• Journal of Welding and Joining
• /
• 제26권1호
• /
• pp.9-11
• /
• 2008

초음파 용접용 혼의 설계에 대한 기본적인 방법과 절차를 설명하였다. 그러나 아직까지 혼의 최적 형상을 구하는 방법은 시행착오(trial-and-error) 방법과 실험 및 설계자의 경험에 많이 의존해야 한다. 또한, 혼의 해석 결과로서 다양한 진동 모드를 얻을 수 있기 때문에 설계자는 이를 분석하고 원하는 진동 모드를 얻을 수 있도록 설계하여야 한다.

• 천문학회보
• /
• 제40권1호
• /
• pp.86.1-86.1
• /
• 2015

고대 천문학의 대표적인 관측기기로 혼의가 있다. 중국도 일찍 혼의가 도입되어 천체 관측에 활용된 것으로 보인다. 중국 고대의 선기옥형이라는 기기가 한(漢) 대에 접어 들어 서양에서 도입된 혼천설의 영향을 받아 혼의로 발전하였다. 초창기 혼의에는 주천도수와 24방위의 눈금을 새겼고, 원주율을 3으로 적용하였다. 한말(漢末)에 혼천설에 따라 혼의 안에 지구를 만들고 혼천의 또는 혼천상이라고 불렀다. 혼천설의 구조를 적용하기 위해 비교적 자세한 원주율의 값이 알려지면서 혼의의 정밀한 눈금을 제작하는 계기를 마련하였다. 더불어 수 개의 환을 혼의에 추가하여 2층 구조의 혼의를 개발하였다. 당(唐) 대에 이르러 육합의, 삼신의, 사유의로 구성된 혼의의 3층 구조가 완성되었다. 송(宋) 대에는 혼의와 혼상에 수격식 자동운행장치를 도입하여 혼천의라고 하고, 이전의 관측용 혼의를 동후의(銅候儀)라고 불렀다. 조선 세종 대에 제작한 혼천의는 송(宋) 대의 자동운행이 결합된 혼의였고, 동후의의 관측기능을 대신하여 간의를 사용하였다. 그 재원은 각각 오징의 "서찬언"과 "원사"에서 빌려왔고, 이를 "제가역상집"에 정리하였다. 혼의의 환에는 한 개의 원주에 주천도수, 12시백각, 24방위 중 한 종류의 눈금을 그렸다. 그러나 간의에서는 한 개의 원주에 두 개의 눈금을 그리는 방법이 시작되었다. 이러한 눈금제작 방식은 조선에서 새롭게 개발된 일성정시의에 적용되었다.

• 한국음향학회지
• /
• 제43권1호
• /
• pp.39-48
• /
• 2024

자동차용 경음기는 운전자 간의 의사소통 수단이자 보행자에게 사전에 경각심을 불러일으키는 부품으로서 안전상 중요한 역할을 한다. 유한 요소 방법과 전기 회로 모델을 활용한 자동차용 경음기의 모델링 연구와 혼의 음향학적 특성을 분석한 연구들이 수행되었으나, 트럼펫 혼의 작동 주파수 설계 방법에 대한 연구는 미비하다. 본 논문에서는 트럼펫 혼의 진동부가 결정되었을 때, 쉘의 음향 리액턴스에 따른 작동 주파수를 예측하는 설계 방법을 제시하고자 한다. 음향부에서는 지수 혼과 도파관이 결합된 혼에 대해 다루었고, 임피던스 튜브 실험을 통해 도파관의 입구 음향 리액턴스는 해석 결과와 유사함을 확인했다. COMSOL Multiphysics 유한 요소 수치 해석 모델을 이용하여 자동차용 경음기의 공진 주파수를 예측했고, 음압 실험을 통해 설계된 혼의 작동 주파수를 측정하여 설계 방법을 검증했다. 음압 실험은 홀더를 제외하고 DC 전압을 12 [V] 인가하여 반무향실 환경에서 측정한 결과, 설계 작동 주파수와 비교하여 수 [Hz] 내에서 정확하게 공진이 발생했다. 본 논문에서는 혼의 음향 리액턴스 관점에서 자동차용 트럼펫 혼의 설계 방법을 살펴보았고, 혼을 포함한 시스템을 설계할 때 유용하게 활용될 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제20권12호
• /
• pp.94-101
• /
• 2019

본 연구에서는 초음파 용접기의 진동에너지를 모재에 전달하는 금속 용접용 혼의 형상설계를 위해 해석적 기법을 적용하였으며, 20kHz 영역에서 사용되는 한파장 바 형상을 갖는 용접용 혼의 형상설계를 위해 FEM(Finite Element Method)을 사용하였다. 봉의 종진동 이론을 Ansys APDL(Ansys Parametric Design Language)에 적용하여 혼의 형상을 최적화하였다. 적절한 혼의 형상을 도출하기 위해 진동의 입력면과 출력면의 면적비와 혼의 축방향 길이비를 이용하여 총 25가지의 모델을 설계하였으며, Modal 해석과 Harmonic 해석을 통해 균일한 진동특성을 확보하고자 하였다. 스텝 바혼의 끝단부(팁)의 균일도 90%이상을 확보하기 위해 Harmonic 해석을 통해 길이비, 면적비를 결정하였고 이에 따라 혼의 총길이 130mm, 스텝 길이 65mm, 출력단 면적 28.79mm의 혼을 설계하였다. 설계치수를 바탕으로 Titanium (Ti-6Al-4V)-GR5 재료를 이용하여 혼을 제작하였다. 또한, 별도로 구성된 초음파 용접시스템을 이용하여 혼의 끝단부의 진동 진폭률 및 변위특성을 평가하였다. 최적화된 혼의 진폭률은 51%까지 향상됨을 확인하였다. 최종적으로 균일한 종방향 스텝 바혼을 설계하였으며, 끝단부(팁)의 균일도 97.4%이상을 확보하였다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제14권3호
• /
• pp.991-996
• /
• 2013

본 논문에서는 유리와 구리의 이종재료 접합을 위해 고유진동수를 60 [kHz]로 갖는 초음파 혼을 설계하고자 하였다. 초음파 혼의 입력단과 출력단의 단면비, 혼의 길이 등 관계식을 통해 설정하였으며 설계된 혼의 타당성 분석을 위해 모달해석을 수행하였다. 기초실험을 통하여 공정변수 및 반응변수를 설정하였으며, 초음파 공구 혼을 이용하여 이종재료 접합 강도 실험을 실시하였다. 또한 실험 결과를 통해 최적 공정조건을 도출하였다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제17권12호
• /
• pp.652-658
• /
• 2016

본 논문에서는 유한 요소법(FEM) 시뮬레이션을 사용하여 초음파 미세패턴 성형에 사용되는 초음파 공구혼을 이론적 연구와 유한요소해석을 통하여 조사 하였다. 이 방법은 FEM 해석으로 얻어진 초기 설계 추정치에 기초한다. 초음파 미세패턴 성형에 필요한 고유주파수와 공구 혼의 공진주파수를 유한요소해석을 통하여 예측하였다. ANSYS S/W를 이용한 FEM 분석은 초음파 혼의 진동모드 형상의 최적 설계기술로 공진 주파수를 예측하기 위해 사용하였다. 초음파 진동자에 전원이 공급되면, 초음파 진동자에 공급된 전기에너지가 기계적인 운동에너지로 변환되어 진동이 발생하게 된다. 초음파 공구혼의 종진동 에너지를 이용하여 절연시트위에 RFID TAG 패턴 성형을 하게 된다. 초음파 진동을 이용한 마이크로 단위의 형상정밀도 향상을 위해서는 공구혼의 종진동모드만을 이용하여 성형 해야 한다. 본 연구에서는 초음파 마이크로패턴 성형에 필요한 공구혼의 고유진동수 및 진동모드를 갖는 설계변수를 고찰하고, 유한요소해석 결과를 바탕으로 공구혼을 제작함으로써 마이크로패턴 성형에 응용하고자 한다. 유한요소해석 결과를 바탕으로 RFID TAG의 미세패턴 성형을 위한 초음파 공구혼의 최적설계 및 제작에 반영하였다.

• 오토저널
• /
• 제16권1호
• /
• pp.55-69
• /
• 1994

1. 전기식 발전기. 2. 진폭 확대자(혼). 3. 혼의 설계. 4. 초음파 진동 특성인자 측정

• 한국융합학회논문지
• /
• 제9권6호
• /
• pp.175-182
• /
• 2018

본 연구에서는 초음파 진동에너지가 융합된 커팅기용 공구 혼 제작에 대한 기초 연구 자료를 제작하고자 이론적방법과 유한요소해석을 병행하여 설계하였다. 고 성능의 초음파 절단을 진행하기 위해서는 횡진동이 아닌 종진동으로만 진동해야 하며, 기계적 진동에너지를 효율적으로 전달하기 위해 출력부에 최대진폭이 발생해야 한다. 따라서 공구 혼은 발진기의 가진 주파수와 공구 혼의 고유주파수가 동일하게 설계되어야만 한다. 공구 혼을 공진설계하기 위해서는 1차원 파동방정식을 이용한 이론적 접근법과, 유한요소 해석결과를 설계모델에 반영하는 방법이 있는데, 본 연구에서는 최초에 공구 혼의 대략적인 치수를 1차원 파동방정식을 통해 결정하고, 유한요소 해석 결과를 바탕으로 최적 모델을 선정하여 공구 혼의 최종 형상에 반영하였다. 이와 같은 내용을 실제 커팅용 공구 혼의 기초자료로 활용하고자 하며, 추후 제작 및 실험 데이터를 본 연구내용과 비교할 예정이다.

• 디지털융복합연구
• /
• 제12권3호
• /
• pp.1-6
• /
• 2014

본 연구는 2000년 국민주택총조사 자료(2% 샘플)를 사용하여 기혼 응답자 중 본인과 배우자의 학력 결합유형에 대해 살펴보았다. 21-70세 응답자를 10년 단위로 5개 연령대별 결혼유형을 분석한 결과는 전체 결혼에서 동일한 학력을 가진 배우자와 결혼하는 동질혼이 65%, 자신보다 고학력인 남성과 결혼하는 여성 상승혼이 30%로 이 두 유형이 전체 결혼유형의 90%를 설명하는 것으로 나타났다. 교육동질혼 경향은 모든 연령대에서 강하게 나타났으며, 교육 수준을 초등학교, 중학교, 고등학교, 대학 이상(전문대 포함)으로 구분하여 동질혼을 비교했을 때, 초등학교와 대학 이상 그룹에서 동질혼의 비율이 매우 높았다. 이러한 동질혼 경향은 젊은 세대로 갈수록 증가하였다. 그러나 여성의 상승혼은 젊은 연령대로 갈수록 감소함을 알 수 있었다.

• 사회복지연구
• /
• 제44권2호
• /
• pp.437-463
• /
• 2013

양극화와 세대간 계층재생산이 한국 사회의 심각한 사회문제로 여겨지는 상황에서, 동질적인 부모의 배경, 동일한 소득계층, 동일한 학력 간에 끼리끼리 이루어지는 동질혼의 증가가 사회적 주목을 받고 있다. 동질혼의 증가가 사회 이동의 폐쇄성을 강화함으로써 불평등을 심화시키고 세대간 계층 이동을 제한시킬 것이라는 우려 때문이다. 이 연구는 동질혼의 개념을 구성하는 부부의 성취적 특성 및 부모의 귀속적 특성이 가구의 경제적 상태를 대표하는 소득, 소비, 자산에 미치는 영향을 분석하고 있다. 이를 통하여 한국 사회의 세대내 불평등 및 세대간 계층이동성에 영향을 미치는 동질혼의 역할에 대한 실증적 이해에 기여하고자 하였다. 동질혼이 소득과 소비, 그리고 자산에 미치는 영향에 관한 다중회귀분석 결과, 동질혼의 성취적 특성으로는 고학력 동질혼이 소득과 소비 수준을 증가시키는 요인으로 나타났으며, 동질혼의 귀속적 특성으로는 아버지들의 교육적 동질혼이 자산수준을 증가시키는 요인으로 나타났다. 소득과 소비에는 동질혼의 성취적 특성이 영향을 미치는 반면, 자산에는 동질혼의 귀속적 특성이 유의미한 영향을 미치는 것으로 나타나, 세대간 이전이 소득보다 자산을 중심으로 영향을 미치고 있음을 발견하였다. 특히 20-30대 젊은 부부에게는 귀속적 특성이 자산에 대해서만 유의미한 영향을 미친다는 점도 밝혀졌다.