• Composites Research
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• 제13권5호
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• pp.50-59
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• 2000

본 논문에서는 복합재료 패널 플러터를 억제할 수 있는 두 가지 방법에 대해서 연구하였다. 첫번째, 능동제어 방법에서는 선형 제어 이론을 바탕으로 제어기를 설계하였으며 제어입력이 작동기에 가해진다. 여기서 작동기로는 PZT를 사용하였다. 두 번째, 인덕터와 저항으로 구성되어진 션트회로를 사용하여 시스템의 감쇠를 증가시킴으로써 패널 플러터를 억제할 수 있는 새로운 방법인 수동감쇠기법에 대한 연구가 수행되었다. 이 수동감쇠기법은 능동적 제어보다 강건(robust)하며 커다란 전원 공급이 필요하지 않고 제어기나 감지 시스템과 같이 복잡한 주변 기기가 필요 없이도 실제 패널 플러터 억제에 쉽게 응용할 수 있는 장점을 가지고 있다. 최대의 작동력/감쇠 효과를 얻기 위해서 유전자 알고리듬을 사용하여 압전 세라믹의 형상과 위치를 결정하였다. 해밀턴 원리를 사용해서 지배 방정식을 유도하였으며, 기하학적 대변형을 고려하기 위해 von-Karman의 비선형 변형률-변위 관계식을 사용하였으며 공기력 이론으로는 준 정상 피스톤 1차 이론을 사용하였다. 4절점 4각형 평판 요소를 이용하여 이산화된 유한 요소 방정식을 유도하였다. 효율적인 플러터 억제를 위해 패널 플러터에 중요한 영향을 미치는 플러터 모드를 이용한 모드축약기법을 사용하였으며, 이를 통해 비선형 연계 모달 방정식이 얻어지게 된다. 능동적 제어 방법과 수동 감쇠 기법에 의해 수행되어진 플러터 억제 결과들을 Newmark 비선형 시분할 적분법을 통해 시간 영역에서 살펴 보았다.

• Composites Research
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• 제16권5호
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• pp.45-53
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• 2003

본 논문에서는 이차 본딩으로 접착된 복합재료-복합재료 Single-Lap 조인트 시편에 대해 인장 시험 및 수치해석을 통해 그 파손 특성을 조사하였다. 시편시험에서는 시험 중에 CCD 카메라 및 AE 센서를 이용해 초기 균열의 발생 및 진전양상에 대한 시험적인 관찰을 수행하였다. 시편에 대해 기하비선형 유한요소해석 및 VCCT(Virtual Crack Closure Technique)기법을 이용해 시편의 거동 및 변형율에너지방출률을 계산하고 세 가지 관찰된 초기 균열 모드에 대해 파손강도를 계산하였다. 인장시험에서 초기 균열은 모서리 계면 균열, 측면 계면 균열 및 층간 분리 균열의 세 가지 형태로 최종 파손의 60∼90% 하중에서 발생하였다. 주된 파손 모드는 접착제 계면 파손(adhesive failure) 및 적층판의 첫 번째 및 두 번째의 층간 분리 파손이었다. 두꺼운 접착제 층을 갖는 시편들은 초기균열이 낮은 하중에서 발생하였지만 균열진전에 대한 저항성 및 파손하중은 높게 나타났다. 층간분리파손은 주로 두꺼운 접착제의 경우에 발생하였다. 세 가지 초기 균열 모드에 대해 변형률에너지방출률은 Mode I의 G값이 Mode II의 G값보다 크게 계산되었다. Mode I 및 전체 G값은 측면 계면 균열, 모서리 계면 균열, 층간분리 균열의 순서로 크게 계산되었다.

• 대한화장품학회지
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• 제30권2호
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• pp.197-200
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• 2004

감촉 및 광학적 요소는 파우다 파운데이션에 있어서 매우 중요한 요소이다. 이러한 감촉과 광학적인 요소를 동시에 만족하는 분체에 관심을 가지고 다양한 소재 및 제조방법을 연구 중에 바륨설페이트를 기본 입자로 하는 복합화 된 분체를 개발하게 되었다. 바륨설페이트는 입자의 모양이 매우 넓고 표면의 굴곡이 없는 판상으로 감촉면에서 부드러운 사용성과 균일한 부착 특성을 나타내며 굴절율도 피부보다 약간 높은 수준으로 인위적이지 않고 자연스러운 광학적 특성을 나타내고 있다. 그러나 파운데이션에서 요구되는 광학적 특성인 자외선 차단능력이나 커버력, 블루밍 효과에 있어서는 기대수준에 못 미치는 것을 알 수 있었다. 이러한 특징은 파우다 파운데이션에서 사용되는 대부분의 분체에 있어서 공통적으로 나타나는 특성으로 감촉적인 측면(소프트, 밀착력 등)과 광학적 측면(커버력, 자외선 차단력 등)을 동시에 만족하는 분체가 극히 드문 것을 알 수 있다. 본 연구에서는 이러한 점을 극복하고자 감촉적인 측면에서 우수한 바륨설페이트를 모입자로 하고 자외선 차단능력과 블루밍에서 우수하나 자체의 응집력이 강하고 사용감이 거친 특징을 나타내고 있는 티타늄디옥사이드를 자입자로 하여 복합화하려 하였다. 이때 중요 요소로 복합화 되는 티타늄디옥사이드의 함량에 따라 복합안료의 감촉적인 측면과 분산력 등이 민감하게 달라지는 것을 알 수 있었다. 이에 패널을 이용하여 복합안료의 사용성에 영향을 미치지 않는 수준의 함량을 결정하여 복합화 처리했으며, 사용자가 피부에 도포시 발생되는 피지나 땀에 대한 변색과 사용감을 고려하여 피지나 땀에 강한 발수, 발유 능력을 나타내며 부드러운 감촉의 디메치콘으로 복합안료를 코팅 처리하여 복합분체를 만들게 되었다. 이렇게 만든 복합분체(barium sulfate/TiO$_2$/dimethicone)를 패널을 이용한 테스트와 기기를 이용한 테스트를 실시하여 효과를 검증하게 되었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권8C호
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• pp.633-641
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• 2008

무선 센서 네트워크에서는 물리적인 접근과는 무관하게 jamming이나 eavesdropping과 같은 공격이 쉽게 발생하기 때문에 무선 센서 네트워크에서의 보안은 중요한 요구 사항 중에 하나이다. 무선 센서 네트워크에서 보안을 향상시키기 위해 최근 키 관련 기법들이 활발히 연구되고 있지만 현재까지 연구된 기법들은 노드가 공유하고 있는 공유키의 발견을 위하여 시간과 에너지가 많이 소요되므로 무선 네트워크 환경에 적합하지 않다. 특히, 무선센서 네트워크를 구성하고 있는 구성 요소 중 게이트웨이 역할을 담당하는 노드의 안정성은 여러 보안 공격에 취약하다. 따라서, 이 논문에서는 확률적 키에 의존하지 않으면서 게이트웨이 역할을 담당하는 노드의 안전성을 향상시키기 위해 랜덤 키 사전 분배 기술과 이중 해쉬 체인을 조합한 키 사전 분배 기법을 제안한다. 제안 기법은 기존 기법보다 적은 저장 공간과 강한 보안 강도를 유지할 수 있기 때문에 동일 보안 강도를 가지고 있는 기존 기법들보다 효율성이 좋고, 작은 크기의 키 생성 키 셋을 사용하기 때문에 네트워크 확장성에 효율적이며 센서노드의 저장 오버헤드를 크게 줄일 수 있다.

• 한국습지학회지
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• 제18권2호
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• pp.132-147
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• 2016

동아시아 지역의 위성 토양수분 데이터 활용을 위해 Soil Moisture Ocean Salinity (SMOS) 위성에 탑재된 Microwave Imaging Radiometer using Aperture Synthesis (MIRAS) 센서와 Global Change Observation Mission-Water (GCOM-W1) 위성에 탑재된 Advanced Microwave Scanning Radiometer 2 (AMSR2) 센서 기반 토양수분 데이터를 자료동화 데이터인 Global Land Data Assimilation System (GLDAS)를 기준 값으로 Cumulative Distribution Function (CDF) 기법과 회귀식을 활용하여 보정하는 연구를 수행하였다. 동아시아 지역에서 발생하는 전파간섭의 영향을 고려하여 토양수분 산출에 적합하다고 판단되는 Radio Frequency Interference (RFI), Data Quality indeX (DQX) 한계값과, 합성일수를 제시하였다. 보완된 위성 토양수분 데이터를 지점 토양수분 데이터와 비교한 결과 상관계수가 평균 27%, 11% 증가하였고, Root Mean Square Deviation (RMSD, 평균제곱근 편차)는 평균 61%, 57% 감소하였다. 추가적으로, 보정된 위성데이터를 GLDAS 토양수분 데이터와 비교했을 때, 보정된 MIRAS 및 AMSR2 데이터는 한반도의 80% 및 90%의 지역에서 상관계수가 증가하였으며, 한반도 전역에서 RMSD가 감소하였다. 본 연구를 통해 향후 MIRAS 및 AMSR2 위성 데이터를 융합하여 각 위성의 토양수분 데이터를 보완 할 수 있는 가능성을 제시하였다.

• 한국지리정보학회지
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• 제7권4호
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• pp.143-154
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• 2004

원격탐사는 각종 상업용 위성과 항공사진을 바탕으로 이루어진다. 그러나 이러한 자료는 연구자들이 원하는 시기와 장소에 따라 촬영되는데 자료 획득시, 기상조건 및 경제적 이유로 많은 어려움을 겪고 있다. 이러한 문제점을 해결하고자 본 연구에서는 소형비행기 및 초경량 비행기에 탈부착이 가능한 소형 다중분광 자동 항공촬영시스템(PKNU2)을 개발하였다. PKNU2호는 연구실 자체 보유한 고해상도 가시대역, 적외선대역 카메라를 이용하여 칼라영상 및 적외 영상을 획득하였다. 환경감시 등의 목적으로 칼라 적외 합성영상을 생성, 분석하였으나 그리 만족스러운 결과를 획득하지 못하였다. 또한 PKNU2호가 대용량 촬영은 가능하였지만 데이터 저장시간이 12초로 횡중복률 60%를 만족시키지 못하였다. 현재 우리는 PKNU2호의 단점을 극복하고자 가시대역과 적외선 대역의 자료를 한번에 획득할 수 있 칼라 적외선 분광카메라, 열적외 카메라, 그리고 영상의 실시간 저장이 가능한 MPEG board를 도입하여 헬리콥터에 탈부착이 가능한 소형 다중분광 자동 항공촬영시스템(PKNU3)을 개발하고 있다. 본 연구에서는 본격적인 촬영에 앞서 가치 있는 영상 획득을 위해 센서의 특성 평가를 실시, 센서의 분광 특성 보정 및 렌즈의 기하학적 왜곡 보정을 작업을 실시하였다.

• 센서학회지
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• 제33권1호
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• pp.34-39
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• 2024

Energy harvesting technology that converts the wasted energy resources into electrical energy is emerging as a semipermanent power source for self-powered electronics and wireless low-power sensor systems. Among the various energy conversion techniques, flexible piezoelectric energy harvesters (f-PEHs), using materials with piezoelectric effects, have attracted significant interest because they can harvest a small mechanical energy into electrical signals without constraints of time and space in various environments. In this study, we used a flexible piezoelectric composite film fabricated by dispersing BaHf_xTi_(1-x)O₃ (x = 0, 0.01, 0.05, 0.1) piezoelectric powders inside a polymeric matrix to facilitate f-PEHs. The fabricated f-PEH with optimal Hf contents (x = 0.05) generated a maximum output voltage of 0.95 V and current signal of 130 nA with stable electrical/mechanical disabilities under periodically bending deformations. In addition, we demonstrated a cantilever-type f-PEH and investigated its potential as a sensor by characterizing the output performance under mechanical vibrations at various frequencies. This study provides the breakthrough for realizing self-powered energy harvesting and sensing systems by adopting the lead-free piezoelectric composites under vibrational environments.

• Steel and Composite Structures
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• 제19권1호
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• pp.131-152
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• 2015

Easy detection and evaluation of defect in the tube structure is a continuous problem and remains a significant demand in tube inspection technologies. This study is aimed to automate defect detection using the pattern recognition approach based on the classification of high frequency stress wave signals. The stress wave signals from vibrational impact excitation on several tube conditions were captured to identify the defect in ASTM A179 seamless steel tubes. The variation in stress wave propagation was captured by a high frequency sensor. Stress wave signals from four tubes with artificial defects of different depths and one reference tube were classified using the autoregressive (AR) algorithm. The results were demonstrated using a dendrogram. The preliminary research revealed the natural arrangement of stress wave signals were grouped into two clusters. The stress wave signals from the healthy tube were grouped together in one cluster and the signals from the defective tubes were classified in another cluster. This approach was effective in separating different stress wave signals and allowed quicker and easier defect identification and interpretation in steel tubes.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제10권4호
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• pp.135-139
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• 2009

$H_2S$ micro-gas sensors have been developed employing $SnO_2$:CuO composite thin films. The films were prepared by e-beam evaporation of Sn and Cu metals on silicon substrates, followed by oxidation at high temperatures. Results of various studies, such as scanning electron microscopy (SEM), X-ray diffraction (XRD) and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) reveal that $SnO_2$ and CuO are mutually non-reactive. The CuO grains, which in turn reside in the inter-granular regions of $SnO_2$, inhibit grain growth of $SnO_2$ as well as forming a network of p-n junctions. The film showed more than a 90% relative resistance change when exposed to $H_2S$ gas at 1 ppm in air at an operating temperature of $350^{\circ}C$ and had a short response time of 8 sec.

• 비파괴검사학회지
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• 제23권5호
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• pp.409-417
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• 2003

열경화성 수지 복합재료의 제조과정에서 제품의 품질과 생산성 향상에 필수적인 경화 모니터링 기술을 개발하였다 경화도를 분석하기 위해, 동일한 경화조건에서 유전기법에 의한 소산계수 측정결과와 시차 주사 열분석 방법에 의한 발열량 계측 결과를 비교하였으며, 계측 감도의 향상을 위해 센서부분과 계측선의 영향을 적절히 분리하는 방법을 사용하였다. 유리섬유/폴리에스터 복합재료와 유리섬유/에폭시 복합재료에 대하여 경화과정에서의 경화도 분석을 위한 새로운 경화 모니터링 방법으로 소산계수와 온도를 동시에 고려하였다. 이 때, 소산계수의 변화 경향은 수지 점도의 변화 양상과 비교하여 분석하였다 개발된 경화 모니터링 방법은 다양한 종류의 열경화성 복합재료 경화 모니터링에 사용될 수 있다.