• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2007.07a
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• pp.1023-1024
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• 2007

외전형 모터는 내전형 모터에 비해 회전하는 회전자 부분이 외부에 존해해서 적은 토크에도 많은 출력을 얻을 수 있고 크기도 줄일 수 있기 때문에 송풍기용으로 많이 사용되고 있고, 점차적으로 프리미엄화 되어가고 있기 때문에 BLDC 모터를 채용하고 있는 추세이다. 본 논문에서는 기존에 양산되는 송풍기용 BLDC 모터를 대상으로 원가를 증가시키지 않고 출력 특성을 향상시키기 위한 최적 사양의 설계를 위해 다양한 변수들을 가지고 해석을 수행하였다. 또한 출력특성을 개선하기 위해서 코일의 선경, 턴 수와 적층 길이, 스큐 각도와의 상관 관계를 해석하여 외전형 BLDC 모터의 성능을 분석하여 보았고 모터의 전체적인 성능 향상과 원가 절감 등의 관점에서 해석을 수행하였다.

• Journal of Energy Engineering
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• v.8 no.2
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• pp.325-332
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• 1999

When a rotating heat pipe is in operation, liquid condensate returns from the condenser to the evaporator along the inside surface by both components of gravitational and centrifugal forces. It was known that its performance was largely dependent on how to increase the flow rates of condensate and keep the condensate film thickness as thin as possible. Most of research works were focussed on this goal, and various inner wall structures such as tapered wall, stepped wall or coil inserted pipe etc. were developed. In the present study, a stepped wall structure with 3 internal grooves in the condenser and adiabatic zone was examined. For this system, the condensate would flow down to the evaporator through the grooves, resulting a reduced film thickness over the condenser surface. Experimental data showed an enhancement of heat transfer coefficient in the condenser zone. An analytical solution to the condensate film thickness showed that the analytically calculated values of heat transfer coefficient were considerably higher than the experimental data.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.44 no.5
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• pp.431-438
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• 2016

In this paper, a self-powered quadcopter is designed and manufactured. The quadcopter gains extra power via two types of generators which utilize the principle of electromagnetic induction. One of the types is to make use of a commercial BLDC motor which rotates together with a propeller and thus acts as a generator. The other type is to make use of a coil-wound ring around a propeller which generates electricity when small magnets embedded in a uniquely designed frame rotate together with the propeller. The proposed generators are expected to be of practical use when they are located under the propellers of a quadcopter.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.08a
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• pp.89-89
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• 2011

반도체 공정 등에서 $10^{-6}{\sim}10^{-8}$ mbar의 고진공 환경을 제공하기 위하여 사용되는 고진공 터보분자펌프 (Turbomolecular Pump, TMP)는 다층의 회전깃을 갖는 로터를 회전시켜 분자를 배출시키는 방식을 사용하는 진공펌프이다. 또한 최근에는 디스플레이 및 반도체 공정에서 높은 진공도뿐만 아니라, 높은 배기속도를 요구하는 추세에 따라, 터보 펌프와 드래그 펌프부분을 동시에 가지고 있어 상대적으로 작동 진공도 영역이 넓은 복합 분자펌프(Compound Turbomolecular Pump, CMP)의 활용도가 넓어지고 있다. 이러한 분자펌프가 장시간의 고속회전에 적합하도록 비접촉 방식인 자기부상 방식의 적용이 최근 거의 표준화 되어 있다. 자기베어링 시스템은 전자기력을 이용하여 자성체인 회전축을 부상지지 함으로써 비접촉 고속 회전이 가능하여 윤활이 용이하지 않은 진공 환경 등 가혹한 환경에 적합하며, 터보분자펌프는 자기베어링이 가장 널리 사용되고 있는 분야이기도 하다. 자기베어링 시스템의 설계는 크게 하드웨어와 소프트웨어로 나누어질 수 있는데, 하드웨어의 경우 전체 로터 시스템의 특성을 고려하여 설계되어야 하며, 주로 자기베어링 코어와 코일, 변위센서 및 전력 증폭 시스템 등의 기전적인 요소들이 이루어져 있다. 하드웨어 설계와 함께 제어시스템의 설계도 매우 중요하며, 이는 자기베어링 시스템이 불안정한 특성을 갖는 개루프계를 갖고 있으므로 안정화를 위한 능동제어 시스템이 필수적이며 진동제어 등 여러 가지 기능이 요구되기 때문이다. 본 논문에서는 이러한 자기부상형 고진공 복합분자펌프의 제어를 위한 선형제어시스템의 구성을 실제 시스템의 적용을 통하여 설명하였다. 각 제어기는 DSP 를 이용한 디지털 제어시스템으로 구성되었으며, 2,500 l/s 급의 복합 분자펌프 시작품에 적용하여 25,000 rpm 까지의 기본 성능시험을 수행하였으며, 발열 특성의 개선을 위한 비선형 제어기의 설계 사례에 대한 시뮬레이션 결과를 나타내었다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.08a
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• pp.20-20
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• 2010

반도체 공정 등에서 10-6~10-8 Torr의 고진공 환경을 제공하기 위하여 사용되는 고진공 터보분자펌프 (Turbomolecular Pump, TMP)는 다층의 회전깃을 갖는 로터를 회전시켜 분자를 배출시키는 방식을 사용하는 진공펌프이다. 또한 최근에는 디스플레이 및 반도체 공정에서 높은 진공도뿐만 아니라, 높은 배기속도를 요구하는 추세에 따라, 터보 펌프와 드래그 펌프부분을 동시에 가지고 있어 상대적으로 작동 진공도 영역이 넓은 복합 분자펌프(Compound Turbomolecular Pump, CMP)의 활용도가 넓어지고 있다. 이러한 분자펌프가 장시간의 고속회전에 적합하도록 비접촉 방식인 자기부상 방식의 적용이 최근 거의 표준화되어 있다. 자기베어링 시스템은 전자기력을 이용하여 자성체인 회전축을 부상지지 함으로써 비접촉 고속 회전이 가능하여 윤활이 용이하지 않은 진공 환경 등 가혹한 환경에 적합하며, 터보분자펌프는 자기베어링이 가장 널리 사용되고 있는 분야이기도 하다. 자기베어링 시스템의 설계는 크게 하드웨어와 소프트웨어로 나누어질 수 있는데, 하드웨어의 경우 전체 로터 시스템의 특성을 고려하여 설계되어야 하며, 주로 자기베어링 코어와 코일, 변위센서 및 전력 증폭 시스템 등의 기전적인 요소들이 이루어져 있다. 하드웨어 설계와 함께 제어시스템의 설계도 매우 중요하며, 이는 자기베어링 시스템이 불안정한 특성을 갖는 개루프계를 갖고 있으므로 안정화를 위한 능동제어 시스템이 필수적이며 진동제어 등 여러 가지 기능이 요구되기 때문이다. 본 논문에서는 이러한 자기부상형 고진공 복합분자펌프의 제어를 위한 선형제어시스템의 구성을 실제 시스템의 적용을 통하여 설명하였다. 각 제어기는 DSP 를 이용한 디지털 제어시스템으로 구성되었으며, 2, 500 l/s 급의 복합 분자펌프 시작품에 적용하여 10,000 rpm까지의 기본성능시험을 수행하였다.

• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.6 no.1
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• pp.48-53
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• 1996

The role of the torquer in dynamically tuned gyroscope (DTG) is to erect the slanted rotor straight. This IBper presents the design method of the torquer. The torquer must satisfy the desired maximum angular velocity condition. The performance of magnet-residual flux density, maximum energy product, and so on-is limited by the material characteristics. So we should design the torquer with the limited condition that magnet performance is given. If the mechanical size of DTG is deter-mined, the dimension of the torquer is calculated and the space of the torquer becomes constant. Therefore, if we determine the diameter of the torquer coil, the number of coil turns is calculated automatically. Using these dimensions, we can calculate the torque and the scale factor. The maximum angular velocity is computed if we know the maximum current density. The analysis of the torquer was carried out by the 3-dimensional finite element method. The proposed algorithm of the torquer design was valid in comparison with the experimental data obtained from fabricated DTG.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2006.06a
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• pp.501-503
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• 2006

최근 산업 분야에서 리니어모터는 고속, 고정밀도의 요구사항에 따라 회전 모터와 볼 스크류, 벨트를 이용한 직선구동방식보다 빠르고 정확하며, 효율이 높기 때문에 활발히 이루어지고 있다. 리니어모터 중에서 선형 브러시리스 직류 전동기(LBLDCM)는 다른 리니어모터에 비해 소형, 경량이 가능하고, 저속 및 고속의 운전이 용이하며, 기계 가공 정도보다는 엔코더 등과 같은 위치 결정 응용 분야에 적합하며 본 연구에서 사용된 LBLDCM은 코일 가동형으로 영구 자석에 의해 발생된 자계와 가동자 코일에 흐르는 전류 사이에 작용하는 힘을 이용하게 된다. 이와 같은 LBLDCM을 응용분야에 적용하기 위해서는 구동 중에 속도가 변하는 지점에서 발생하는 진동을 줄여야 하며 목표지점까지의 정확한 위치 제어가 필수적이다. 따라서, 본 연구에서는 다양한 속도 프로파일에 따른 진동에 대해 비교 분석한 후, 이동거리에 따른 적합한 속도 프로파일에 대해 알아보았고, 그 결과를 토대로, 목표지점까지의 위치 오차를 저감하면서 정밀한 위치 제어에 적합한 프로파일을 제시하였다.

• International Journal of Highway Engineering
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• v.10 no.3
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• pp.1-10
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• 2008

Conventional RC/TS(resonant column and torsional shear) device usesa specimen with an aspect ratio(height-to-diameter) of 2:1 and this generates a maximum shear strain in the sample of about 1.5% at the maximum rotation of the drives system. The objective of this study is to modify RC/TS device to generate higher strain amplitude. The modifications include a new base pedestal to overcome the limitations in the travel of the drive system and modification of coil wiring to increase torque. The effects of the new coil wire on torque in the electro magnetic drive system were evaluated and the application of modified device was illustrated using sand soil.

• Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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• v.32 no.1
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• pp.64-70
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• 2012

Two kinds of eddy current probes are mainly used to perform the steam generator tube integrity assesment in NPPs. The first one is the bobbin probe using for inspection of volumetric defect like a fretting wear. The second one is the rotating probe using for inspection of non-volumetric defect like a crack. The eddy current probe is one of the essential components which consist of the whole eddy current examination system, and provides a decisive data for the tube integrity in accordance with acceptance criteria described in specific procedures. The design of ECT probe is especially important to improve examination results because the quality of acquired ECT data is depended on the probe design characteristics, such as coil geometry, electrical properties, operation frequency. In this study, it is analyzed that the coil winding number of differential bobbin probe affects the electrical properties of the probe. Eddy current bobbin probes for the steam generator tubes in NPPs are designed and fabricated according to the results. Experiment shows that the change in coil winding number has much effects on the optimum inspection frequency determined by the tube geometry and material. Therefore, the coil winding number in bobbin probe is very important in the probe design. In this study, a basis of the coil winding number for the eddy current bobbin probe design for steam generator tubes in NPPs is established.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.38 no.3
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• pp.243-254
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• 2014

It is essential to predict the coil temperature under over load and over speed conditions for reliability in high speed low torque surface mounted PM synchronous motors(SPM). In the present study, the losses and coil temperature are measured under rated condition and calculated under over speed and over load conditions in the three different motors with 35PN440, 25PN250 and 15HTH1000. The heat transfer modeling has been performed based on acquired losses and temperature. The difference of coil temperature between heat transfer modeling and experiment is less than 6.4% under no load, over speed and over load conditions. Subsequently, the coil temperature of the motor with 15HTH1000 is 84.4% of the coil temperature of the motor with 35PN440 when speed is 0.9 and load is 3.0. The output of motor with 15HTH1000 is 85.2% greater than the output of the motor with 35PN440 when the dimensionless coil temperature is 1.0.