방잰(vibration isolation)의 목적으로 기계 구조물의 연결부에 점탄성 재질의 요소들이 사용되어 온지는 매우 오래 되었다. 그러나 이러한 재료가 갖는 여러 가지 복잡한 물성과 방진요소에 가해지는 큰 변형으로 인한 비선형성 등으로 인하여 유한요소법이나 기타 다른 해석적인 방법으 로 설계단계에서 방진특성과 관련된 강성을 예측하는 것이 어려웠기 때문에 이미 제조되어 있는 여러 가지의 방진요소 중 최선의 것을 택하거나 시행착오(trial and error)적인 방법으로 설계. 제작을 개선하여 왔다.
전반사 성분은 직접 투사형 증강현실 시스템들이 가지는 대표적인 문제점으로서, 사용자의 시점에 따라 유동적으로 변하면서 프로젝션된 정보의 가시도(visibility)을 심각하게 저해한다. 이러한 전반사 성분의 발생을 해결하기 위해 여러 대의 중첩된(overlapping) 프로젝터를 이용하는 방법이 최근 제안되었다. 그러나, 전반사 성분은 사용자의 시점 뿐만 아니라, 스크린의 재질의 반사 특성에도 크게 좌우되는데, 이에 대한 고려가 없었다. 본 논문에서는 스크린의 재질에 따른 반사 특성을 고려함으로써, 보다 정확하게 전반사 성분을 검출, 회피하는 방법을 제안한다. 제안된 방법을 기존의 방법과 비교함으로써, 제안된 방법의 성능을 검증한다. 또한, 프로젝터 간의 기하 보정의 오차나 광학적 특성의 차이를 보완하기 위한 알고리즘을 개발, 이용함으로써 양질의 합성 결과를 제공해 준다.
성덕대왕 신종을 비롯한 한국범종의 독특한 특성으로 맥놀이 현상을 들 수 있는데, 이것은 한국범종의 독창적인 형상과 재질에서 기인한다. 본 논문에서는 종의 형상과 재질을 달리하였을 때 종소리의 특성이 어떻게 달라지는가를 확인하고, 이로부터 가장 좋은 소리를 내는 종의 조건을 찾아보고자 한다. 이를 위해 주석 함량, 형상, 두께가 다른 열다섯 개의 모형종에 대해서 고유 주파수의 변화와 맥놀이 현상을 알아보았다. 그리고 한국범종과 외국종과의 차이점을 알아보기 위해, 일본종과 중국종의 대표적인 형상을 갖는 모형종을 한국범종을 모델로 한 모형종과 비교해 보았다. 또한, 울림통을 종의 아래에 설치하여, 울림통의 크기와 울림통과 종의 아래에 설치하여, 울림통의 크기와 울림통과 종 사이의 거리에 따른 종소리의 변화도 분석하였다.
SMC(Soft Magnetic Composite) 재질은 일반 실리콘 강판에 비해 코어의 3차원 형상을 자유롭게 제작 할 수 있으며, 고속 회전시에 발생하는 철손을 감소시킬 수 있어 모터 코어용으로 많은 제작이 이루어지고 있다. 따라서 본 논문에서는 고속 회전용 청소기용 BLDC 모터의 코어를 SMC 재질로 제작 Back-EMF를 측정하였다. 코어의 형상은 크게 3차원 형상을 고려한 3가지로 타입으로 구분하여 제작하였고, 각 형상별로 모터를 제작하여 특성을 측정하였다. 본 논문에서는 SMC 분말을 이용한 코어 성형시 3차원 형상에 따른 모터의 Back-EMF의 특성을 보여준다.
본 연구에서는 폐전선 피복플라스틱의 재활용을 위해 마찰하전형 정전선별법을 이용하여 PVC와 rubber의 재질분리 실험을 수행하였다. 하전물질의 종류에 따른 실험결과 PVC와 Rubber의 중간 일함수 값을 갖고 있는 PP 재질이 가장 효과적이었으며, 단일 시료보다PVC와 Rubber의 혼합조건에서 더 높은 하전 값을 나타내었다. 하전특성 실험결과 공기량은 10.28wt/s 이상 그리고 상대습도는 40% 이하의 조건에서 입자의 높은 하전량을 얻을 수 있음을 확인하였다. 분리특성 실험결과 전압세기가 25kv 이상 그리고 분리대의 위치는 전기장의 중앙(0)으로부터 Negative 전극으로 -lcm 이동한 지점으로, 이때 PVC의 품위와 회수율을 각각 99.5%와 95%인 결과를 얻었다.
지상레이저 스캐너는 장비에서 발사된 레이저가 대상체에 반사되어 온 시간차를 이용하여 3차원 위치를 결정하는 장비로, 3차원 지형정보 취득 및 시설물 모델링 등 건설분야에서 다양하게 활용되고 있다. 본 연구에서는 지상레이저 스캐너의 정확도를 평가하기 위하여 건설현장에서 주로 사용되고 있는 대상체를 선정하여 관측거리와 재질별 반사각 변화에 따른 관측정확도를 분석하였다. 연구 결과, 대상체의 입사각이 $90{\sim}45^{\circ}$일 경우에는 대상체 반사특성과 관측거리에 따른 오차변화가 크게 발생하지 않음을 알수 있었다. 따라서, 대상체의 재질특성에 따라 발생할 수 있는 과대오차를 보정하기 위한 추가적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.
방진고무는 진동을 방지하여 다른 구조물의 진동전달 차단은 물론, 장비의 수명연장 및 효율을 증가시키기 위한 목적으로 사용되는데 이러한 방진고무 의 동적특성을 일반화하는 것은 어렵기 때문에 방진고무 시편의 동특성 해 석시험 결과치를 기준으로 원하는 성능에 부합하도록 방진고무의 재질을 선 정하고 사양에 의한 엔진마운트를 설계 제작하여야 한다. 이번에 제작한 UEM 엔진마운트는 해상용, 육상용 설비에 적용 가능하며, 특히 해상용에 적 용하고 외부 환경에 의한 부식으로부터 방진고무 및 기자재를 보호하기 위 하여 하우징을 특수재질로 제작하였고, 수직.수평력을 고려하여 큰 하중에 견딜 수 있도록 원추형 형상설계와 강성을 보강하였다. 특히, 원추형 형상으 로 제작하여 하중을 일정하게 분산시키고, 사용 가능한 선형영역을 확대 시 켰으며, Buffer(Steel Bar)를 이용하여 높은 파고 등에 의한 외부 충격량에 따른 큰 변위의 발생으로부터 설비를 보호할 수 있다. 본 논문에서는 물리적 특성이 같은 방진고무를 사용하고, 적층 수만 다르도록 두가지 모델 UEM-155와 UEM-255를 설계 제작하여 수직.수평방향의 정적시험, 동적시 험, 현장 장착시험 등을 수행함으로써 기업에서 요구한 사양에 적합한가를 고찰하였다.
전기, 전자분야에 반도체가 폭넓게 사용됨에 따라 발 변전소에서 Noise에 의한 보호계전기 오동작 사례가 늘어나고 있어, 이것을 효과적으로 차단하고 설비의 오동작을 예방할 수 있는 필터개발이 필요 하였다. 현재 시중에서 사용하고 있는 Ferrite Filter는 일반 가전 및 OA를 대상으로 개발하였기 때문에 송변전계통의 변전소에서 발생하는 Noise와 차단 영역이 다르다. 따라서 송변전설비 보호계전기의 오동작원인을 분석하고, 변전소에서 발생하는 Noise의 형태를 측정하여 그것을 차단하기에 적합한 Clamp형의 Ferrite Filter를 개발하였다. Ferrite Filter는 재질에 따라 고주파 차단 영역이 결정된다. 일반적인 전자설비에 사용하는 니켈계(Ni-Zn) 재질의 Filter는 수MHz~수GHz 영역이며, 변전소에 주로 발생하는 고주파 수KHz~수MHz 영역은 망간계(Mn-Zn) 재질을 혼합하여 만들었다. 개발한 Filter의 성능 확인을 위해 공인시험기관인 KERI(한국전기연구원)에서 다양한 형태로 고주파 차단 특성 시험을 시행한 결과, 망간계와 니켈계 Ferrite Filter를 직렬로 설치함으로서 Noise를 효과적으로 차단함을 확인 하였고 5개소에 2개월간시범적용을 통하여 그 성능을 검증하였다. 본 연구결과는 Clamp형 Ferrite Filter의 기술적 한계로 여겨졌던 고주파 차단특성을 발변전소 등의 전력설비에서 발생하는 대역까지 확대하였으며, 경제적으로도 기존의 L-C Filter 대비 약 4%의 비용으로 설치할 수 있어 그 비용을 획기적으로 절감하였고, 설비의 정지 없이 언제든지 간편하게 설치할 수 있어 현장에서 적용하기에 매우 유용하다. 그 성능을 지속적으로 향상시켜 많은 분야에서 활용할 수 있도록 추가적인 연구개발이 필요할 것으로 판단된다.
휴대폰 안테나로부터의 전자파 인체영향을 저감시키기 위해, 접지면으로 작용하는 휴대폰 본체표면에 부분적으로 페라이트 재질을 부가하여 인체두부 방향으로의 복사 전기장세기를 저감시켰다. 페라이트의 재질특성(유전율, 투자율, 도전율)이 주어졌을 때, 구조(두께, 부가부위)의 변화에 따른 영향을 모노폴안테나 모형에 적용함으로써 1.7 GHz 대역 PCS 휴대폰 설계시 인체영향을 최소화할 수 있는 방향을 제시할 수 있었다. 해석방법으로는 물질의 유전을 및 도전율, 투자율 특성을 고려한 FDTD 수치해석 방법을 사용하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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