• 전력전자학회논문지
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• 제26권3호
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• pp.214-221
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• 2021

SiC MOSFETs require a faster and more reliable short-circuit protection circuit than conventional methods due to narrow short-circuit withstand times. Therefore, this research proposes a short-circuit protection circuit using a current-sensing circuit based on Rogowski coil. The method of designing the current-sensing circuit, which is a component of the proposed circuit, is presented first. The integrator and input/output filter that compose the current-sensing circuit are designed to have a wide bandwidth for accurately measuring short-circuit currents with high di/dt. The precision of the designed sensing circuit is verified on a double pulse test (DPT). In addition, the sensing accuracy according to the bandwidth of the filters and the number of turns of the Rogowski coil is analyzed. Next, the entire short-circuit protection circuit with the current-sensing circuit is designed in consideration of the fast short-circuit shutdown time. To verify the performance of this circuit, a short-circuit test is conducted for two cases of short-circuit conditions that can occur in the half-bridge structure. Finally, the short-circuit shutdown time is measured to confirm the suitability of the proposed protection circuit for the SiC MOSFET short-circuit protection.

• 대한금속재료학회지
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• 제46권10호
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• pp.609-616
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• 2008

Conventional bake-hardenable(BH) steels should be annealed at higher temperatures because of the addition of Ti or/and Nb which forms carbides and raises recrystallization start temperature. In this study, the development of new BH steels without Ti or Nb addition has been reviewed. The new BH steels have nearly same mechanical properties as the conventional BH steels even though it is annealed at lower temperature. The steels also show smaller deviation of the mechanical properties than that of the conventional BH steels because of the conarol of solute carbon content during steel making processes. The deviation of mechanical properties in conventional BH steels is directly dependent on the deviation of solute carbon which is greatly influenced by the amount of the carbide formers in conventional BH steels. Less alloy addition in the newly developed BH steels gives economical benefits. By taking the advantage of sulfur and/or nitrogen which scarenge in Interstitial-Free or conventional BH steels, fine manganese sulfides or nano size copper sulfides were designed to precipitate, and result in refined ferrite grains. Aluminum nitrides used as a precipitation hardening element in the developed steels were also and resull in fine and well dispersed. As a result, the developed steels with less production cost and reduced deviation of mechanical properties are under commercial production. Note that the developed BH steels are registered as a brand name of MAFE(R) and/or MAF-E(R).

• Design & Manufacturing
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• 제14권4호
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• pp.65-70
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• 2020

Partial reinforcement of sheet metal parts with CFRP patch is a technology that can realize ultra-lightweight body parts while overcoming the high material cost of carbon fiber. Performing these patchworks with highly productive press equipment solves another issue of CFRP: high process costs. The A-pillar is the main body part and has an undercut shape for fastening with other parts such as roof panels and doors. Therefore, it is difficult to bond CFRP patches to the A-pillar with a general press forming tool. In this paper, a flexible system that applies uniform pressure to complex shapes using ceramic particles and silicone rubber is proposed. By benchmarking various A-pillars, a reference model with an undercut shape was designed, and the system was configured to realize a uniform pressure distribution in the model. The ceramic spherical particles failed to realize the uniform distribution of high pressure due to their high hardness and point contact characteristics, which caused damage to the CFRP patch. Compression equipment made of silicone rubber was able to achieve the required pressure level for curing the epoxy. Non-adhesion defects between the metal and the CFRP patch were confirmed in the area where the bending deformation occurred. This defect could be eliminated by optimizing the process conditions suitable for the newly developed flexible system.

• 한국가스학회지
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• 제24권6호
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• pp.55-60
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• 2020

세계적으로 친환경자동차의 연구 및 개발이 확대되면서 주행거리를 증대시키기 위해 차량의 부가적인 장치를 축소·삭제하거나 경량화를 위한 연구를 진행하고 있다. 그 중 내연기관자동차에 적용되던 다단변속기를 삭제하고 감속기로 대체하여 모터출력 값 제어를 통해 토크증대로 초기구동력을 확보하고 있다. 하지만 잦은 모터의 속도변화로 부하가 상승되는 결과를 가져올 수 있기 때문에 본 연구에서는 일반적인 감속기구조를 갖는 소형·경량의 수동 2단 감속기를 개발하려고 한다. 따라서 평행축을 갖는 구조에 대기어와 소기어를 삽입하여 평행한 축의 감속기형태에서 V-벨트로 기어를 연결하고, 저단과 고단의 기어비를 각각 설정하여 2개의 기어비를 갖는 2단 변속기를 설계하였다. 또한 변속기의 회전속도와 부하에 따른 동력성능을 시험을 통해 확인하고 구동시 발생되는 발열특성을 확인하여 변속기의 타당성을 검증하였다.

• 한국음향학회지
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• 제40권1호
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• pp.92-98
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• 2021

발전소의 실내는 규모가 크고, 위치마다 소음레벨 편차가 매우 크기 때문에 소음관리가 어렵다. 따라서 실내소음을 효과적으로 관리하기 위해서 소음분포를 분석할 수 있는 소음 가시화 시스템이 필요하다. 터빈실 내를 모델링하고, 선정된 지점의 소음레벨을 측정하여 소음지도를 작성할 수 있는 소음 매핑 시스템을 개발하였다. 그리고 모델의 신뢰성을 높이기 위하여 소음지도와 실제 소음측정 결과와 비교하는 방법을 통하여 모델을 수정하였다. 소음지도에 대한 정기적인 분석을 통하여 설비 이상을 판단할 수 있고, 특정 지점의 현재와 이전 소음에 대한 주파수 및 레벨을 비교 분석함으로써 실내소음을 효과적으로 관리하는 방법을 제시하였다. 매핑 시스템을 활용하면 근무환경을 개선할 수 있는 소음대책의 수립이 가능하고, 기계의 이상 유무를 확인하고, 예방정비를 통해 설비의 신뢰성을 높일 수 있다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권3호
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• pp.199-207
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• 2021

본 연구는 한국형고속철도(KTX)의 제동장치의 국산화를 통한 성능 개선을 위한 목적으로 수행되었다. 본 연구에서 기존 수입에 의존하고 있는 고속철도용 제동 디스크 허브를 국산화하기 위하여 유한요소 해석을 통해 성능을 분석하고 제동 시험결과와 상관도 분석을 통해 모델의 검증을 수행하였다. 또한, 제동시 발생할 수 있는 기계적인 특성을 검토하기 위하여 마찰열에 의한 열전달-열응력 해석, 고유진동해석 및 강도해석을 수행하였다. 디스크 허브 국산화 신규 모델의 개발을 위해 형상에 따른 설계 인자를 도출하고 파라미터 해석을 수행하여 방열성능을 향상시키고 경량화를 위한 최적 사양을 도출하고자 하였다. 개발 모델을 기존 모델과 비교한 결과 기존 모델 대비 제동시 발생하는 허브의 최고 온도가 낮아졌으며, 냉각 효율이 향상되었음 확인할 수 있었다. 또한, 고유진동수 및 강도 특성 또한 동등 수준 이상의 성능을 확보한 설계임을 확인하였다. 본 연구 결과는 철도차량 및 수송기기 분야의 제동 디스크 시스템 개발에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제25권8호
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• pp.1026-1031
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• 2021

세계 자동차 기술의 발전과 시장 규모의 확대로 차량 수요가 증가하고 있으며 이로 인해 차량탑승 인원은 감소하고 도로의 차량 수는 증가하는 추세이다. 이는 교통체증의 원인이 되며 이러한 문제를 해결하기 위해 다인승 전용차로 제도를 시행하고 있으나 불법 이용 차량은 계속 증가하고 있다. 이러한 불법 행위를 단속하기 위한 다양한 기술이 연구되고 있다. 기존에 개발된 시스템은 트리거 장비를 이용하여 차량을 인식하고 적외선 카메라를 통해 차량을 촬영하여 차량 탑승 인원을 감지한다. 본 논문에서는 기존 시스템 적용된 트리거 장비를 이용하지 않고 딥러닝 모델 기술을 적용한 차량탑승 인원탐지 시스템을 제안한다. 제안된 기술은 영상 내에 트리거를 설정하여 차량을 탐지하고 딥러닝 객체 인식모델을 적용하여 실시간 탑승 인원을 감지하는 시스템을 제안한다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.129-134
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• 2021

전동공구는 동력원인 모터를 이용하여 각종 구조물을 제조 가공하는데 사용되는 공구로 전기를 동력원으로 한 모터를 사용하여 감속장치, 동력전달 및 변환장치 기능을 내장시켜 도구에 회전, 왕복, 진동 운동을 시킴으로써 사용자의 동작기술을 보조하는 역할을 하도록 한 공작용 도구이다. 우리나라의 경우 전동공구 산업은 역사가 짧아서 독일이나 미국, 일본 등 선진국에 비하여 기술수준과 시장 점유율, 인지도 등이 뒤떨어지고 있다. 또한 국내에서 사용되는 전동 Driver는 미국, 유럽 나라의 해외제품으로 국내시장 또한 100% 해외업체 것을 선호하며 다국적 기업들이 국내 시장에 많은 투자를 하고 있는 실정이다. 따라서 국내 기술개발과 지속적으로 높은 시장점유율을 확보하기 위해서는 기술적인 개발이 뒤따라야 한다. 본 논문에서는 전동공구의 기본요구 성능에 맞춰 모터의 성능, 소형화, 고속도의 고출력 성능을 가지는 전동기 Driver를 설계하여 최종적으로 산업용 및 의료용에 적용할 수 있는 개발품을 연구하는데 목적을 두고 있다.

• 문화기술의 융합
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• 제8권1호
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• pp.537-544
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• 2022

전기차 보급률이 높아지며 신규 모델 개발이 증가하면서, 전기차의 인포테인먼트 서비스를 위한 커넥티비티 시스템 설계에서 사용자 경험 요인이 더 중요해지고 있다. 이 연구의 목적은 한국과 미국 전기자동차 시장에서 커넥티비티 시스템의 사용자 경험 요인들을 비교하여 공통점과 차이점을 밝혀내는 것이다. 각 국가에서 시판중인 차량 소개자료를 텍스트 마이닝하여 커넥티비티 관련 키워드를 도출하고, 의미연결망 분석 방법을 활용하여 중앙도, 군집 분석, 시각화 매핑을 시행하였다. 분석 결과, 한국 브랜드의 신규 전기차 커넥티비티 서비스는 주로 주행, 주차 보조, 충전과 같은 운전 행위 관련된 기능 위주의 키위드가 핵심 요인으로 도출되었고, 미국은 디바이스 연결, 편의 기능 조절, 앱 사용, 엔터테인먼트 감상 등 부가 행위에 대한 경험 위주의 키워드가 부각되었다. 분석 결과를 기반으로 마케팅, 시스템 설계, HMI 디자인 부분에서의 실무적 함의를 제시하였다.

• 융합정보논문지
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• 제12권1호
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• pp.172-179
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• 2022

세탁 공정에서 다림질 공정은 세탁 등 다른 공정과는 달리 표준화된 공정처리가 난해하여 수작업에 의존한다. 이는 상의와는 달리 바지는 허리부분에 맵시 주름은 물론 허리 아래에 주름선이 있어서 두 부분으로 분리하여 다려야하기 때문에 2대의 독립된 다림 장비가 개발되어 사용되고 있다. 그러나 이러한 방법은 공정 간의 수동이동으로 작업자의 투입, 공간적 손실, 바지 구겨짐 등의 문제가 발생하여 두 장비를 융합한 바지다림 장치가 요구되고 있다. 본 논문에서 기술하는 일체형 바지다림 시스템은 바지 길이와 모양, 상단부 주름에 무관하게 바지 상단부와 측면부를 자동으로 순차 다림질하며, 또한 다림질 진행 상황을 사용자 모니터에 표시하면서 자가 진단 기능을 수행한다. 본 연구의 결과로 기존의 독립장비 2대를 사용하는 경우보다 다림질 수량을 증가시켜 2배의 성능 향상과 20% 이상의 소비전력을 절감하였다.