나노 구동용 선형 모터는 이송체의 구동에 따른 진동과 열 특성으로 인하여 발생되는 기구간의 진동과 기계적인 마찰력 변화로 나노위치제어에 어려움이 있다. 그러므로 이송체에 대한 진동과 열에 대한 분석이 필요하다. 본 논문에서는 개발된 선형 모터의 이송체를 무부하 상태에서 유한 요소 해석을 통해 진동 특성을 분석하고 실험계획법을 적용하여 이송체에 대하여 최적화된 설계 방향을 제시하고자 한다. 또한 이송체의 진동 특성을 고려한 경량화를 통해 선형 모터의 안정된 구동을 모색하고자 한다.
KSLV-I 상단부 이송 항목 중 KARI가 직접 이송하는 VEB 조합체는 진동 및 충격에 민감한 전기 전자 부품과 유공압 부품을 다수 포함하고 있어, 이송에 특별한 주의가 요구된다. VEB 조합체 이송 요구 조건을 만족시키기 위해 환경제어장치가 구비된 이송 컨테이너를 제작하였다. 제작한 이송 컨테이너의 성능 검증 및 이송 조건(이송 속도, 이송 경로 등) 타당성 확인을 위해 엔지니어링모델을 이용한 4회의 이송 시험을 수행한 바 있다. 본 논문에서는 기존의 VEB 조합체 이송 이력과 발사2호기 VEB 조합체 이송 개요 및 결과 등을 정리하였다.
우주발사체는 가장 거대한 시스템 중의 하나로, 이처럼 장대한 발사체를 발사운용시 안전하고 신속하게 발사대로 이송하고 발사자세인 수직상태로 전환하는 것은 매우 중요한 요소이다. 이에따라, 발사체를 전기체로 총조립하고 발사대에서 발사자세인 수직자세로 만들기위한 과정은 매우 정밀한 운용방법, 절차 및 관련장치들을 필요로 한다. 이러한 이송 기립 운용 개념은 세계 각국의 우주 발사체 개발 과정 중 각각의 요구조건 및 당시의 기술수준에 맞도록 발전되어 왔다. 본 논문에서는 세계 발사체들의 이송 기립 운용 개념을 소개하고 한국의 나로호 및 누리호의 운용개념에 대해 소개한다.
석탄화력발전소에 정착되는 고속분립체 이송용 곡관의 내마모성 향상에 관한 수치해석 및 실험적 연구를 수행하였다. 22.5$^{\circ}$와 90$^{\circ}$ 곡관을 모델로 하여, 분립체에 의한 곡관의 마모를 감소시키기 위해 유동방향이 전환되는 부분에 와류장이 형성되도록 곡관의 단면형상을 변화시켰다. 삼차원, 난류유동장의 지배방정식을 유한체적법으로 이산화시키고, SIMPLE 알고리즘을 이용하여 해를 구하였다. 수치해석을 통해 마모감소를 위한 새로운 형상의 곡관을 설계하였다. 새로운 형상의 곡관을 제작, 운전중인 국내 화력발전소에 장착하여 마모실험을 수행하였으며 내마모성이 매우 향상되었음을 알 수 있었다.
본 연구는 연성체와 강체로 구성된 다물체 시스템을 분석한 것이다. 이송용 로봇은 주로 빠른 속도와 넓은 범위의 이동거리의 장점으로 무거운 부품으로 구성된 자동화산업에 사용된다. 주로 3축으로 구성되어 사용되는 이송용 로봇은 커다란 부하를 담당하기 위해 최근에 강도와 강성을 고려하여 개발되어진다. 따라서, 이러한 목적으로 과도모드가 적용된 동적해석을 수행하여 어느 시간과 위치에서 항복되는지 찾기 위해 수행되었다. 이러한 연구의 결과로 로봇의 응력과 변형량을 분석할 수 있었다.
PW206C 터보샤프트 엔진을 장착한 스마트무인기 연료시스템의 연료공급계통과 연료이송계통의 설계와 성능분석을 수행하였다. 연료공급계통은 엔진 연료입구에서의 최소압력과 최대압력 조건에 대한 성능분석을 통하여 엔진의 요구조건을 만족함을 확인하였다. 연료탱크간의 연료이송을 담당하는 제트펌프의 설계조건으로 비행체의 최대수평가속비행에서 ESDU와 Flowmaster 코드를 이용한 설계와 성능해석을 수행하였다.
조립 완료된 엔진시스템을 발사체 스테이지에 장착하기 위한 제반 사항에 대한 프로세서의 개념을 정리하였다. 엔진을 발사체 스테이지에 장착함에 있어서 주의해야 할 안전규칙, 다음으로 엔진을 이송하고 발사체 스테이지 조립장에서의 포장 해제, 입고 검사, 보존 방법 등 엔진을 스테이지에 장착하기 이전의 준비단계로 엔진 장착 준비 단계, 이후 엔진을 장착하는데 필요한 요구조건과 과정중에 수행되는 시험인 기밀시험, 전기 시험 등에 대한 내용이 포함된 엔진 장착 단계, 또한 엔진을 스테이지로부터 분리해야 할 경우 따라야 할 개괄적인 절차를 포함한 엔진 탈거 및 보관 과정에 대한 내용을 포함한다.
전해환원공정에서 발생하는 금속전환체와 용융염을 각각 smelting하고 고화시키는 공정을 개발하였다. 진공조건에서 다단계 가열에 의하여 마그네시아 용기에 담긴 금속전환체를 잔류 용융염과 분리하고 용융시켜 금속 잉곳을 제조하는 운전방법을 제시하는 한편, 금속전환체의 분석을 수행하였다. 전해환원 공정에서 감압이송된 용융염의 경우에는 이송과 계량에 적합하게 이중 용기와 염밸브를 사용하여 일정 형상과 크기로 고화하는 신개념을 도출하였다. 본 연구의 결과는 한국원자력연구소 Advanced Spent Fuel Conditioning Process의 hot cell 실증시스템 설계에 적용되었다.
A vibration model of powder transfer equipment is developed by the lumped parameter method. A Powder transfer equipment does surging motion, bouncing motion and pitching motion. Motion equation becomes decoupling and removed vibration exciting source about pitching motion, and therefore designers presented the optimum design plan to be able to do adjustment with motion trajectory of powder transfer equipment. That is, way for design to be able to do motion trajectory of powder transfer equipment through change of design element as installation position and direction of motor, driving speed, mass unbalance, stiffness coefficient and installation position of support coil spring is presented. The design results, powder transfer equipment were able to know that fatigue destruction does not occur, and the reason is because maximum stress working on a basket structure is more very than fatigue strength small.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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