• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2016.02a
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• pp.110.1-110.1
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• 2016

국내외 최첨단 반도체 및 평판 디스플레이 공정에서 필요한 개별 건식 진공펌프들의 자기진단을 통한 예지보수의 실시간 구현 장치 개발과제의 2차년 전반기 수행된 연구결과의 일부를 본 논문에서 소개한다. 본 연구에서 최종 목표로 설정하고 있는 "smart" 진공펌프란 운전상태에 관련된 변수들의 측정치를 기반으로 한 자기진단 (self-diagnostics) 기능을 내장한 차세대 공정용 진공펌프를 의미한다. 1차년에 선정된 상태진단용 진공펌프의 상태변수(state variable)들의 효과적인 수집을 구현하기 위한 연구가 진행되었다. 기존의 반도체 공정용 진공펌프들에서 측정하고 있는 상태변수로는 온도, 유량, 배기관 압력, 모터 소비전류 등과 같은 정적인 변수들뿐 아니라, 회전기계류의 상태진단에 필수적인 진동신호를 추가한 상태 변수 수집 장치를 개발하였다. 본 연구팀은 진공펌프의 회전진동을 유발하는 대표적인 부품은 회전체, 베어링, 그리고 치차로 이들 3 종의 회전진동성분들을 효과적으로 측정할 수 있는 신호처리 기법을 개발하였다. 금번 연구에서 채택한 진동신호 처리기법은 초고속 FFT 변환 기반의 주파수 대역 별 진동 레벨 환산과 더불어 다단계로 구성된 디지털 필터 (multi-staged decimation filter) 기법을 개발 적용하였다. 이러한 신호처리 기법을 통하여 측정된 진동 신호로부터 회전체, 베어링, 그리고 치차의 회전 진동성분을 효과적으로 측정하는 방법을 금번 학술대회에서 소개한다. 그리고, 진공펌프 상태진단에 필요한 상태변수의 실시간 backup 방법, 그리고 공정관리 server와 통신기능, 그리고 펌프 현장 관리자용 PC와 통신 기법 등 상태변수 측정 모듈의 확장성에 대한 기술적 내용을 소개한다.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.22 no.3 s.168
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• pp.101-106
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• 2005

It needs to accumulate a store of know-how on the design, precision processing and appraisement for metering pump which is a kind of gear pump fer synthetic fibers. But the period and cost fur development is not effective, because designers experience many trial and error for the pump design and manufacturing process. Therefore, in order to curtail the period and cut down expenses, the analysis and simulation system is required for a designed metering pump. In this study, the pump simulation software was developed with the visual C++ language and the image processing algorithm, and was investigated through a discharge test for the planetary gear type metering pump.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.34 no.7
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• pp.891-896
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• 2010

A gerotor is used in power-steering units (PSUs) as well as in hydraulic motors or pumps. The inner rotor is developed on the basis of the shape of the outer rotor tooth, which normally has one arc. The method of generating inner rotor on the basis of a generalized shape of outer rotor is analyzed with a view to improve PSU characteristics. An arc-shaped outer rotor with two curvatures was used in the analysis; design parameters such as the shape and curvature of the inner rotor, the flow rate of the gerotor, the position of contact point, and slip velocity are calculated, and these results are shown. This analysis enables us to develop a new design of compact PSUs.

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 1990.10a
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• pp.187-191
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• 1990

그동안 실험을 통해 측정된 울산화력 BFP 진동 Data의 분석을 통하여 문제 가 되는 과도진동원에 대한 분석이 시도되었다. BFP의 이력과 그간의 측정 자료를 근거로 진동원과 진동에너지의 전달 경로를 가정하였고 각각의 진동 원에 대한 타당성 검토를 위하여 신호처리가 수행되었으며 그 결과로부터 BFP 과도진동 현상에 의해 야기되는 F 베어링 92.5 Hz의 진동에너지는 Voith Coupling의 기어에서 발생되었던 것으로 밝혀졌다. 문제의 해결을 위 해 치차를 대체시켰으며 진동값은 치차가 교환되기 전의 193.$\mu$m이 40.$\mu$m 이하로 줄 수 있었고 따라서 BFP는 안전운행 조건을 만족시키는 동급(Fair Operation)에 들게 됨을 볼 수 있다. BFP로부터 분리된 구동축 Gear는 육안상 크게 균열은 없어 보였으나 특정방향으로 일부 마모가 있어 보였으며 이는 유체와의 회전시 Unbalance에 의한 마모결과로 보여진다. 현 재 6-2 BFP에서 사용되었던 구동측 부품인 기어, Impellar는 치차마모등 비 파괴 정밀조사와 함께 Wet Balancing등의 측정이 진행되고 있다.

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 1995.10a
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• pp.221-226
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• 1995

터빈 익렬, 펌프 익차, 원형 냉각탑, 치차 등과 같이 동일한 형상이 원주 방향으로 반복되어 있는 순환 대칭 구조물의 진동특성을 유한 요소법을 사용하여 해석하는 경우에 전체구조를 모델링하는 대신에 구조물을 동일한 형상의 부분구조로 분할하여 부분구조 한개만을 모델링하고 분할된 경계에서 적절한 경계조건을 부과하여 진동해석을 수행함으로서 컴퓨터 기억용량을 절감시키고 계산시간을 단축할 수 있는 방법이 널리 사용되고 있다. Orris and Petyt[1]는 부분구조의 양쪽 분할 경계면, 즉 연결 경계상에 있는 절점변위의 상관관계를 복소파동전파식을 이용해서 구하여 부분구조의 감소된 복소강성행렬 및 질량행렬을 만들고 실수부와 허수부를 분리하여 유한요소해석을 수행하는 방법을 제안하였다. 유한요소 프로그램 ANSYS[2]에서는 이와 같은 방법을 사용하고 있다. Thomas[3]는 순회 정규모드를 이용하였고, 참고문헌[4]에서는 순회행렬을 이용하였다. 또한 유한요소 프로그램 MSC/NASTRAN[5]에서는 푸리에 급수를 이용하고 유한요소 절점의 위치 및 변위를 원통 좌표계를 표현하여 순환대칭구조물의 유한요소해석을 수행할 수 있도록 되어있다. 본 논문에서는 순환 대칭구조물의 형상의 주기성과 순환성을 고려하여 이산퓨리에 변환을 이용함으로써 순환대칭구조물의 유한요소진동해석을 체계적으로 저용량의 컴퓨터에서 신속하고 정확하게 수행할 수 있는 방법을 제안하고자 한다.