• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2011.07a
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• pp.1125-1126
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• 2011

고온 초전도 전력기기는 상전도 전력기기에 비해, 중량과 부피가 작고 전력손실이 거의 없어 효율이 높고 대용량기기에 많은 장점을 지니고 있으며 또한 환경 친화적이다. 대형화가 요구되는 선박추진용 모터를 초전도 모터로 사용할 경우 저속 및 고 토크의 모터를 제작할 수 있고, 계자 권선과 전기자 권선을 초전도 선재로 사용함으로써 높은 전류밀도와 고 자장이 가능하여 고효율 및 소형 경량화 등의 장점이 있다. 그러나 전초전도 모터의 경우 얇은 테이프 형태의 초전도 선재의 특성으로 인해 구리선처럼 가공이 힘들고, 선재를 초전도 상태로 만들기 위한 냉각이 필요하다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 연구에서는 동기모터와 선형모터를 혼합하여 고정자에 위치한 racetrack type의 전기자 권선뿐만아니라 회전자에 자기장을 발생시키는 계자 권선도 회전자가 아니라 고정자부분에 위치하므로 구조상 견고하고 냉각등에 장점이 있는 호모폴라 모터를 제안하였으며 자기저항의 변화가 작은 구조로 토크 리플이 작으므로 소음과 진동이 적은 모터를 설계하였다. 설계 결과로부터 호모폴라 모터를 제작하였으며 레이스트렉형과 팬케이크 권선의 임계전류등을 측정하였다. 추후 호모폴라 모터의 성능시험을 진행할 예정이다.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.39 no.6
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• pp.524-532
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• 2020

In this study, noise radiated from a high-speed fan-motor unit for a cordless vacuum cleaner is reduced by designing splitter blades on the existing impeller. First of all, in order to investigate the flow field through a fan-motor unit, especially impeller, the unsteady incompressible Reynolds-Averaged Navier-Stokes (RANS) equations are numerically solved by using computational fluid dynamic technique. With predicted flow field results as input, the Ffowcs Williams-Hawkings (FW-H) integral equation is solved to predict aerodynamic noise radiated from the impeller. The validity of the numerical methods is confirmed by comparing the predicted sound pressure spectrum with the measured one. Further analysis of the predicted flow field shows that the strong vortex is formed between the impeller blades. As the vortex induces the loss of the flow field and acts as an aerodynamic noise source, supplementary splitter blades are designed to the existing impeller to suppress the identified vortex. The length and position of splitter are selected as design factors and the effect of each design factor on aerodynamic noise is numerically analyzed by using the Taguchi method. From this results, the optimum location and length of splitter for minimum radiated noise is determined. The finally selected design shows lower noise than the existing one.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.39 no.5
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• pp.379-389
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• 2020

In this study, the flow and noise performances of high-speed fan motor unit for cordless vacuum cleaner is improved by optimizing the impeller which drives the suction air through flow passage of the cordless vacuum cleaner. Firstly, the unsteady incompressible Reynolds averaged Navier-Stokes (RANS) equations are solved to investigate the flow through the fan motor unit using the computational fluid dynamics techniques. Based on flow field results, the Ffowcs-Williams and Hawkings (FW-H) integral equation is used to predict flow noise radiated from the impeller. Predicted results are compared to the measured ones, which confirms the validity of the numerical method used. It is found that the strong vortex is formed around the mid-chord region of the main blades where the blade curvature change rapidly. Given that vortex acts as a loss for flow and a noise source for noise, impeller blade is redesigned to suppress the identified vortex. The response surface method using two factors is employed to determine the optimum inlet and outlet sweep angles for maximum flow rate and minimum noise. Further analysis of finally selected design confirms the improved flow and noise performance.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2004.10b
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• pp.718-720
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• 2004

일반적으로 카메라는 좁은 시각 영역(field of view)를 가짐으로 인해, 넓은 영역의 뷰를 얻기 위해서는 모터를 이용하여 카메라를 팬/틸트시키는 것이 일반적이다. 하지만, 이들은 아직까지 기계적으로 카메라를 직접 움직여 원하는 영역의 영상을 보여주기 때문에, 내구성이 떨어지며 생산 원가도 많이 든다. 또한 움직임으로 인한 모션 블러 현상도 나타난다. 본 논문에서는 한번에 보은 지역을 촬영할 수 있고, 비기계적으로 팬/틸트가 가능한 카메라 시스템을 개발하고자 한다. 한번의 촬영으로 널은 영역을 얻기 위해, 어안렌즈를 CCD 센서와 항께 사용한다. 또한, 어안렌즈(fish-eye lens)를 통해 얻은 왜곡된 영상을 와핑 기술을 이용해 편 다음, 원하는 부분의 영상을 보여준다. 본 논문은 TI사의 TMS320DSC25 프로세서로 구현하였으며, 어안 렌즈 캘리브레이션 및 실시간 왜곡 보정, 영상 출력을 위한 방법을 소개한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2006.07b
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• pp.799-800
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• 2006

외전형 모터는 내전형 모터에 비해 소형화 및 경량화 시킬 수 있는 특징을 가진다. 그러나 회전자와 고정자간의 공극사이에 이심률이 있을 때, 불균형 모멘트로 인한 토크 리플이 내전형보다 더 크게 일어나는 단점이 있다. 이전의 연구들은 회전자 슬롯 형상의 변화에 따른 모터의 변화를 유한요소해석법을 통해 알아보았다. 우리는 이러한 유한요소해석법을 통한 시뮬레이션을 통해 외전형 모터에서 이심률이 발생 및 증가함에 따라 나타나는 토크 리플을 줄일 수 있는 최적화된 슬롯형태를 찾아보았다.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.22 no.3 s.168
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• pp.46-51
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• 2005

The vacuum cleaner motor runs at very high speed for suction power. Specially, motor power is provided by the impeller being rotated at very high speed. The centrifugal fan consists of the impeller, the diffuser, and the circular casing. Due to the high rotating speed of the impeller and small gap distance between the impeller and the diffuser, the level of noise in the centrifugal fan is at BPF(Blade Passage Frequency) and its harmonic frequencies. In order to calculate the sound pressure of centrifugal fan, unsteady flow data are needed. The cause of noise is obtained by dividing the fluid noise by exhaust flow of fan and vibration noise by rotational vibration of vacuum cleaner fan motor. Until now, an accelerometer has been used to measure vibration. However, it can not measure vibration in some parts of brush and commutator because of motor construction and 3-D vibrating mode. This study was conducted to perform accurate analysis of vibration and aerodynamic sound for fan motor in a vacuum cleaner using a laser vibration analyzer. A silent fan motor can be designed using the data measured in this study.

• Transactions of the Korean Society of Machine Tool Engineers
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• v.13 no.4
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• pp.56-63
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• 2004

Recently technology resulted in highly efficient and multiple-functional electric appliances considering environmental problems. One of the environmental problems is noise of a product in respect to its function. A vacuum cleaner is an essential electric appliance in our daily lives. However, severe noise resulted from high motor speed for improving the function of the appliance is a nuisance for the user. This noise is caused by vibration from various parts of the appliance and fluid noise during a series of intake and exhaust processes while rotating the impeller connected to the axle at a high speed of the fan motor inside the vacuum cleaner rotating around 30,000-35,000rpm. Despite the fact that many researchers conducted studies on reducing the noise level of the fan motor in a vacuum cleaner, only few studies have been conducted considering both the theoretical and experimental aspects using fluid analysis by measuring vibration and noise. Moreover, there has not been a study that accurately compared major noise data obtained considering both of the aspects. In this study, both aspects were considered by considering the following experimental and theoretical methods to verify the major causes of noise from the fan motor in a vacuum cleaner.

• Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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• v.12 no.6
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• pp.158-165
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• 2004

The DC motor in a vehicle may cause noise and vibration because of high speed revolution, which can make a driver feel uncomfortable. There have been various studies attempting to solve these problems, focusing mostly on the causes of and ways to reduce noise and vibration. It is suggested that the noise in a DC motor may be primarily due to interaction between a brush and a commutator. Brush noise, the most common noise in a DC motor, results from a brush bounced from the surface of the commutator, fluctuation of the friction between the brush and the commutator, and the impact on the brush when passing over slots of the commutator. Based on the noise test, one of the most important design parameters was shown to be the roundness of the commutator. As the DC motor is used, the roundness of the commutator gets bigger with subsequent increase of the level of brush noise and vibration. There must be a threshold in order to prevent the brush noise from getting worse. Using the method of CAE is more efficient than the real test for purposes of looking for various design parameters to maintain the roundness of the commutator. In this study, the design process to reduce the brush noise is presented with the use of a computer model. The design parameters to reduce the brush noise and vibration are proposed by using FEM. The design parameters are used to reduce the noise and vibration of a DC motor and it is verified with the test results on a fan DC motor in a vehicle. This method may be applicable to various DC motor.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.14 no.1
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• pp.51-56
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• 2013

This paper is the experimental study to investigate the noise sources location in order to reduce the noise level of line flow fan for the air conditioner in the subway car. The noise of line flow fan is caused by various factors such as the turbulence by air flow, random noise, noise of blade passing frequence(681Hz) and noise due to structural vibration of rotor unbalance(28.4Hz) by motor revolution. By performing the noise reduction on each sound source, the noise level is decreased as much as 5.7dB(A) through the controls of housing guide angle and distance, the configuration changes of flow passage shape and rotor balancing.

• The Magazine of the Society of Air-Conditioning and Refrigerating Engineers of Korea
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• v.31 no.5
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• pp.42-47
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• 2002

건물의 고도화 및 최첨단 공조시스템에 있어서 공기 조화기는 가장 핵심적인 장비로서 고장의 전도는 비교적 단순하나 요소기술의 적용, 운전, 유지관리에서 소홀하게 되 면 환경 업무의 저하와 생산성이 낮아지고 막대한 비용을 초래하기도 한다 . 고장은 설비시스템과 공조기의 사용기간이 길어짐에 따라 마모, 피로 등의 물리적 성능열화가 진행되며 이러한 물리적 열화가 최종적으로 나타나는 현상이 고장이다. 고장의 시간적 변화에는 초기고장, 우발고장, 마모고장으로 분류되며 초기고장은 시스템의 불안정에 따른 원인으로 시운전시에 자주 발생하고 정상적인 운전시에 발생되는 우발고장이 기간이 지나면 마모 고장기에 도달하게되며 이때는 부품의 한계수명과 마모등의 원인으로 고장률이 급격히 증가된다 따라서 본문에서는 공조시스템의 공기조차기의 팬과 펌프 기기의 고장원인을 살펴보고 이에 대한 고장을 신속하게 감시할 수 있는 방안을 일반적일 고찰을 통해 체계적이고 종합적인 대응방안을 소개하여 불필요한 보수비용의 발생과 생산성 저하를 방지하고 내구년수를 증가할 수 있는 신기술의 일부분을 소개하고자 한다.