• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 2006.05a
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• pp.850-853
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• 2006

This paper presents a primary study for a new method of enhancing measurement using impedance analysis method, which is widely used for structure health monitoring. Many of skyscrapers, bridges, tunnels, which have been built up several years, and nearly reached their operating life due to aging crack, material deterioration, and so on. therefore, the health monitoring technique has obtained considerable attention. The usage of the PZT sensor is proposed, and the coupling torque of bolt-connection overlapping beam is assumed. By using the torque wrench, it is easy to apply torque of different values to each bolt. The coupling torque is adjusted gradually from $3N{\cdot}m\;to\;0N{\cdot}m$ with the decrement of $1N{\cdot}m$. Simultaneously, the impedance peak variation is measured. The peak frequency variation can be determined through the change of bolt coupling torque.

• Transactions of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering
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• v.24 no.9
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• pp.667-674
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• 2014

A ship's propulsion shafting system is subjected to varying magnitudes of intermittent loadings that pose great risks such as failure. Consequently, the dynamic characteristic of a propulsion shafting system must be designed to withstand the resonance that occurs during operation. This resonance results from hydrodynamic interaction between the propeller and fluid. For ice-class vessels, this interaction takes place between the propeller and ice. Producing load- and resonance-induced stresses, the propeller-ice interaction is the primary source of excitation, making it a major focus in the design requirements of propulsion shafting systems. This paper examines the transient torsional vibration response of the propulsion shafting system of an ice-class research vessel. The propulsion train is composed of an electric motor, flexible coupling, spherical gears, and a propeller configuration. In this paper, the theoretical analysis of transient torsional vibration and propeller-ice interaction loading is first discussed, followed by an explanation of the actual transient torsional vibration measurements. Measurement data for the analysis were compared with an applied estimation factor for the propulsion shafting design torque limit, and they were evaluated using an existing international standard. Addressing the transient torsional vibration of a propulsion shafting system with an electric motor, this paper also illustrates the influence of flexible coupling stiffness design on resulting resonance. Lastly, the paper concludes with a proposal to further study the existence of negative torque on a gear train and its overall effect on propulsion shafting systems.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2016.07a
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• pp.93-94
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• 2016

산업용 인버터는 운전상황에 따라 캐리어 주파수와 부하전류가 변하게 되며, 이 때 제어기 내부 회로 소자의 Propagation 지연에 따른 Dead Time의 왜곡 그리고 출력전류크기에 따른 전략소자 내부의 전압강하 등에 의해 전압의 왜곡이 발생하여 전동기 토크진동의 원인이 된다. 이를 방지하기 위하여 상황에 따라 출력전압을 보상해야 한다. 특히 전략소자의 전압강하는 전류의 크기에 따라 변하므로 캐리어 주파수에 의한 보상뿐만 아니라 부하전류의 크기에 따른 출력전압을 보상해야 한다. 본 연구에서는 캐리어 주파수 변화에 따른 전압보상량을 기준으로 출력전류 크기에 따른 보상방법 중 비선형적으로 변하는 저전류 영역에서의 전력소자 진압 강하량을 개선하는 보상방법을 제시하였고, 그 유효성을 실험을 통해 검증하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.04c
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• pp.38-40
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• 2008

This paper presents the torque ripple and vibration characteristic of interior type permanent magnet (IPM) motor according to rotor design. In the design methods, the optimal notchs are put on the rotor pole face, which have an effect on variation of permanent magnet (PM) shape or residual flux density of PM. Through the space harmonics field analysis, the positions of notch are found and the optimal shapes of notch are decided by using Finite Element Method (FEM). The validity of the proposed method is confirmed with experiments. Therefore, the vibration, starting current and efficiency of IPM is measured by experiment.

• Aerospace Engineering and Technology
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• v.2 no.2
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• pp.115-123
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• 2003

In this paper, in order to guarantee successful operation of KSR-III TVC actuator in the presence of excessive external disturbances, a relief valve is designed as a key component of the actuator. It is shown that the relief valve can resolve the stability problems which occur due to actuator failure in the presence of excessive disturbance torques on the actuator. Six degree-of-freedom simulation shows that relief valves with low operating pressure and low LOHM parameter may be better is stability and performance of the TVC actuator system.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2011.07a
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• pp.1047-1048
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• 2011

본 논문에서는 IPMSM(Interior Permanent Magnet Synchronous Motor)의 단점인 치, 슬롯 구조에 의한 코깅 토크를 최소화시켜 정토크 특성을 향상시키기 위해 배리어(Barrier)와 노치(Notch)를 설치하였다. 실험계획법 및 유한요소해석을 통하여 최적 설계를 수행하고 그에 따른 제반 특성과 진동 및 소음의 원인이 되는 가진력 특성을 고찰 하였다.

• Journal of Power System Engineering
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• v.15 no.4
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• pp.65-74
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• 2011

이 논문은 비선형 시스템에 대해 bilinear 강인제어기를 설계하는 새로운 방법을 제시한다. 이 설계방법은 골칫거리인 비선형 영향을 나타내는 무거운 질량을 가지고 진동하는 시스템을 제어하기 위한 새로운 대안이고 진전된 방법이다. 이 설계 과정에, hydrostatic 구동기로 구동되는 킬(용골)이 주어진다. 첫 단계로 킬은 물리적으로 여러 한정된 질량으로 모델화된다. 물리적 모델에 근거한 수학적인 모델을 유도하는 방법은 해밀턴 원리를 적용한 유한요소법을 사용하였다. 즉, 수학적 모델은 여러 서브시스템으로 구성된다. 이것은 주어진 물리적인 시스템에 대해 기준이 되는 시스템이다. 회전하는 구동기에 대한 물리적 모델에 근거하여, 과도 거동은 구동기의 베어링에서 측정되는 운동 현상으로부터 유도된다. 물리적인 시스템은 bilinear 시스템으로 구성하였다. 이 시스템에 근거하여, 요트 킬의 거동을 제어하도록 bilinear 관측기를 설계한다. 구동기의 속도, 토크, 밸브에서의 유량 등이 관측기를 구성하는데 필요한 데이터들이다. 시뮬레이션 결과에 의하면 비선형성에 대한 추정과 보상을 통하여 무거운 질량을 갖는 회전축에 대한 위치와 힘을 제어하는 설계에 유용한 접근법임이 증명되었다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2007.10c
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• pp.129-131
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• 2007

BLDC 모터의 진동 및 소음의 원인인 영구자석과 슬롯 개구부 형상에 의한 코깅토크를 저감시키기 위하여, RSM(Response Surface Method)과 FEM(Finite Element Method)를 이용하여 영구자석의 형상을 최적화 하였다. 최적화 과정은 총 2단계에 걸쳐 진행되었다. 1단계에서는 영구자석의 자극간격을 구하고, 2단계에서 자석의 형상을 변화시저 최적화한 결과, 최적화 전 후의 코깅도가, 최대 0.051[N.m]에서 0.029[N.m]로 약 50% 감소하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2001.07b
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• pp.780-782
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• 2001

SRM은 회전자의 구조가 간단하고 간단한 제어장치로 구동이 가능한 장점이 있지만 Cogging Torque로 인한 소음, 진동, 토크리플 등으로 인해 SRM의 안정화 운전에 장애가 되는 단점이 있다. 이를 제거하기 위한 방법으로는 외부회로에 제어기를 도입하여 전류파형을 조절하는 방법이 있으나 이 경우 고가의 복잡한 정밀제어기를 부착해야한다. 본 연구에서는 회전자의 형상을 조절하여 Cogging Torque를 감소시키는 방법을 연구한다. 이를 위하여 유한요소법을 이용하여 설계변수의 민감도를 계산하고 최적화 기법을 사용하여 형상변경 실시를 반복하여 최적설계를 하고자 한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2015.07a
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• pp.922-923
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• 2015

풍력발전기는 2000년대 초반에 발전기 회전자 직경이 80m에 이르는 2MW급 풍력발전기들이 여러 회사에서 개발되면서 경제성 및 신뢰성도 향상되어 비약적인 발전을 이루게 되었다. 풍력발전시장의 신규발주와 설치장소가 한계점에 이르게 됨으로써 경제성이 뛰어난 대형 풍력발전기의 필요성이 대두되고 있다. 이와 같이 풍력발전기의 대형화 추세는 대형화를 통해 에너지 효율의 증대뿐만 아니라 단위 용량 당 건설비 및 설비비 절감이 가능하기 때문에 풍력발전기 대형화를 위한 기술개발이 활발히 진행되고 있다. 하지만 현재 풍력발전기에 사용되는 기계적 기어박스는 윤활유 주입 및 보수 점검의 문제점이나 소음, 진동, 마찰에 의한 열 발생 등의 문제점들을 가지고 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 기계적 기어박스를 마그네틱 기어를 이용하여 구성하고자 한다. 따라서 본 논문에서는 마그네틱 기어를 이용하여 10MW급 풍력발전기의 기어박스를 설계하고 그 가능성을 검토하고자 한다.