• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.36 no.2
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• pp.231-236
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• 2012

This work presents the application of the DFSS (Design for Six Sigma) methodology to optimizing both the linearity and the sensitivity of the output voltage of a Hall-effect rotary position sensor. To this end, the dimensions and relative positions of a permanent magnet with reference to a Hall sensor are selected as the design factors for a full factorial design. In order to evaluate the output voltage of the rotary position sensor at each run in the experimental design, analytical solutions to the magnetic flux density were obtained using the Biot-Savart law and the relations between the magnetic flux density and the output voltage intrinsic to a Hall sensor. Through measurements of the improved output voltage of the rotary position sensors manufactured using the optimized design factors, the proposed method is shown to be simple and practical.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2006.10d
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• pp.77-79
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• 2006

본 논문에서는 Brushless DC Motors(이하 BLDC Motor이라 함)의 비대칭 영구자석 오버행 구조에 의한 Z축 방향 추력, 진동 특성을 연구하였다 무부하인 경우에는 Z축방향 추력이 일정하므로 베어링에 하중으로만 작용하여 진동은 발생하지 않는다. 그러나 코일전류가 증가할수록 코일전류에 의한 증자, 감자작용으로 인하여 자속에 리플이 발생하며 Z축 방향 추력도 리플은 물론 진동이 발생한다. 따라서, 븐 연구에서는 전기자 전류 변화에 따른 자속밀도 및 Z축 방향 추력 특성을 해석하였으며 이를 실험치와 비교하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2003.05e
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• pp.81-84
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• 2003

유도결합형 플라즈마(Inductively coupled plasma)는 조명기술 분야에서도 효과적인 방전 소스로 이용되고 있다. 이중 무전극 램프에서의 유도결합형 플라즈마의 이용은 장수명은 물론 높은 효율과 넓은 동작 온도특성, 전원 인가시와 동시에 방전이 개시되는 등 여러 가지 장점을 가지고 있다. 본 논문에서는 Re-entr-ant Type QL-lamp에 사용되어진 페라이트의 형태에 변화를 주어 이에 따른 전자계 특성을 살펴보았다. 먼저 페라이트 코어의 특성에 따른 임의의 영역에서의 자속 및 자속밀도 그리고 자계강도 등을 고려하였으며, 시뮬레이션을 통한 페라이트 크기의 변화에 따른 전자계 분포 특성을 조사하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.690_691
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• 2009

본 연구는 1kw급 매입형 영구자석 동기전동기(IPMSM)의 회전자의 최적 형상 설계를 위하여 여러 가지 타입의 형상을 실험 및 시뮬레이션을 통해 공극자속밀도, 쇄교자속, 역기전력, 코깅토크, 정격점에서의 최대토크, 최대토크 전류 위상각의 특성을 비교하여 구동성능을 검토하였다. 본 연구를 통하여 비교한 모델은 1kw급 매입형 영구자석 동기전동기의 기초 특성 데이터로 유용하게 이용될 수 있을 것으로 판단된다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.640_641
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• 2009

본 논문에서는 6MW급 BLDC Motor의 슬롯형상을 변화시켜 코깅토그와 공극에서의 자속밀도, 저장 에너지를 해석하고, 슬롯형상의 중앙에 설계변수를 주어 공극에 흐르는 자속의 변화를 계산하여 분석 하였다. 폭길이는 최소화에 기준을 두었으며 Parameter는 LHS를 이용한 샘플링 포인트 기법을 사용하여 최적의 조건에 가장 알맞은 최적점를 찾아내어 특성해석을 하였다. 최종적으로 고용량에서의 슬롯형상변화에 따라 코깅토크를 최소화하는 최적화 설계를 위하여 이번 특성해석 연구를 하였다.

• 전기의세계
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• v.58 no.11
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• pp.51-56
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• 2009

산업이 고도로 발달함에 따라 자기장의 정밀 측정 및 발생 등에 대한 관심이 증대되고 있다. 정밀 자기장 측정기를 이용하여 생체.의료공학, 지하광물 및 매설물 탐사, 지진 및 전파방해 예측, 지구물리탐사 및 우주 자기장 분포 측정, 항법장치, 국방 및 우주항공분야, 송유관 부식 연구 등에 활용되고 있다. KRISS에서는 첨단 자기분야의 표준/정밀측정 보급 지원을 위해 자기장 범위 $20\;{\mu}T$ ~ 1.2 mT에서 비자성 실험실, 지구자기장 상쇄장치 등을 이용하여 불확도 (4 ~ 21) ${\mu}T$/T, 자기장 범위 1 mT ~ 2.5 T에서는 헬름홀스 코일, 전자석, NMR 자기장 측정기 등을 사용하여 불확도 (10 ~ 80) ${\mu}T$/T의 표준을 유지하고 있다. 자기장는 자속(magnetic flux) 및 자속밀도(magnetic flux density)로 나눌수 있으며, 그 SI 단위는 웨버(Wb, weber)와 테슬러(T, tesla)이다. 그러나 아직까지 자성재료 등의 특성을 측정하는 전문가들은 SI 단위보다는 지금까지 널리 사용되어온 cgs 단위인 맥스웰(Mx, maxwell), 가우스(G, gauss), 외르스테드(Oe, oersted) 등에 익숙해져 있다. 앞으로 자기분야 전문가들도 기본 SI 단위로부터 소급이 유지되는 SI 자기단위의 사용을 기대해 본다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2015.07a
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• pp.724-725
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• 2015

본 논문에서는 모터의 방사계 소음 진동에 영향을 미치는 표면전자기력의 발생 매커니즘을 확인하고자 한다. 고정자 표면에서 발생하는 전자기력 가운데 토크에 기여하지 않는 성분을 구분하기 위해 전자리겨 성분을 Radial과 Tangential방향으로 나눈다. 이 중 토크에 기여하지 않는 Radial방향의 힘을 발생시키는 Tangential Flux Density성분의 분포를 확인하고, 자속 포화도 분포와 어떠한 관계가 있는지 확인한다. 모터의 자속밀도 및 전자기력에 대한 계산은 유한요소해석을 기반으로 한 수치 해석기법을 통해 수행하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2015.07a
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• pp.904-905
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• 2015

Spoke type의 전동기는 자속이 집중되어 높은 공극자속밀도를 가진다. 뿐만 아니라 spoke type 전동기는 자석의 감자가 다른 타입의 전동기들보다 쉽게 발생한다는 단점이 있다. 따라서 본 논문에는 자석감자를 고려한 형상설계를 두 개의 설계변수를 이용하여 진행하고, 이 설계변수들에 따른 감자특성을 해석하고자한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2002.07c
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• pp.1407-1409
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• 2002

BiPbSrCaCuO계 초전도 소결체에 산화은을 첨가하여 자기 부양 효과를 나타나는 시료의 제작 조건을 조사하였다. 2%의 산화은이 첨가된 시편에서 자기 부양 효과가 가장 효과적으로 관측되었다. toroidal자석에서 관측되는 자기 부양 효과는 자석의 중심부분에서만 발생하며, 자석의 ring부분에서는 관측되지 않았다. 이 결과는 본 연구의 자기 부양 효과의 발생에는 자석의 형상 및 자속의 분포 형태와 밀접한 관련성이 있음을 의미한다. 자기 부양 효과에 관한 측정 결과로부터 자속 밀도가 극소가 되는 장소에 초전도체가 놓이게 되면 초전도체는 반자성효과로 인하여 초전도체의 상하로부터 작용하는 자기력을 받게 된다. 또한 산화은을 첨가하지 않은 BiPbSrCaCuO계 초전도체와 2%의 산화은이 첨가된 시편의 자기부양 효과를 조사한 결과 pinning center의 역할이 중요함을 알 수 있다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2003.07c
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• pp.1701-1703
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• 2003

유도결합형 플라즈마(Inductively coupled plasma)는 조명기술 분야에서도 효과적인 방전 소스로 이용되고 있다. 이중 무전극 램프에서의 유도결합형 플라즈마의 이용은 장수명은 물론 높은 효율과 넓은 동작 온도특성, 전원 인가시와 동시에 방전이 개시되는 등 여러 가지 장점을 가지고 있다. 본 논문에서는 Re-entrant Type QL-lamp에 사용되어진 페라이트의 형태에 변화를 주어 이에 따른 전자계 특성을 살펴보았다. 먼저 페라이트 코어의 특성에 따른 임의의 영역에서의 자속 및 자속밀도 그리고 자계강도 등을 고려하였으며, 시뮬레이션을 통한 페라이트 크기의 변화에 따른 전자계 분포 특성을 조사하였다.