• Journal of the Korean GEO-environmental Society
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• v.23 no.10
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• pp.13-19
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• 2022

This paper is to provide the results of usability of the impact force response signal induced from initial and successive rebound impacting a rock specimen for assessing the compressive strength of rock non-destructively. For this study, a device was devised for impacting a rock specimen and a system for measuring the impact force was set up. The impact was carried out by an initial rotating free falling impact and following repetitive impacts from the rebound action which eventually disappears. Three different kinds of rock specimen were tested and an impact force response signal was measured for each test specimen. The total impact force signal energy which is assessed from integrating the impact force response signal induced from initial and rebound impacts was compared with the directly measured compressive strength for each rock specimen. The comparison showed that the total impact force signal energy has a direct relationship with the directly measured compressive strength and the results clearly indicated that the compressive strength of rock can be assessed non-destructively using total impact force signal energy.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 1992.10a
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• pp.73-77
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• 1992

환봉소재의 정밀절단을 위한 고속 환봉절단 공정에 있어서 절단금형은 공정중 막대한 타격력을 받기 때문에 금형의 파손방지 및 내구성향상을 위한 금형설계 기술이 절실히 요구되고 있다. 이같은 절단금형의 최적설계를 위해선 타격시 램이 금형에 가하는 충격력에 대한 예측이 필수적이므로 본 연구에서는 환봉절단 공정에 대한 동역학적 해석을 통해 충격력과 접촉시간을 이론적으로 구하였으며 이를 기존의 이론값과 비교한 결과, 보다 정확한 충격력의 예측이 가능하였다. 그리고 본 이론을 국내 최초로 개발된 환봉절단 장치에 적용하여 타격속도, 절단저항, 램과 금형의 하중비 등의 인자들과 충격력 사이의 관계를 밝혀냄으로써, 향후 최적금형 설계를 위한 데이터 베이스를 구축하였다.

• Journal of the Korean GEO-environmental Society
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• v.20 no.4
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• pp.5-9
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• 2019

This paper is to provide the results of a pilot study of the usability and possibility of impact force response signal induced from impacting an object for the assessment of compressive strength of various materials (rock, concrete, wood, etc.) nondestructively. For this study, a device was devised for impacting an object and measuring the impact force. The impact was carried out by an initial rotating free falling impact and following repetitive impacts from the rebound action which eventually disappears. Wood and rock test specimens for different strengths were tested and an impact force response signal was measured for each test specimen. The total impact force signal energy which is assessed from integrating the impact force response signal was compared with the directly measured compressive strength for each specimen. The comparison showed that the total impact force signal energy has a direct relationship with the directly measured compressive strength and the results clearly indicated that the compressive strength of construction materials can be assessed nondestructively using total impact force signal energy which is assessed from integrating the impact force response signal induced from impacting an object.

• Proceedings of the Korean Society For Composite Materials Conference
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• 2002.05a
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• pp.114-117
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• 2002

현재 개발 중에 있는 비파괴 검사법인 Tapping Sound Analysis 의 실험적 검증을 위한 연구를 수행하였다. 손상이 없는 복합재료 구조물과 손상이 있는 복합재료 구조물에 대한 타격 실험을 통해 타격음과 타격력을 측정하여 비교하였다. Wavelet packet transform에 근거한 특성 추출법을 이용하여 타격음으로부터 손상 판단을 위한 특성을 추출하였다. 손상이 없는 구조물과 손상이 있는 구조물의 특성을 비교하기 위해, 특성 지수를 정의하였다. 정의된 특성 지수를 이용하여 손상이 없는 구조물과 손상이 있는 구조물의 타격음의 차이를 하나의 실수로 표현하였다.

• Journal of Drive and Control
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• v.19 no.3
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• pp.1-8
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• 2022

In this paper, the design of automatic impact force control mechanism of hydraulic breaker was studied. The control mechanism uses the change of piston upper chamber pressure, when the hydraulic breaker impacts various strength rock. The piston stroke is controlled by rock strength sensing valve, piston stroke switching valve, and piston control valve. It is imperative to denote the area of each valve section, the spring constant of the spring. It provides convenience to users by automatically adjusting the appropriate striking force, according to the strength of the rock. Additionally, by increasing work productivity, it can contribute to reducing greenhouse gas emissions due to fuel efficiency reduction.

• Geophysics and Geophysical Exploration
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• v.14 no.4
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• pp.282-288
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• 2011

One of the most challenging issues facing shallow seismic survey is how to generate large amplitude of high frequency signal with small seismic sources. We tested the performance of the most commonly used shallow seismic source, hammer, with four plates: PE, nylon, aluminum, and steel plates. We compared their signal powers in terms of impulsive forces, accelerations, and ground vibration velocities caused by hammer impacts. According to a previous work, hammer blowing to an aluminum plate would generate the largest amplitude among four combinations. However, it was found in this experimental research that aluminum plate delivers seismic wave energy to the ground less than that generated with steel or PE plate. Even though the amplitude is relatively small, plastic plates could provide seismic pulses of 180 ~ 200 Hz in the bandwidth, and it seems to be very hard to generate seismic energy over the frequency of 250 Hz.

• Proceedings of the Korean Society For Composite Materials Conference
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• 2002.10a
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• pp.165-169
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• 2002

현재 개발 중에 있는 비파괴 검사법인 Tapping Sound Analysis 의 검증을 위해 실험으로 측정된 타격음(태핑음)과 수치해석으로 구한 타격음을 비교하였다. 손상이 없는 복합재료 구조물과 손상이 있는 복합재료 구조물을 제작하고 타격 실험을 통해 타격음과 타격력을 측정하였다. 타격음의 수치 모사를 위해 동적접촉 알고리듬을 이용한 유한요소법과 경계요소법을 이용하였다. Wavelet packet transform에 근거한 특성 추출법을 이용하여 타격음으로부터 손상 판단을 위한 특성을 추출하였다. 손상이 없는 구조물과 손상이 있는 구조물의 특성을 비교하기 위해, 특성 지수를 정의하였다. 실험 결과와 수치해석 결과의 비교를 통해 타격음 계산에 사용된 수치모델의 타당성을 밝혔다.

• Land and Housing Review
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• v.6 no.3
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• pp.139-145
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• 2015

To improve the pile design efficiency(design bearing capacity/the strength of materials) from 70 percent(160tonf) to 80 percent(190tonf), this paper analysed the existing pile loading test data and performed the precise dynamic loading test and Bi-directional loading test for the first time in Korea. Analysis result of the existing dynamic loading test data by Davisson method showed that bearing capacity of piles penetrated at weathered rock stratum(N=50/15) exceeded 190tonf. But the analysis result by CAPWAP method showed that piles less than the target bearing capacity were 40% due to the lack of impact energy. To get the target bearing capacity from the dynamic loading test, using the hammer over 6tonf to trigger the enough impact energy is necessary. Allowable bearing capacty of Bi-directional static loading test by Davisson method was 260.0~335tonf(ave. 285.3tonf) and exceeded overwhelmingly the target capacity. And this exceeded the bearing capacity of precise dynamic loading test(ave. 202.3tonf) performed on the same piles over 40%. The difference between the capacity of Bi-directional loading test and dynamic loading test was caused by the insufficient impact energy during dynamic loading test and increase by interlocking effect by near piles during Bi-directional static loading test.

• Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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• 2017.04a
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• pp.90-90
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• 2017

생력화를 위한 구기자의 수확 기계화는 열악한 수확작업환경을 쾌적한 작업환경으로 개선하고 노동력 감소, 생산비 절감을 할 수 있다. 관행 손 수확과 진동 고리형 수확기 방법보다 높은 작업 능률 향상으로 영농규모의 확대 촉진 및 안정적인 영농 구조를 구축하여 재배농가의 생산비를 절감하여 경쟁력을 높일 수 있으며, 기존 인력에 의존하였던 수확작업을 기계화함으로서 전업농 및 대단위 경작이 가능하게 함으로서 국내에서 생산한 양질의 구기자를 국민에게 안정적으로 제공할 수 있다. 따라서, 본 연구는 구기자 수확작업의 생력화를 위하여 개발 보급된 수목형의 재배법 특성을 분석하고 이를 토대로 타격장치를 적용한 보행형 구기자 수확기를 개발하는데 목적이 있다. 수목형 구기자나무의 분지에 착과되어 있는 숙과를 주행하면서 탈과 할 수 있는 탈과 장치를 제작하기 위하여 타격형 탈과 장치를 3D 모델링 작업(Inventor V.11, Autodesk, USA) 후 시작기를 제작, 구기자 수확 시작기는 주행부, 타격장치, 집과부, 분지유인부로 구성하였다. 구기자 수확 시작기의 최대 높이는 형태학적 특성을 토대로 타격봉의 높이를 900 mm 이하로 제한하였으며, 조향장치의 높이는 800 mm로 하였다. 주행부는 구기자 재식 조사결과를 이용하여 고랑 폭 1,500 mm 이하에서 자유롭게 전 후진 이동이 가능하고 경사로 등을 주행 시에도 안전성을 높이기 위해 자동브레이크 기능이 있으며 타격장치의 타격 봉은 알루미늄 재질로 지름 100 mm, 길이 400 mm로 설계 제작하였으며, 구기자 분지 타격 시 분지와 타격 봉이 수직 상태로 타격이 가능하도록 제작, 집과장치는 포장의 두둑, 고랑은 일괄 표준화가 되어 있지않아 청양구기자시험장에서 측정한 재배법을 바탕으로 설계된 수집부 프레임의 적용범위는 폭 450 mm, 길이 720 mm, 높이 1,500 mm를 집과 범위로 하여 설계 제작하였다. 타격 방식을 적용한 구기자 수확기 성능평가 결과 조숙기에 30초 이상의 탈과 시 87.5 % 이상 탈과는 어려울 것으로 판단되었으며, 성숙기에는 타격시간에 관계없이 92 %의 매우 우수한 탈과율이 나타났다. 성숙기의 주행속도 48 m/h 일 때 탈과율과 집과율은 89 %, 92 %로 나타났다.단위작업시간당 최대 수확 능력은 관행작업 2.9 kg/hr, 진동고리형 수확기 5.2 kg/hr, 타격방식을 적용한 구기자 수확기는 최소 7.6 kg/hr, 최대 24.1 kg/hr로 관행작업과 비교하여 주행속도와 시기별 최소 2.6배, 최대 8.3배의 작업 성능 차이가 나타났다. 재배양식에서는 기계화 수목형이 적합한 것으로 나타났고, 타격방식을 적용한 보행형 구기자 수확기를 이용하여 수형별 시간대별 수확성능을 시험한 결과 우수한 결과가 나타났다. 이에 따라 구기자 재배 농가에 기계화수목형 재배법을 보급하고 타격방식을 적용한 구기자 수확기를 이용하면 작업환경 개선과 노동력, 인건비 절감을 통한 영농규모의 확대 촉진 및 안정적인 영농 구조로 구기자 경쟁력 제고를 할 수 있을 것으로 판단되어진다.

• Journal of Drive and Control
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• v.17 no.4
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• pp.46-53
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• 2020

In this paper, the development of a manually and continuously variable impact force control mechanism for hydraulic breakers was studied. Generally, a hydraulic breaker has one or two piston strokes. Hydraulic breakers, which have two strokes, have two valve-switching ports and make short and long piston strokes. The piston stroke valve controls the piston stroke by opening and closing a short stroke-switching port. The short piston stroke mode is used to break soft rock, concrete, or asphalt. This stroke control valve system is not popular for small hydraulic breakers mounted on 1 to 14-ton excavators. To preserve the carrier-like excavator, proper breaking force is needed, and it can be easily controlled by multiple piston stroke control valves. The easiest way to control these breakers is to use several switching ports and valves but they are not easy to install in small hydraulic breakers and are expensive. To use only one switching port and valve, a method can be used to change the open area of the switching port to delay valve switching. This method provides multiple piston strokes.