프 내에 액체금속이 가득 채워졌는지를 레벨센서로 확인하며 루프 내에 잔존하는 기체가 저장고를 통하여 외부로 배출되게 하였다. 액체형 증식재 성능 시험용 루프 설치 후 실험은 고체 상태의 PbLi를 액체 저장용 탱크에 장착한 후 탱크의 열선의 온도 제어에 의한 PbLi의 용융점 확인, 시험용 루프에서의 전자펌프 성능 평가 등의 시험의 기본적인 실험을 수행한 후 자기장 환경에서 MHD 평가, 증식재의 순도 유지, 구조재의 부식 등의 시험을 수행할 예정이다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.34 no.4
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• pp.443-448
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• 2010

In this paper, the changes in performance parameters, e.g., the combustor pressure, turbine power, engine mixture ratio, temperature of gas generator, and product gas, of a liquid rocket engine employing gas generator cycle with the variations in propellant-supply pressure have been described. Engine performance is numerically calculated using the 13 major system-level variables of the rocket engine. The combustor pressure and turbine power increase with an increase in the oxidizer-supply pressure and decrease with an increase in fuel-supply pressure. The lower mixture ratio of gas generator for increased fuel mass flow rate decreases the gas generator gas temperature and deteriorates the gas material properties as the turbine working fluid. The turbine power decreases with an increase in fuel-supply pressure; this results in a decrease in the main-combustor pressure, which is directly proportional to engine thrust.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2016.02a
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• pp.110.1-110.1
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• 2016

국내외 최첨단 반도체 및 평판 디스플레이 공정에서 필요한 개별 건식 진공펌프들의 자기진단을 통한 예지보수의 실시간 구현 장치 개발과제의 2차년 전반기 수행된 연구결과의 일부를 본 논문에서 소개한다. 본 연구에서 최종 목표로 설정하고 있는 "smart" 진공펌프란 운전상태에 관련된 변수들의 측정치를 기반으로 한 자기진단 (self-diagnostics) 기능을 내장한 차세대 공정용 진공펌프를 의미한다. 1차년에 선정된 상태진단용 진공펌프의 상태변수(state variable)들의 효과적인 수집을 구현하기 위한 연구가 진행되었다. 기존의 반도체 공정용 진공펌프들에서 측정하고 있는 상태변수로는 온도, 유량, 배기관 압력, 모터 소비전류 등과 같은 정적인 변수들뿐 아니라, 회전기계류의 상태진단에 필수적인 진동신호를 추가한 상태 변수 수집 장치를 개발하였다. 본 연구팀은 진공펌프의 회전진동을 유발하는 대표적인 부품은 회전체, 베어링, 그리고 치차로 이들 3 종의 회전진동성분들을 효과적으로 측정할 수 있는 신호처리 기법을 개발하였다. 금번 연구에서 채택한 진동신호 처리기법은 초고속 FFT 변환 기반의 주파수 대역 별 진동 레벨 환산과 더불어 다단계로 구성된 디지털 필터 (multi-staged decimation filter) 기법을 개발 적용하였다. 이러한 신호처리 기법을 통하여 측정된 진동 신호로부터 회전체, 베어링, 그리고 치차의 회전 진동성분을 효과적으로 측정하는 방법을 금번 학술대회에서 소개한다. 그리고, 진공펌프 상태진단에 필요한 상태변수의 실시간 backup 방법, 그리고 공정관리 server와 통신기능, 그리고 펌프 현장 관리자용 PC와 통신 기법 등 상태변수 측정 모듈의 확장성에 대한 기술적 내용을 소개한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Industrial Safety Conference
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• 2003.10a
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• pp.335-338
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• 2003

최근의 통계에 따르면 국내의 인터넷 인용율은 2000년도에 44.7%, 2001년도에 56.6%, 2002년도에는 55.2%로 아이슬랜드(60.8%), 스웨덴(57.3%)에 이어 세계에서 세번째로 높은 것으로 나타났다. 또한 인구 100명당 PC보급율 또한 미국(62.5대), 덴마크(57.68대)에 이어 한국(55.58대)이 세계3위를 기록해 명실상부한 정보화 선진국임이 입증되고 있다. 따라서 잘 발달된 infrastructure을 이용하는 기술개발은 초고속정보이용을 가능케하고 있다. 근래에 들어 인터넷을 기반으로 기본적인 활용인 문자, 음성 및 영상 전송 등의 데이터 전송뿐만 아니라, 근래에는 인터넷을 통한 remote control 및 monitoring system에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 기존의 증류공정은 DCS(Dispersion Control System)로써 공정상태(온도, 압력, 유량, 레벨, 순도등)를 Control room까지 선로를 통하여 신호전달이 이루어지고 있다. 따라서, 제한된 지역에서만 I/O(Input/output)이 이루어지고 있다. 이로 인해 안전감시시스템의 효율성이 떨어지고 있는 게 사실이다. 본 연구에서는 PC기반의 프로그램을 바탕으로 인터넷을 이용한 remote control 및 monitoring system을 개발함으로써 close Network에서 Open Network으로 발전시켰다. 여기서 local plant의 안전시스템 알고리즘은 그대로 Server system에 도입하였으며 사용자의 실정에 맞게 손쉽게 설정을 할 수 있도록 확장성을 높였다. 이는 PC기반의 시스템을 구축함으로써 가능하게 된 것이다. 또한, 웹 상에서의 무차별적 접근으로부터 보호하기 위하여 감시 대상의 성질에 따라 프로그램상에서 차별적 접근형식을 택할 수 있으며, control room의 indicator들과 controller를 프로그램상에 그대로 이식시킴으로써 감시자에게 충분한 정보제공 및 원격제어가 가능하도록 하고있다.