• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.23 no.5
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• pp.340-352
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• 2004

Acoustic streaming induced by the microscopic longitudinal ultrasonic vibration at 28.5 ㎑ is visualized between the quiescent glass plate and ultrasonic vibrator by particle imaging velocimetry(PIV) using laser. To investigate the augmentation of air flow velocity of acoustic streaming. the velocity variations of air streaming between the stationary plate and ultrasonic vibrator are measured in real-time. It is experimentally investigated that the magnitude of the acoustic streaming dependent upon the gap between the ultrasonic vibrator and stationary p1ate results in the variations of the average velocity fields as a outcome of the bulk air flow caused by the ultrasonic vibration. In addition. maximum acoustic streaming velocity exists at resonant gap. 18mm that is one of the resonant gaps (H=18, 24, 30, 36㎜) at which resonance occurs. The variation of the local maximum turbulent intensity with axial direction appear to reveal the value of 8%∼70% dependent upon the gap between the quiescent glass plate and ultrasonic vibrator. Shearstress is also maximized at the center region of the vibrator and the vorticity is also maximum and minimum in the neighborhood of the center of the vibrator at which the local maximum turbulent intensity and shear stress exist.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 1998.07b
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• pp.546-548
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• 1998

초음파는 초음파 가공기나 초음파 세척기 등에 많이 이용되고 최근 액추에트로서 초음파 전동기가 주목을 받고 있다. 압전 혹은 자기비틀림 효과를 이용하여 얻는 초음파 진동기는 전기-기계 변환효율이 다른 수단에 비하여 매우 높으므로 이것을 이용하여 얻는 초음파 진동은 왕복운동에서 직선 혹은 회전운동으로 변환시키는 연구가 행해지고 있다. 본 연구에서는 진행파 방식의 초음파 전동기를 중심으로 그 회전 원리를 이해하고 모델링 하였다. 외란에 대하여 강인한 제어방식으로 알려져 있는 가변구조제어의 이론을 이해고 회전형 진행파 방식의 초음파 전동기를 이용한 가변구조, 제어에 의한 서보계를 설계한다. 이때 제어방법은 속도패턴을 미리 정하여 두고 그 패턴에 따라 슬라이딩 모드를 사용하여 속도를 제어하여 위치를 제어하는 것이다. 초음파 전동기의 가변구조제어에 의한 위치제어를 컴퓨터 시뮬레이션으로 검토하고 제어 파라미터를 결정하였다. 그리고 인터페이스 보드를 제작하고 컴퓨터와 전동기를 접속하여 실제 제어 알고리즘을 이용하여 초음파 전동기의 제어 실험을 행하였다.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.16 no.8
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• pp.170-177
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• 1999

과공정 알루미늄 실리콘 합금 (Hypereutectic Al-Si Alloy, A390)은 내마멸성 및 우수한 강성에 의해서 자동차 부품에 많이 사용되고 있다. 본 연구에서는 초음파 진동 절삭에 의한 과공정 알루미늄 실리콘 합금의 가공성과 실리콘 석출의 실험적 연구를 수행 하였다. 최적 공구와 가공조건의 선정 실험을 통하여 보다 효과적인 초음파 진동 절삭을 수행하였으며, 과공정 알루미늄 실리콘 합금의 가공 표면거칠기와 실리콘 석출은 절삭속도와 절삭깊이와 밀접한 연관성을 갖고 있다.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.29 no.2
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• pp.91-96
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• 2010

To improve the limit of efficiency of squeezing oil in a conventional method, which seeds are compressed simply, the adoptability of the additional energy by the ultrasonic wave was investigated experimentally. As the results, using the ultrasonic vibration from the Langevin-type transducer, the efficiency was increased up to 25 %, whereas the conventional method has 15% efficiency. To investigate the additional pressure by the ultrasonic wave, the acoustic impedance of the sample and the vibration velocity of the transducer were measured. Although the amplitude of the ultrasonic is about 2.8 % of the compression pressure, the efficiency is increased a lot as mentioned above because the pressure is changed according to ultrasonic period.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2009.06a
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• pp.162-163
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• 2009

본 연구에서는 초음파 진동자를 적용한 초극세사 자동 절단 시스템을 개발 하였다. 초극세사 자동 절단 시스템은 공진 주파수 28kHz를 가지는 초음파 진동자, 구동회로부, 원단 이송장치, 초음파 진동자 이송장치, 초극세사 원단과 에어실린더 사이의 정전기 발생을 방지하기 위한 정전기 제거장치, 구동모터, 및 절단 크기와 절단 속도 등을 조절하기 위한 전기제어 판넬로 구성하여 제작하였다. 또한, 개발한 절단 시스템을 이용하여 초극세사 클리너 시제품을 제작하여 절단면을 전자현미경으로 관찰하였고, 절단 시스템의 소음진동 특성을 평가하였다.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.17 no.7
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• pp.3-11
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• 1998

본 논문에서는 분포정수선로의 간단한 모델을 이용해서, 외부에서 진동을 가했을 때 에 뼈 표면에서 발생하는 굴곡파의 전파속도와 종파의 전파속도를 구할 수 있는 새로운 측 정원리를 제안했다. 이 측정원리를 이용해서, 봉(brass, polymethylmethacrylate)표면에 발생 하는 정재파에 대한 속도의 공간분포를 laser Doppler법으로 측정해서, 각각의 주파수에 대 한 전파속도를 구했다. 이 새로운 측정방법은 in vivo에서 초음파 Doppler법을 이용해서 뼈 의 이상(골다공증, osteoporosis)진단의 가능성을 제시했다.

• Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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• v.20 no.3
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• pp.238-245
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• 2000

유도초음파를 이용하면 배관 및 박판과 같은 파유도체에 대한 광범위한 비파괴탐상을 할 수 있게되어 시간과 경비를 절약할 수 있는 장점이 있다. 그래서 유도초음파를 이해하고 활용하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 유도초음파가 기존의 체적 초음파와 크게 다른 점은 분산성있어 초음파의 전파속도가 진동수와 파유도체의 두께에 의존한다는 것과 전파 특성이 다른 무한개의 모드가 존재한다는 것이다. 본 논문에서는 박판과 배관에서의 유도초음파를 이해하고 비파괴탐상에 적용하기 위해 필요한 모드의 분산과 선택 그리고 확인에 대해 이론적인 결과와 및 실험적인 예를 제시하여 그 개념을 소개하였다.

• Journal of the Korean Ceramic Society
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• v.40 no.10
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• pp.981-984
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• 2003

A novel linear ultrasonic motor for precision position control was designed and fabricated. It was composed of two piezoelectric actuators with longitudinal ultrasonic fluctuations and shaking beam. When two AC electric fields (Usinwt, Ucoswt) were applied to piezoelectric actuators respectively, the middle part of shaking beam had an elliptical trajectory. According to experimental results, the generative force was proportional to pre-load force but the speed of slider was in inverse proportion. And the bar of shaking beam had a same trajectory with simulation result.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• spring
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• pp.377-380
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• 2000

도플러 로그용 센서를 이용하여 선박의 속도를 측정하면, 선박의 수평방향 이외의 움직임, 즉 핏칭이나 롤링 등에 의한 측정 속도의 부정확성이 문제가 된다. 본 연구에서는 이러한 핏칭과, 수중이라는 환경요인에 기인하여 다른 속도 측정용 센서들이 가지는 문제점을 극복할 수 있도록 진동판을 수평축에서 일정한 각을 가지도록 두 개 또는 네 개를 등 간격으로 배열한 야누스형 초음파 트랜스듀서를 개발하였다. 트랜스듀서 개발을 위하여 그 작동 구조를 해석하고 그에 따라 시제품을 제작한 후, 실험적인 성능 평가를 수행하였다. 시제작된 초음파 트랜스듀서는 지향성 및 감도가 우수하고, 대역폭이 넓은 성능을 가지고 있어, 실제 선박에 장착되어 도플러 로그용 초음파 트랜스듀서로 사용될 수 있는 가능성이 확인되었다.

• Journal of KSNVE
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• v.2 no.4
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• pp.253-258
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• 1992

인체에 진동이 미치는 영향에 대해 대략적으로 기술하였는데, 아직 이 분야 는 한국에서 많이 개발되어 있지 않음을 느낀다. 멀지 않은 미래에는 아침은 서울에 서 점심은 미국에서 먹을 수 있는 비행기가 나온다 하고, 길도 없는 들에서 75km/h 이상의 속도를 갖은 탱크는 이미 사용되고 있다. 문제는 이러한 기계들의 제작에 의한 한계가 아니라 이러한 기계에 들어가서 견뎌야할 인간의 한계에 의한 기계제작의 한계가 오리라 생각된다. 인간의 진동에 대한 심리적 영향과 초음파나 초 저음파의 영향, 소음형태의 진동에 대한 영향, 등이 좀 더 많이 연구되어야 한다는 생각이다. 아울러 진동을 부정적인 방향으로만 생각하여 이제까지는 진동의 방지나 인체에 미치는 해를 주로 연구하여 왔으나 긍정적 이용에도 눈을 돌려 인체에 미치는 유익 한 영향과 유익한 진동의 발생도 연구되어야 할 때가 아니가 생각한다.