• Journal of the Korean Society for Railway
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• v.12 no.6
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• pp.878-886
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• 2009

This paper proposes an optimal algorithm for generating a train speed profile giving optimal energy efficiency based on GA (Genetic Algorithm) and shows its effectiveness with simulations. After simplifying the train operation mode to a maximum traction, a coasting and a maximum breaking, adjusting the coasting point to minimize the train consuming energy is the basic scheme. Satisfying the two constraints, running distance and running time between two stations, a coasting point is determined by GA with a fitness function consisting of a target running time. Simulation results have shown that multiple coasting points could exist satisfying both of the two constraints. After figuring out consumed energies according to the multiple coasting points, an optimal train speed profile with a coasting point giving the smallest consumed energy has been selected. Simulation blocks for the train performance simulation and GA have been designed with the Simulink.

• Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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• 2007.07a
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• pp.243-244
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• 2007

본 연구에서는 성형용 코어 가공에서 초경합금(WC, Co 0.5%)의 초정밀 가공특성을 파악하기 위하여 다이아몬드 휠의 메시, 주축 회전속도, 터빈 회전속도, 이송속도 및 연삭깊이에 따른 표면거칠기를 측정하여 최적연삭조건을 규명하였다. 규명된 최적연삭가공조건을 활용하여 페러렐 연삭법으로 초정밀 연삭가공을 수행하였다. 연삭가공은 초정밀가공기(ASP01, Nachi-Fujikoshi Co., Japan)를 사용하였다. 최종 정삭가공을 수행한 비구면 성형용 코어의 형상측정결과 형상정도(PV; ${\varphi}$ 3.0mm) 0.15${\mu}m$(비구면), 0.10${\mu}m$(평면)으로 3M급 이상의 고화질 카메라폰에 채용되고 있는 비구면 Glass렌즈 양산용 성형용 코어 규격에 만족한 결과로서 본 연구에 수행된 초정밀 가공조건 및 측정방법이 매우 유효함을 알 수 있었다. 형상정도(PV) 및 표면조도(Ra) 측정은 초정밀 자유곡면 측정기(UA3P, Panasonic Co., Japan)와 3차원 표면조도 측정기(NewView5000, Zygo Co., USA)를 각각 사용하였다. 초정밀 가공된 성형용 코어면에 이온증착법을 활용하여 DLC 코팅을 수행하였다. 코팅 전후의 성형용코어를 활용하여 Glass소재(K-BK7, Sumita Co., Japan)를 최적의 성형조건(성형온도, 압력, 냉각속도)으로 성형하였다. DLC 코팅과 성형은 DLC 코팅기(NC400, Nanotech Co., Japan)와 Glass렌즈 성형기(Nano Press-S, Sumitomo Co., Japan)을 각각 사용하였다. Fig. 1은 초정밀 연삭가공, DLC 코팅막 구조, 코팅된 성형용 코어, 그리고, 성형된 비구면Glass렌즈를 각각 나타낸다.

• Proceedings of the KWS Conference
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• 2010.05a
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• pp.20-20
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• 2010

GTA (Gas Tungsten Arc)용접은 불활성 분위기에서 용접이 이루어지기 때문에 타 아크용접법에 비해 용접부 품질이 우수하여 고품질이 요구되는 산업분야에 널리 이용되고 있다. 하지만 스테인리스강으로 pipe를 제조하기 위해 GTA 용접을 적용할 경우, Laser 및 고주파 용접 (HFIW)에 비해 용접부 품질 및 용접속도가 낮기 때문에 pipe를 제조하는 산업에서 적용에 제한을 받고 있다. 하지만, GTA는 laser 혹은 HFIW에 비해 가격이 1/10수준으로 낮고, 용접부 gap tolerance 및 용접면 관리범위가 넓은 장점이 있기 때문에 GTA의 용접속도 및 용접품질을 향상시키기 위한 연구가 꾸준히 진행되고 있다. 일반적으로 스테인리스강 GTA용접 시 용접속도를 향상시키기 위해, 모재의 성분 제어 (합금성분 최적화-Al, S, Se, O등), Flux 도포 기술 (산화물을 용접전에 도포하여 용접속도 향상) 및 혼합보호가스 적용 등이 있다. 스테인리스강 용접 시 보호가스로는 용접부 품질을 확보하기 위해 Ar을 주로 사용하고 있다. 하지만 용입 특성을 향상시키기 위해 아크의 온도를 높일 수 있는 He, 혹은 $H_2$ gas를 단독 혹은 혼합하여 사용하고 있다. 오스테나이트계 스테인리스의 경우 용입특성을 향상시키기 위해 Ar에 $H_2$를 2~10%정도 혼합하여 사용하고 있다. 페라이트계 스테인리스강은 수소에 대한 고용도가 상대적으로 작아 용접부 수소 취화를 일으킬 수 있기 때문에 적용에 제한을 받고 있어 그 대안으로 산소를 극히 소량을 혼합하여 용입성 향상에 대한 연구가 보고 되고 있다. 따라서 본 연구에서는 페라이트계 스테인리스강의 용입특성을 향상시킬 목적으로 Ar에 산소를 미량 첨가 (1%미만) 하여 용접전류 및 산소 함량에 따른 용입특성의 변화에 대해 연구하였다. 또한 기계적인 물성 및 부식특성을 평가하였고, 최종적으로 실용화 가능성을 파악하기 위해 용접전극의 수명 테스트를 실시하였다. 실시한 결과, 산소가 첨가량 증가 할수록 용입특성은 상승하였으며, 기계적인 물성 또한 산소를 첨가하지 않은 경우에 비해 거의 유사한 값을 얻을 수 있었다, 하지만 산소함량이 증가 할수록 전극의 수명은 감소하여 교체주기가 증가함을 알 수 있다. 본 연구를 통해 얻어진 기술을 상용화시키기에는 극복해야할 문제가 있지만, 소재 합금성분 설계 시 용접생산성 향상위한 산소성분 범위를 제시할 수 있으리라 판단된다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.41 no.3
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• pp.181-186
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• 2017

Single point incremental forming (SPIF) is a sheet-forming technique. It is a die-less sheet metal manufacturing process for rapid prototyping and small batch production. The Critical parameters in the forming process include tool diameter, step depth, feed rate, spindle speed, etc. In this study, these parameters and the die shape corresponding to the Varying Wall Angle Conical Frustum(VWACF) model were used for forming 0.8mm in thick Al5052-O sheets. The Taguchi method of Experiments of Design (DOE) and Grey relational optimization were used to determine the optimum parameters in SPIF. A response study was performed on formability, spring back, and thickness reduction. The research shows that the optimum combination of these parameters that yield best performance of SPIF is as follows: tool diameter, 6mm; spin speed, 60rpm; step depth, 0.3mm; and feed rate, 500mm/min.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.08a
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• pp.94-94
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• 2011

본 논문은 "차세대 반도체용 진공공정의 실시간 측정/진단/제어 기술개발"과제의 제 3 세부과제 "스마트형 진공 배기 진단 제어 시스템 개발"의 주요 연구 실적을 소개한다. 본 세부과제는 (1)진공펌프 및 배기 시스템의 다중 상태변수 측정 장치 개발, (2)공정별 펌프 상태 및 공정 조건 data base 구축 및 진단 알고리즘 개발(e-Diagnostics Level 2 FDC 수준), (3)공정별 펌프 상태 변수 측정을 통한 자기 진단 기술 개발(e-Diagnostics Level 2 FDC 수준), 그리고 (4)측정/통신 PMS (Pump Monitoring System) 개발(통신속도 56k bps 이상, e-Diagnostics Level 0~1)을 최종 목표로 추진되어 왔다. 첫 번째 주요실적은 진공배기시스템의 다중 상태변수 측정 및 평가 장치를 성공적으로 개발하였다. 본 장치는 현장에서 진공펌프의 배기속도를 3% 이내로 정밀하게 측정할 수 있는 소닉 노즐을 이용한 배기속도 측정 장치 및 기술을 성공적으로 개발 완료하였다. 그리고 측정 가능한 상태변수는 20종에 달하며 이들을 이용하여 진공펌프의 성능인자 15종과 특성치 9종을 종합적으로 평가할 수 있는 능력을 갖추었다. 두 번째 주요실적은 공정별 진공배기시스템의 자기진단 및 예지보수 기수 개발이다. 연구에서 개발된 적응형 인자모델을 이용한 상태진단 기술은 이미 학회 논문으로 소개되었으며 본 기법은 기존의 시계열 상태변수를 이용한 기존의 상태진단 기법보다 메모리 소요량을 100배로 줄였으며 그리고 연산양은 10% 이하로 줄인 획기적인 기법이라 할 수 있다. 세 번째 주요실적은 상태변수 측정, 통신, 제어 및 공정적응 기능 통합형(smart) PMS(pumper monitoring system) 개발이다. 본 장치는 CAN통신 기법을 새로이 채택하였으며 한 대의 PC로 64대의 단위 진공펌프들의 운전 상태변수를 실시간으로 수집할 수 있도록 하였다. 그리고 운전 중인 개별 진공펌프들의 운전 상태진단은 적응형 인자모델을 이용한 상태진단 기술을 응적용함으로써 매우 정확한 상태진단을 매 batch마다 수행할 수 있는 기능을 제공한다.

• Journal of Korea Society of Industrial Information Systems
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• v.28 no.1
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• pp.17-25
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• 2023

As the range of use of urban unmanned aerial vehicles (UAV) expands, it is necessary to operate UAVs efficiently because of its limited battery capacity. For this, it is required to find the optimal flight profile with various simulations. Therefore, it is important to predict the power and energy consumption of the UAV battery. In this paper, we analyzed the relationship between the speed and acceleration of the UAV and power consumption during the flight. Then, we derived a linear model, which is easily utilized. In addition, we also derived an accurate power consumption model based on deep neural network learning. To find the efficient model, we used learning data as 1) the GPS 3-axis velocity and acceleration data, 2) the IMU 3-axis velocity only, and 3) the IMU 3-axis velocity and acceleration data. The final model shows 5.86% error rate for power consumption and 1.50% error rate for the cumulative energy consumption.

• Composites Research
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• v.34 no.6
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• pp.380-386
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• 2021

This paper aims to improve the critical speed of power-take-off (PTO) shafts by using carbon fiber reinforced plastics (CFRPs). The PTO shaft was designed with titanium-CFRPs hybrid structure in order to compensate the low shear strength of CFRPs. Based on the requirements for PTO shafts, the dimensions of PTO shafts were determined through a parametric study. To evaluate the performance of the PTO shaft, a vibration test, a static torsion test, and a torsion durability test were performed. In the vibration test, the critical speed of PTO shafts was 20570 rpm, which was 7.5% higher than that of titanium shafts. Additionally, it was confirmed that the maximum allowable torque of the PTO shaft was 2300 N·m. Finally, under repeated load in the range of 11.3 to 113 N·m, the fatigue failure in the PTO shaft did not occur up to 10⁶ cycles.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.26 no.12
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• pp.1890-1897
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• 2022

In this paper, we design a navigation filter for an underwater glider. Underwater gliders are low-cost, reusable, and can be used for a long time. Two types of filters are designed considering characteristics such as small size, low cost, and low power. The navigation filter estimates the reference velocity of the underwater glider's body frame based on the minimum sensor output. The sensor configuration of the first filter consists of an accelerometer, a magnetometer, and a depth sensor. the second filter include extra a gyroscope in the same configuration. The estimated velocity is fused with the attitude, converted into the velocity of the navigation frame and finally the position is estimated. To analyze the performance of the proposed filter, analysis was performed using Monte Carlo numerical analysis method, and the results were analyzed with standard deviation (1σ). Standard deviations of each filter's position error are 334.34m, 125.91m.

• Microbiology and Biotechnology Letters
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• v.48 no.4
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• pp.525-532
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• 2020

A continuous fermentation process was carried out to enhance hyaluronic acid (HA) production using Streptococcus zooepidemicus cells. During the 1st stage continuous operation from 8 h with a dilution rate of 0.029/h (D1), HA was produced in the range of 7.5-10 g/l. During the 2nd stage from 44 h with a dilution rate of 0.036/h (D2), HA production (8.28 g/l) was initially reduced to a small extent due to increase of dilution rate from D1 to D2, and then a new pseudo-steady state was formed within a few hours with a concurrent small variations of HA production. The HA amount produced during the latter part of the 2nd stage was stably maintained in the range of 8.28-9.48 g/l, about 4.7% less amount compared to the 1st stage. Due to 24% increase of dilution rate from D1 to D2, however, maximum volumetric productivity (DP) amounting to 0.341 g/l/h was obtained at 96 h during the 2nd stage. This maximum productivity obtained from the continuous culture turned out only a small increase (3%) as compared to the corresponding batch fermentation. However, it should be noted that, in the case of batch process, one run typically consists of serial stages of growth culture plus one final production culture. This implies that, if the continuous fermentation that practically needs no dead time necessary for the multi-stage growth cultures is run for longer period, the total amount of the accumulated HA would be far greater than the amount obtained from the corresponding batch culture performed for the identical period.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2001.10c
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• pp.202-204
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• 2001

가상 세계의 공유 개념은, 특히 사용자들이 인터넷 같이 대규모 네트웍을 통해 지역적으로 분산된 경우는 복제가 수용할 수 있는 상호작용 성능을 제공하기 때문에 각 사용자의 사이트에 정보를 복제함으로써 확장된다. 그러나, 다수의 동시 갱신은 replicas간의 일관되지 않은 뷰를 일으키게 될 것이다. 따라서, 동시성 제어가 복제자들간에 일관된 상태를 유지하도록 하기 위한 중요한 요소가 된다. 우리는 단지 대상 객체의 주변에 있는 사용자들만이 소유권 요청을 다중 전송하게 하는 확장성 있는 예측기반 동시성 제어 스킴을 제안했었다. 이 작업에서, 우리는 모든 사용자들이 동일한 속도론 가지고 가상 세계를 이동한다고 가정했다. 이것은, 그러나, 좀더 사실성을 더하기 위해 사용자가 가상 세계와 상호작용을 할 매 그들의 이동속도를 변경하도록 하는 네트웍 게임같은 네트웍 가상 환경에서는 너무 common 하다. 본 논문은 다양한 속도를 가진 사자를 지원하기 위한 확장을 제안한다. 확장된 스킴은 다른 속도의 수만큼의 다중 Entity Radii를 가지며 각 속도를 가진 사용자에게 분리된 큐를 할당한다. 각 큐는 다음 소유자 후보를 예측하기 위해 동시에 예측을 수행하고 선택된 후보들간에서 최소의 Predicted Collision Time을 가지는 최종 후보자가 선택된다. 이는 사용자의 속도에 기반을 둔 적절한 Entity Radius를 사용함으로써 소유권의 timely advanced transfer과, 다른 이돔 속도와 latency를 가지는 사용자들 간의 간섭을 줄임으로써 공정(공평)한 소유권 양도, 그리고 불필요한 소유권 전송을 줄임으로써 놓은 예측 정확도를 제공한다.성을 지닌 AMMQL 학습법은 로봇축구와 같이 끊임없이 실시간적으로 변화가 일어나는 다중 에이전트 환경에서 특히 높은 효과를 볼 수 있다. 본 논문에서는 AMMQL 학습방법의 개념을 소개하고, 로봇축구 에이전트의 동적 위치 결정을 위한 학습에 어떻게 이 학습방법을 적용할 수 있는지 세부 설계를 제시한다.다.으로서 hemicellulose구조가 polyuronic acid의 형태인 것으로 사료된다. 추출획분의 구성단당은 여러 곡물연구의 보고와 유사하게 glucose, arabinose, xylose 함량이 대체로 높게 나타났다. 점미가 수가용성분에서 goucose대비 용출함량이 고르게 나타나는 경향을 보였고 흑미는 알칼리가용분에서 glucose가 상당량(0.68%) 포함되고 있음을 보여주었고 arabinose(0.68%), xylose(0.05%)도 다른 종류에 비해서 다량 함유한 것으로 나타났다. 흑미는 총식이섬유 함량이 높고 pectic substances, hemicellulose, uronic acid 함량이 높아서 콜레스테롤 저하 등의 효과가 기대되며 고섬유식품으로서 조리 특성 연구가 필요한 것으로 사료된다.리하였다. 얻어진 소견(所見)은 다음과 같았다. 1. 모년령(母年齡), 임신회수(姙娠回數), 임신기간(姙娠其間), 출산시체중등(出産時體重等)의 제요인(諸要因)은 주산기사망(周産基死亡)에 대(對)하여 통계적(統計的)으로 유의(有意)한 영향을 미치고 있어 $25{\sim}29$세(歲)의 연령군에서, 2번째 임신과 2번째의 출산에서 그리고 만삭의 임신 기간에, 출산시체중(出産時體重) $3.50{\sim}3.99kg$사이의 아