• 한국기계가공학회지
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• 제8권4호
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• pp.7-13
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• 2009

Five-axis laser cutting has great advantages when it is applied to 3-dimensional machining requiring high cutting quality. For developing 5-axis CNC laser cutting systems, however, many problems such as rotating a laser head or a working table, 5-axis servo-control mechanism, tool path generation and post processing, and collision avoidance between a laser head and a work-piece should be solved. In this paper, we deal with developing a dedicated CAM system based on UG-NX3 for 5-axis laser cutting machine. Two essential modules such as post-processor and cutting motion simulation was developed. The developed system was applied to cutting curve defined on 3-D workpiece in order to show the validity of the proposed methods.

• 대한기계학회논문집
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• 제18권1호
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• pp.93-100
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• 1994

5-axis CNC machining is being used in the manufacturing of tire mold, screw, and turbine blade because it can produce complex workpiece more efficiently and accurately than 3-axis CNC machining does. However, it is difficult to calculate the CL data in 5-axis CNC machining. This paper describes an efficient method to modify and edit the NC code and a data structure for representation of the workpiece produced by 5-axis CNC machining. Wireframe display of tool path and shading display of workpiece are used to represent verification results. Machining errors can be evaluated quantitively using the data structure based on the workpiece data model. The methods are implemented in a program with a IBM-PC and MS-Windows.

• 한국정밀공학회지
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• 제23권5호
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• pp.93-102
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• 2006

This paper proposes a controller design analysis for three-axis CNC systems considering both contouring and tracking performance. The proposed analysis inclusively combines axial controllers for each individual feed drive system together with cross-coupling controller at the beginning design stage as an integrated manner. These two controllers used to be separately designed and analyzed since they have different control objectives. The proposed scheme includes a stability analysis for the overall control system and a performance analysis in terms of contouring and tracking accuracy. Computer simulation is performed and the results show the validity of the proposed methodology. Further, the results can be used as a basic guideline in systematic and comprehensive controller design for multi-axis CNC systems.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2018년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.120-120
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• 2018

반도체 소자나 디스플레이 패널 제조 공정에 가장 많이 사용되는 진공 펌프인 터보 분자 펌프는 오일을 사용하지 않고, 설치 방향이 자유로우며 넓은 작동 압력 영역을 가지고 있어서 고가임에도 불구하고 점점 더 사용 영역을 넓혀 가고 있다. 상하의 두 곳에 회전축을 지지하는 베어링이 필요한데, 기계식 금속 베어링을 채용하는 경우에는 반드시 윤활유를 공급해 주어야 하고, 고온, 부식성 또는 산화성 가스의 배기 시에는 퍼지 가스로 비활성인 질소나 알곤등을 이용하여 보호를 해주어야 한다. 반면, 자기 베어링을 채택한 모델은 윤활의 걱정에서 자유로울 수 있기 때문에 채용이 늘어나고 있다. 동일극의 반발력이나 반대극의 인상력을 이용한 구조를 갖게 되는데 갑작스러운 입구 쪽 압력의 증가 시에는 자석 끼리 부딪치는 일이 발생하고 이로 인해서 로터 모듈 전체에 큰 손상을 갖게 되므로 한 곳 정도에 비상용 터치 다운 베어링을 기계식으로 윤활제 없이 설치하기도 한다. 기본적으로 자기 베어링 방식은 로터 모듈의 부상과 제어를 위해서 3축 또는 5축 제어를 하게 되는데 여기에는 전자석의 전류를 미세하게 조정하여 피드백 하는 시스템을 활용하기 때문에 외부에서의 자기장이 일정값 이상 침투하게 되면 제어 회로의 기능에 문제를 일으키게 된다. 또한 축 방향에 수직인 자기장의 강도가 높아지면 고속으로 회전하는 금속 블레이드가 자속을 자르게 되므로 표면에 와전류가 발생하여 문제가 된다. 터보 분자 펌프는 회전자와 고정자 간격이 1 mm 이내로 작아서 약간의 진동이라도 발생하면 회전자와 고정자 간에 충돌이 일어나고 이는 곧 파손으로 이어진다. 그림 1에는 파손 원인 분석을 위한 회전자 모듈의 수치 해석용 모델의 일부를 나타내었고, 그림 2에는 실제로 외부 자기장에 의한 파손이 발생한 사례의 자기 베어링 모듈의 사진을 나타내었다. 본 발표에서는 외부 자기장의 형태에 따라 제어 자기장에 미치는 영향을 CFD-ACE+(ESI corp)를 활용하여 해석하였다.

• 한국공작기계학회논문집
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• 제15권3호
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• pp.53-58
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• 2006

This study deals with the method of post-processing in the automatic tool path generation for 5-axis NC machining. The 5-axis NC machining cannot only cope with the manufacturing of complicated shapes, but also offers numerous advantages such as reasonable tool employment, great reduction of set-up process and so on. Thus 5-axis NC machining has been used for aircraft parts, mold and die as well as for complicated shapes such as impeller, propeller and rotor. However, most of the present CAM systems for 5-axis NC machining have limited functions in terms of tool collision, machine limits and post-processing. Especially 5-axis machine configurations are various according to the method which the rotational axes are adapted with the table and spindle. For that reason, In many cases the optimal numerical control (NC) data cannot be obtained or considerable time is consumed. To solve this problem, we applied a general post-processor for 5-axis NC machining. The validity of this post-processor should be experimentally confirmed by successfully milling to a helix shaped workpiece.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제17권5호
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• pp.833-840
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• 2022

산업 현장에서 자동화 장비 및 모터의 정밀도가 요구되고 있고 전 세계 모터 시장 규모는 많이 증가하였지만, 국내 모터 기술은 해외 기술보다 뒤처져 있다. 본 논문에서는 모터의 기술 향상을 위해 PLC 서보 모터와 아두이노 스텝모터에 비선형 알고리즘을 적용하여 정밀도 안정도, 효율을 선형 알고리즘과 비교하였다. 비선형 알고리즘이 선형 알고리즘에 비해 모터의 최고 속도가 빨라 같은 구동 기준 소요 시간을 단축할 수 있었으며 곡률이 적어 정밀도가 향상되는 것을 확인하였다.

• 한국추진공학회지
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• 제5권1호
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• pp.18-25
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• 2001

2차 가스 분사 추력벡터 제어 성능 해석을 위한 체계적인 수치계산을 수행하였다. 분사위치와, 노즐 팽창각이 압력비, 추력비, 비추력비 및 축추력 증대와 같은 전체 성능 파라미터에 미치는 2차 분사의 효과를 고찰하였다. 2차 제트 분사에 의한 복잡한 노즐 배기 유동에 대한 수치 해석은 Baldwin-Lomax 난류 모델을 포함하는 비정상 3차원 레이놀즈 평균 Navier-Stokes 방정식을 이용하여 수행하였고, 팽창 팽착반각이 $9.6^{\cire}$인 로켓 노즐에서의 2차 공기분사에 대해 적용, 실험값과 비교, 검증 하였다. 전체 성능 파라미터에 대한 결과로서 주 노즐의 하류에 2차 분사구를 위치시키는 것이 반사 충격파의 발생을 방지하며, 넓은 적용범위에 대하여 효율적이고 안정한 추력 방향제어에 적합한 것으로 나타났다.

• 수산해양기술연구
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• 제31권4호
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• pp.326-339
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• 1995

이 연구에서는 전보에서 어군의 유영공간을 3차원으로 고려하여 제안한 어군행동을 나타내는 수치 모델의 타당성을 검토하기 위하여 수치 모델의 잔차에 대한 백색성검정 및 실험과 시뮬레이션에 의한 결과를 비교하는 두 가지 방법을 사용하였다. 모형 그물이 없는 경우와 모형 그물이 있는 경우 모두 잔치의 평균이 0에 가까우며, 그 표준편차는 대체로 $\pm$7 이내로서 잔차의 거동이 안정된 것으로 나타났다. 또한, 개체수가 5마리 이상이고 유속이 20cm/sec 이하인 경우에는 수치 모델에 의한 잔차의 자기상관함수가 95%의 유음수준에서 유음한 것으로 나타났으므로, 잔차는 백색잡음의 양상으로 나타나는 것으로 볼 수 있으며, 이 수치 모델은 대체로 타당한 것으로 간주할 수 있다. 실험과 시뮬레이션에 의한 결과에 대하여 어군의 유영특성을 나타내는 지표로서 유영궤적, 수조벽과 개체 사이의 거리, 유영속도, 유영 깊이, 개체상호간의 최근접거리 등을 비교하면, 실험과 시뮬레이션에 의한 결과가 완전히 일치하지는 않으나 대체로 그 경향이 유사한 것으로 나타났다. 이상의 결과에서 어군의 유영공간을 3차원으로 고려하여 유속의 변화에 따른 어군행동의 추정이 어느 정도 가능해짐으로서, 앞으로 보다 발전된 모델링 기법을 도입하면 현장에서의 적용가능성이 있을 것으로 생각된다. 그러나, 이러한 일련의 연구에서는 실험의 편의를 위하여 시간의 변화에 따른 유향과 유속의 변화를 고려하지 않고 일정 방향의 일정 유속만을 고려하였기 때문에, 현장에서의 적용을 위해서는 환경요인, 공간상의 환경조건 및 어군의 규모에 의한 차이 등 해결해야 할 문제점이 많이 남아 있다. 현단계에서의 과제는 축양장과 같은 제한된 공간에서의 어군행동의 예측, 제어등이 가능하도록 모델링에 관한 연구가 계속되어야 할 것이다.

• 한국통신학회논문지
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• 제39A권5호
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• pp.258-270
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• 2014

본 논문에서는 다중 사용자 간 시간 동기 오차에 강인한 상향링크 OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 두 기법, 즉, ZCZ (Zero Correlation Zone) 코드 시간축 확산 OFDMA 기법과 시간동기오차에 강한 SC-FDMA (Single Carrier Frequency Division Mmultiple Access)기법의 채널용량을 비교한다. 보다 현실적인 성능을 비교하기 위해 사용자 간 시간 동기 오차 뿐 아니라 상향링크 OFDMA 신호 생성의 가장 큰 이슈인 PAPR (Peak-to-Average Power Ratio)에 의한 신호의 왜곡효과도 함께 고려한다. 사용자 간 시간 동기 오차에 의한 간섭이 존재하는 환경에서는 전력제어에 의해 증폭된 사용자들의 신호가 다른 사용자들의 신호에 큰 간섭으로 작용할 수 있다. 한편, 거리를 고려하여 증폭된 신호가 단말의 증폭기의 선형 증폭구간을 벗어나게 되면 신호의 왜곡이 발생하여 최종 성능의 저하를 발생시킬 수도 있다. 따라서, 기지국과 사용자 간의 거리만을 고려한 전력제어 방식이 아니라 최대 채널용량 성능을 갖게 하는 사용자 송신 전력 조합을 실험을 통해 찾는다. 즉, 사용자 단말의 전력 제한 수치와 사용자 시간 동기 오차의 최대범위 및 $E_b/N_0$ 등의 다양한 조합들에 대해 최대 채널용량 성능을 갖게 하는 송신전력 보정 계수(ASF: Adaptive Scaling Factor)을 실험을 통해 찾는다. 먼저, 송신전력 보정계수를 적용한 경우 두 상향링크 OFDMA 방식의 채널용량은 단순히 거리만을 고려한 전력제어 방식을 적용한 경우 즉, 송신전력 보정 계수=1인 경우에 비해 얼마나 높은 채널용량 성능을 가지는지 분석한다. 두 상향링크 OFDMA 방식의 채널용량 성능을 비교하면, 송신출력이 상대적으로 낮아도 되는 높은 $E_b/N_0$ 환경에서는 시간 동기 오차에 보다 강인한 특성을 가진 ZCZ 코드 시간축 확산 OFDMA 기법의 채널용량 성능이 좋고, 반대로 상대적으로 높은 송신출력을 요구하는 낮은 $E_b/N_0$ 환경에서는 낮은 PAPR 특성을 갖는 시간동기오차에 강한 SC-FDMA 기법의 채널용량 성능이 보다 우수함을 다양한 실험을 통해 보인다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제22권3호
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• pp.173-178
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• 2007

어린이들이 선호하는 기호식품에 대하여 카페인의 함량을 분석한 결과 식품의 종류에 따라서 차이가 많았으며 대체적으로 $4.8{\sim}65mg/100ml$ 정도였다. 자판기 커피를 제외한 단위 ml당 카페인 함량은 박카스가 42.6 mg/100ml로 가장 높았으며, 네스티에서는 4.8 mg/100ml 정도로 가장 낮았다. 또한 콜라의 경우는 13.7mg/100ml, 마운틴듀는 21.0mg/100ml, 홍차는 29.1mg/100ml, 펩시는 12.9mg/100ml 정도가 검출되었다. 이들 음료수를 1병 또는 1컵 섭취시 노출되는 카페인 함량은 마운틴듀가 52.5mg으로 가장 높았으며, 그 다음으로는 박카스가 52mg, 홍차는 49.5mg, 콜라는 34.2mg정도 섭취되는 것으로 나타났다. 유가공품 음료의 카페인 함량은 최저 0mg/100ml, 최고 15.0mg/100ml로 커피함유 우유에서 가장 높게 검출되었으며, 초코함유 우유에서도 높은 수치를 나타내었다. 초코를 함유한 대부분의 원료에서 카페인이 검출되었다. 이러한 결과는 어린이들이 카페인을 너무나도 쉽게 섭취할 수 있다는 것을 보여준다. 전 세계적으로 카페인의 섭취에 대한 권장량이 명확하게 규정되어 있지 않다. 미국 FDA에서는 sodas에서 카페인의 양에 대하여 규제하고 있지는 않으나 0.2% 또는 68 mg/12 ounces 이하인 경우 안전하다고 고려하고 있다 또한 의약품인 경우는 카페인 함유 음료량 함께 복용하지 말아야 한다는 것을 경고하고 있을 뿐이다. 따라서 본 연구로부터 어린이의 일일 카페인 섭취량은 미국 FDA에서 제시한 성인의 카페인의 일일 최대 섭취량(400 mg/day)의 약 $10{\sim}20%$ 수준인 $40{\sim}80 mg/day (0.6{\sim}1.3mg/kg/day)$로 권장 할 필요가 있다는 것을 제시한다.났다.전류 변동 제어에서 노이즈 지수가 증가하면 CTDIvol과 DLP가 감소하였으나 노이즈는 증가하였다. 생식부위를 포함하는 하지 정맥조영술에서 Z-축 자동 관전류 변동 제어 방법이 고정 관전류 기법에 비해 선량을 감소하는 효과가 있었다.되었다. ICRU 38의 권고에 따른 방광선량은 ICRU 치료계획 및 CTV 치료계획에서 각각 $90.1{\pm}21.3%,\;68.7{\pm}26.6%$이었고(p=0.001), 직장선량은 $86.4{\pm}18.3%,\;76.9{\pm}15.6%$이었다(p=0.08). 방광 및 직장선량의 최대 점선량 또한 ICRU 치료계획과 CTV계획에서 각각 $137.2{\pm}50.1%$ vs $107.6{\pm}47.9%$, (p=0.008), $101.1{\pm}41.8%$ vs $86.9{\pm}30.8%$ (p=0.045) 로서 CTV 치료계획에서 정상조직에 조사되는 선량이 더 적게 나타났다. 그러나 잔류종양이 4cm 이상인 환자에서는 CTV 치료계획에서 정상조직 선량이 권고 선량보다 현저히 높게 나타났다. 방광 및 직장의 용적선량에서는 투여선량의 80% 이상을 받는 직장용적선량(V80rec)은 ICRU 치료계획 및 CTV 치료계획에서 각각 $1.8{\pm}2.4cm^3,\;0.7{\pm}1.0cm^3$(p=0.02), 방광용적선량(V80bla)은 $12.2{\pm}8.9cm^3,\;3.5{\pm}4.1cm^3$로서 역시 CTV 치료계획에서 적게 조사되었다(p=0.005). 기존의 ICRU 치료계획은 잔류종양의 크기가 작은 경우 불필요하게 정상조직에 많은 선량이 투여되기 때문에 CT를 이용한 CTV 치료계획을 적용하여 정상조직에 대한 피폭을 현저히 낮추고 잔류종양에 목표한 선량을