• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2012.05a
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• pp.96.2-96.2
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• 2012

고체산화물연료전지(SOFC) cell은 cathode, electrolyte 및 cathode층으로 구성되어져 있는데, 이 cell의 적층은 EVD, CVD, sputtering등의 기상공정과 screen printing, tape casting, dip coating등의 습식 공정으로 제조한다. 적층 공정의 경우 supports의 크기와 형태에 따라 적용에 어려움이 있다. 따라서 본 연구에서는 적층공정의 문제점을 해결코자 전사지를 제조하여 평관형 anode supports 위에 적층하여 cell을 제조하였다. 전사지를 이용한 적층방법은 매우 간단하고 두께와 형상제어가 쉽게 가능하였다. 본 연구를 상세히 언급하면 평관형 anode 지지체를 압출법을 통해 제작하였고, 반소된 지지체 위에 anode function layer와 electrolyte(YSZ)층을 형성한 후 $1400^{\circ}C$ 동시 소결하여 치밀한 전해질 층을 형성하였다. 그 후 cthode층을 형성한 후, $1200^{\circ}C$에서 2시간 소결하여 porous한 전극층을 형성하여 cell을 제작하였다. 그 후 Anode supporter위에 전사지를 이용하여 적층한 경우 cell 소결정도를 SEM으로 관찰하였고, 전기화학특성으로는 출력과 분극저항을 측정하였다. 이를 통해 새로운 구성소재 증착방법 즉 전사지를 이용하는 방법을 개발하였다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.39 no.8
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• pp.773-780
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• 2015

Traditionally, additive manufacturing (AM) technology has been used to fabricate prototypes in the early development phase of a product. This technology is being applied to release manufacturing of a product because of its low cost and fast fabrication. AM technology is a process of joining materials to fabricate a product from the 3D CAD data in a layer-by-layer manner. The orientation of a layer during manufacturing can affect the mechanical properties of the product because of its anisotropy. In this paper, tensile testing of polymer-based specimens were built with a typical AM process (FDM, PolyJet and SLA) to study the mechanical properties of the AM materials. The ASTM D 638 tensile testing standard was followed for building the specimens. The mechanical properties of the specimens were determined on the basis of stress-strain curves formed by tensile tests. In addition, the fracture surfaces of the specimens were observed by SEM to analyze the results.

• Composites Research
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• v.13 no.1
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• pp.11-24
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• 2000

In this paper, finite thickness and tow phase effects on the mechanical behavior were studied numerically for plain weave textile composites. Unit cell analysis based on a superposition method was employed to simulate uniaxial tensile loading condition and macro-element post-processor was used to reduce computer resource requirement. The effective moduli and micro-stress distribution were calculated for finite thick plain weave composites with phase shifts. Single layer and infinitely thick configurations were also considered for comparison.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2010.04a
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• pp.465-475
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• 2010

구조물의 손상을 평가하기 위한 적용되는 태핑 테스트를 효과적이고, 정확하게 사용하기 위하여 적층판의 충격 시 발생하는 현상을 수치적인 방법을 이용하여 해석하였다. 구조물의 진동에 의해 방사되는 음은 구조물의 거동과 직접적으로 연관되므로 충격응답해석이 수행되어야 한다. 본 논문에서는 층간분리가 존재하는 적층판의 해석을 위하여 층간분리 모델을 사용하였으며, 해머 형상의 충격체를 모사할 수 있는 효과적인 스프링-질량모델을 제시하였다. 또한 태핑 테스트 시 방사되는 음압을 Rayleigh 적분식을 이용하여 해석하였다. 예측된 음압이력과 시험결과와 비교하였으며, 음압이력과 충격하중이력에 손상이 주는 영향을 검토하였다. 방사되는 음압과 충격하중이력은 적층판에 존재하는 손상에 영향을 받는 것을 보였다. 결과적으로 제안된 음을 이용한 태핑실험은 복합재에 존재하는 손상을 검출하는데 신뢰성 있는 방법임을 알 수 있었다.

• Proceedings of the Korea Contents Association Conference
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• 2019.05a
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• pp.371-372
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• 2019

금속 3D 프린팅의 응용분야는 자동차, 우주항공, 의료/헬스, 전자기기, 금형 등으로 분류할 수 있다. 최근 들어 선진국을 중심으로 아크 용접기반 금속 3D 프린팅 기술의 연구개발이 활발히 진행되고 있다. 3D 프린팅 기술은 CAD 설계 정보를 이용한 적층 제조방식이기 때문에 내부 형상이 아무리 복잡하여도 제작이 가능하고, 디자인이 변경되더라도 별도의 금형 제작 없이 제작이 가능하다는 장점이 있다. 와이어 아크기반 금속 3D 프린팅 기술은 차세대 생산제조 핵심기술로 발전할 전망이다. 금속 3D 프린터의 기술경쟁력 제고를 위해서 적층패턴, 와이어정밀 송급 및 적층품질 실시간 모니터링 등의 시스템 제어 기술과 대형 금속부품의 고생산성을 위한 적층가공 시스템 기술개발이 진행될 것으로 예상된다. 금속 와이어 아크를 이용한 대형 3D 프린팅 시스템의 지식재산권 확보 전략을 수립하기 위해 대형 3D 프린터 기술, 금속 와이어 3D 프린터 기술, 아크 3D 프린터 기술의 세 가지 분야에 대한 특허동향 분석을 수행하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 1992.10a
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• pp.106-110
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• 1992

컴퓨터에 의한 입체 형상 이용 기술의 발달로 3차원 CAD 데이타 형상의 제품을 2차원 형상의 층으로 연속적으로 적층 하는 입체인쇄(Stereolithography)기술개발이 활발하게 이뤄지고 있어 부품설계와 생산에 혁신을 예고하고 있으며, 이 같은 입체 인쇄 기술 중에서 특히, 특정 주파수의 빛에 의하여 경화되는 광 경화성수지(Photopolymer)에 레이저(Laser)를 주사하면 표면의 미소경화부만 경화되는 성질을 이용하여 소재를 경화시키는 광 조형법리 각광을 받고 있다. 본 논문에서는 광조형법에 의한 모델성형시 레이저빔의 조사에 의하여 야기되는 광경화성 수지의 상변화에 의한 성형물의 수축 및 뒤틀림에 대한 연구를 수행하였다

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2004.05a
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• pp.62-62
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• 2004

최근 신소재인 선진 복합 재료 중 탄소 섬유 강화 플라스틱(이하 CFRP라고 한다. )은 비강도, 비강성이 높기 때문에 경량화가 요구되는 여러 분야, 즉 항공기, 인공위성, 원자로, 자동차 산업분야, 조선 산업분야 등 널리 사용되고 있다. 경량화가 요구되는 분야에 사용되는 구조 부재의 형상은 평판보다는 다양한 형태의 곡면 형상을 뛰는 챌(Shell)의 형상을 갖는다. 또한 이러한 구조물에 충격이 가해 졌을 때 곡면을 갖는 구조물의 충격_응답 및 파괴형태는 평판과는 다른 양상을 보인다.(중략)

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2000.11a
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• pp.26-26
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• 2000

본 연구에서는 풍력발전기용 복합재 회전날개의 설계단계에서 공력 설계 후 결정되어진 공력 형상을 기초로 하여 구조적 형상설계를 수행 할 때에 여러 가지 경우의 형상을 해석하여 이중 설계요구조건에 적합한 경우를 채택하는 시행착오 방법으로 인한 비효율적인 요소를 배재 하기 위해 고전 적층판 이론을 기초로 한 해석 프로그램을 사용하여 예비설계를 수행하는 수정된 설계절차를 제안하였으며 예비설계단계에서 신속하고 신뢰성 있는 해석결과를 얻을 수 있었다.(중략)

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.43 no.1
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• pp.1-7
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• 2015

This paper predicts the spring-in effect of curved laminated composite structure for various stacking sequence using finite element analysis(ABAQUS). In composite manufacturing process, large temperature difference, different coefficient of thermal expansion and chemical shrinkage effect cause distortion of composite parts such as spring-in and warpage. Distortion of composite structure is important issue on quality of product, and it should be considered in manufacturing process. In finite element analysis, a CHILE(Cure Hardening Instantaneously Linear Elastic) model and chemical shrinkage effects are considered developing user subroutine in ABAQUS and some cases are simulated.

• Composites Research
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• v.28 no.5
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• pp.277-284
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• 2015

This paper presents a method to detect the fiber property variation of laminated GFRP plates from natural frequency response data. The combined finite element analysis using ABAQUS and the inverse algorithm described in this paper may allow us not only to detect the deteriorated elements from the mirco-mechanical point of view but also to find their numbers, locations, and the extent of damage. To solve the inverse problem using the combined method, this study uses several natural frequencies instead of mode shapes in a structure as the measured data. Several numerical results show that the proposed system is computationally efficient in identifying fiber stiffness degradation for complex structures such as composites with various layup sequences.