• Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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• 2017.04a
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• pp.85-85
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• 2017

무동력 복합작업기는 치즐쟁기와 디스크의 배열에 따라 작업성능이 좌우된다. 프레임과 디스크, 치즐쟁기에 가해지는 기본적인 힘의 상태를 확인하기 위한 정적 구조해석을 수행하였다. 복합작업기는 디스크는 $18^{\circ}$가 경사진 형태로 전면9개 후면9로 총 18개, 치즐쟁기(Chiselplow)는 4개로, 디스크는 모두 18개이다. 정적인 상태에서 끄는 견인력은 100마력, 150마력, 200마력으로 하였으며 Inventor의 해석 시스템은 힘을 N으로 사용하기 때문에 각 마력에 부가되는 하중을 N으로 치환하여 사용하였다. 구속조건은 frame과, disc, chisel plow에 맞닿는 면을 구속하고, 힘의 방향은 프레임과 트랙터의 연결면, 디스크 날과 땅의 접촉면에 적용했다. front /rear 디스크는 이론상으로는 양 디스크가 쌍으로 마주하고 있어서 스캔데이타를 중심으로 모델링한 결과를 바탕으로, 전후면 디스크해로우의 해석을 수행하였다. 조립 또는 사용상의 문제점이나 자연적인 유격에 의해 어느 정도 대칭이 되지 않을수 있으나 그 정도에 따라 진동과 내구성에 문제가 될 수도 있기에 한쌍에 대해 모델링을 통한 해석을 수행하였다. 해석결과에 따르면 디스크에 작용하는 폰미세스 응력은 극한강도에 미치지 않은 것으로 나타났으며 Frame의 최대 폰 미세스 응력을 제외하면, 대부분의 응력은 항복강도에 현저히 미치지 못하는 수치이고, 프레임의 경우는 150마력, 200마력으로 힘을 가할 때 항복강도는 넘는 수치이지만 극한인장강도에는 미치지 못하는 수치인 것을 알 수 있었다. 100마력에 폰 미세스 응력의 최대값은 0.161918 MPa이고 프레임 강의 항복강도인 207MPa와 디스크의 항복강도인 250MPa에 못 미치는 수치이다. 150마력과 200마력의 힘으로 회전할 때의 폰 미세스 응력의 최대값은 0.286425MPa과 0.381921 MPa로 항복강도인 250MPa에 크게 못 미치는 수치이다. 그 이유는 디스크해로우 방식의 복합작업기는 견인저항력이 작게 설계되고 작업속도를 개선하기 위한 목적으로 사용되기 때문으로 사료된다. 벤치마킹 기대의 Rear 디스크도 마찬가지로 각도는 $18^{\circ}$이며, 동일한 구속조건을 적용하여 시뮬레이션을 수행하였으며 해석결과는 모두 항복강도 이내로 예측 되었다. 디스크에 최대로 응력이 미치는 부분은 디스크와 프레임이 연결되는 허브 부분이다. 각도가 커짐에 따라 응력이 증가하므로 이를 감안한 설계인자 도출이 가능하다. 마력과 각도가 증가함에 따라 디스크 해로우에 작용하는 폰미세스 응력과, 접촉압력이 증가하므로 이에 대한 검토와 동적하중인 로드프로파일을 적용한 해석을 수행하여 내구수명 특성에 대한 연구를 수행할 계획이다.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea CI
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• v.48 no.4
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• pp.43-50
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• 2011

Sensor networks are expected to play key roles in establishment of fundamental infrastructures, information collection, and devices control to provide services for ubiquitous society in the near future, where recent issues include energy efficient energy supply scheme in the sensor network based systems has been getting more attention. This paper formulates an energy supply problem that minimizes the total energy supplied to clustered sensor networks while maintaining the network lifetime. An energy supply scheme is suggested that determines the the amount of engergy supply to each cluster head based on the solution of the problem. Simulation results show that the proposed scheme achieves better energy efficiency compared with a simple scheme of maximum possible energy supply to each cluster head.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.38 no.6
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• pp.537-546
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• 2010

This research work contributed to a study for the procedure and methodology to assess the fatigue durability for a composite torque link of helicopter landing gear, which was newly developed and fabricated by the resin transfer moulding technique to interchange with metal component. The simulated load spectrum anticipated to be applied to the torque link during its operation life was generated using an advanced method of probabilistic random process, and the fatigue durability was evaluated by the strength degradation approach on the basis of material test data. The full scale fatigue test was also performed and compared with the analysis results.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2010.11a
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• pp.488-490
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• 2010

최근 심각한 환경오염 문제와 화석 에너지 고갈로 차세대 청정 에너지 개발에 대한 중요성이 증대되고 있다. 그중에서 태양정지는 공해가 적고, 자원이 무한적이며 반 영구적인 수명을 가지고 있어 미래에너지 문제를 해결할 수 있는 에너지원으로 기대되고 있다. 본 연구에서는 P3HT(regioregular poly(3-hexylthiophene))와 PCBM(fullerene derivative [6,6]-phenyl-C61-butyric acid methyl ester)을 전자 도너와 억셉터 물질을 하나의 브랜드로 광 활성층을 형성하는 BHJ(bulk hetero junction)구조를 갖는 고분자 유기 박막 태양전지를 각각 Toluene, Mono-Chlorobenzene, Dichlorobenzene에 $60^{\circ}C$, 200rpm으로 약 12시간동안 1wt%로 교반(Stirring)한 후에 중량비(1:1 wt%)로 혼합하여 스핀코팅(Spin-coating)으로 제작하였고, 완성된 소자의 광활성층 면적은 0.04cm2이며, $150^{\circ}C$에서 후속 열처리 공정을 통해 특성 향상이 측정 되었다. 태양전지 소자 구조는 Glass / ITO / PEDOT:PSS / P3HT : PCBM / Al이다. 전류-전압, FF(Fill Factor), 변환효율 측정을 위해 solar simulator를 AM1.5 조건(100 mW/cm2)으로 이용하였으며, 소자의 최대 전류밀도는 12mA/$cm^2$, 개방전압은 0.566V이고 F.F(Fill Factor)는 55.2%이고 변환효율은 3.7%이다. 후속 열처리후 더욱 좋은 성능을 갖게 되었고, 최대 효율은 Dichl orobenzene일 때 이다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.35 no.5
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• pp.575-582
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• 2011

A cleaning blade is an attachment installed in the toner cartridge of a laser printer for removing the residual toner from an organic photo-conductive drum. There have been many studies on the performance and life of the rubber blade. We focus on optimally designing the blade shape parameters to minimize the maximum stress of the blade while satisfying design constraints on the cleaning performance and part interference. The blade is optimally designed using a design of experiments, meta-models and an optimization algorithm implemented in PIAnO (process integration, automation, and optimization), a commercial PIDO (process integration and design optimization) tool. We integrate the CAE tools necessary for the structural analysis of the cleaning blade, automate the analysis procedure, and optimize the solution using PIAnO. We decreased the maximum stress by 32.6% in comparison with that of the initial design.

• Journal of the Korea Society of Computer and Information
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• v.19 no.12
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• pp.171-175
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• 2014

Gu$\acute{e}$ret et al. tries to obtain the solution using linear programming with $O(m^4)$ time complexity for cane sugar production problem a kind of bin packing problem that is classified as NP-complete problem. On the other hand, this paper suggests the maximum loss of lot first production greedy rule algorithm with O(mlogm) polynomial time complexity underlying assumption of the polynomial time rule to find the solution is exist. The proposed algorithm sorts the lots of sugar loss slope into descending order. Then, we select the lots for each slot production capacity only, and swap the exhausted life span of lots for lastly selected lots. As a result of experiments, this algorithm reduces the $O(m^4)$ of linear programming to O(mlogm) time complexity. Also, this algorithm better result than linear programming.

• International Journal of Highway Engineering
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• v.14 no.2
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• pp.45-53
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• 2012

Hollows are easily made and bearing capacity is lowered near underground structures of concrete pavement because of poor compaction and long term settlement of the ground. Distresses occur and lifespan is shortened because of larger stress induced by external loadings expected than that in the design. In this paper, the distresses of the concrete pavement slab over box culverts were investigated at the Korea Expressway Corporation(KEC) test road. The transverse cracking of the slabs over the culverts was compared between up and down lines with different soil cover depth. The box culvert without soil cover and concrete pavement were modeled and analyzed by the finite element method(FEM) to verify the transverse cracking at the test road. Wheel loading was applied after self weight of the pavement and temperature gradient of the concrete slab at Yeojoo, Gyeonggi where the test road is located were considered. Positions of maximum tensile stress and corresponding positions of the wheel loading were found for each loading combination. Joint position minimizing the maximum tensile stress was found and optimal slab length over the culverts with diverse size were suggested.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.41 no.11
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• pp.1125-1130
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• 2017

The tooth shapes of serration-type and spline-type reactors are optimized using finite element methods to improve the working life of the part and to lower the stress concentration during rotation resulting from contact with the outer race for a reactor operating with $170^{\circ}C$ transmission oil. The results of thermal expansion analyses between an Al reactor and the steel outer race indicate that, before optimization, the gap between the two parts increases further as the serration-type reactor expands by 0.1 mm and the spline-type one strains by 0.08 mm. Because of shape optimization, a trapezoidal shape is obtained from the initial triangular serration and the rectangular spline of the two reactors. The maximum von Mises stress of the serration-type convertor decreased by 24.5 ％, and by 9.3 ％ for the spline-type convertor. In addition, there is a 13 ％ reduction in the axial thickness, as compared to the initially designed model.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.35 no.7
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• pp.805-812
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• 2011

In this study, a cantilevered energy harvester comprising piezoelectric fiber and epoxy composites was designed and analyzed electro-mechanically. In order to maximize the power of the cantilevered energy harvester, its exciting frequency was tuned to the first natural frequency of the beam. An efficient analysis method for predicting the output voltage of the beam was developed by using the finite element method coupled with piezoelectric behavior. By using this method, the effects of geometric parameters and various piezoelectric materials on power generation were investigated and the electric characteristics were evaluated. Design optimization of the beam geometries was performed for a base model. The optimum MFC design generated a maximum electric output of 40.1 V at a first natural frequency of 24.5 Hz.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2018.06a
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• pp.110-110
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• 2018

여러 니켈합금 중 인코넬 600은 원전 가압경수로(PWR)의 튜브 재료로 널리 사용되는 재료이다. 스테인리스강과 비교하여 우수한 내식성과 기계적 특성으로 인해 화학설비, 발전설비, 그리고 해양설비 등과 같은 여러 산업분야에서도 널리 사용되고 있다. 그러나 가압경수로용 증기 발생기의 튜브 재료와 같은 특수 환경에서 예민화에 따른 입계부식 및 입계응력부식 등의 문제가 흔히 보고되고 있다. 이러한 내구성 문제는 설비 및 장비의 수명, 내구성 그리고 안정성 등의 치명적인 영향을 미친다. 따라서 용접, 열처리, 그리고 가공과정에서 발생하는 Inconel 600의 예민화 및 입계부식에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 그러나 100시간 이상 장시간 열화된 시편에 대한 예민화 연구는 전무한 실정이다. 본 연구에서는 장시간 열화된 Inconel 600의 예민화를 평가하기 위해 최대 1,000시간까지 열화를 실시하였으며, 이에 대한 평가방법으로 Double-Loop Electrochemical Potentiokinetic Reactivation(DL-EPR) 시험법을 적용하였다. 본 실험에서 사용된 인코넬 600의 화학성분(wt, %)은 0.01 C, 0.05 Si, 0.14 Mn, 15.3 Cr, 0.5 Cu, 0.015 S, 그리고 나머지는 Ni 이다. 예민화 평가를 위한 등온 열화는 전기열처리로를 이용하여, $550^{\circ}C$와 $650^{\circ}C$에서 최대 1000시간까지 실시하였다. 열화에 따른 미세조직 변화는 scanning electron microscope와 energy dispersive x-ray spectroscopy를 이용하여 실시하였다. DL-EPR 실험은 $25^{\circ}C$의 0.1M $H_2SO_4$ + 0.001M KSCN(potasium thiocyanate) 수용액 하에서 실시하였으며, 분극은 OCP로부터 600 mV(SSE vs.)까지 1.67mV/s 주사속도로 forward scan을 실시 후, 동일한 속도로 OCP까지 reverse scan을 실시하였다. Degree Of Sensitization(DOS)값은 anodic scan peak($I_a$) 값과 reverse scan peak($I_r$) 값의 비로 산출하였다. $$i.e.\;DOS=I_r/I_a{\times}100$$. 그 결과, 온도 변수에 따른 Inconel 600강의 예민화 거동은 서로 상이한 경향을 나타내었다. $550^{\circ}C$의 경우, 열화가 진행됨에 따라 DOS값은 급격하게 증가하는 경향을 나타냈다. 반면, $650^{\circ}C$에서는 일정시간 이후부터 Cr 확산 현상에 의한 탈 예민화 현상이 관찰되었다.