• 대한기계학회논문집A
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• 제40권10호
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• pp.887-894
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• 2016

압축천연가스(CNG) 압력용기는 D.D.I공정을 통해 실린더부를 제작한 후, 스피닝 공정을 통해 돔 부 성형이 이루어진다. 그러나 스피닝 공정의 입구 부 성형에 관한 연구는 미미하며, 현장 작업자들의 경험이나 시행착오에 의해 제작되고 있는 실정이다. 이에 본 연구에서는 이론 임계좌굴하중 및 유한요소해석에서 축 방향 하중의 비교를 통하여 좌굴발생을 예측하였고, 상용 소프트웨어를 이용하여 돔부의 좌굴 방지를 위한 방법을 제안하였다. 또한, 입구 부 성형을 위하여 돔 부와 롤러가 맞닿는 점에서의 돔부의 반경에 따른 롤러 하중을 분석하고, 이를 토대로 입구 부 성형을 수행하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제20권1호
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• pp.88-99
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• 1996

The explicit scheme for finite element analysis of sheet metal forming problems has been widely used for providing practical solutions since it improves the convergency problem, memory size and computational time especially for the case of complicated geometry and large element number. The explicit schemes in general use are based on the elastic-plastic modeling of material requiring large computataion time. In the present work, a basic formulation for rigid-plastic explicit finite element analysis of plain strain sheet metal forming problems has been proposed. The effect of some basic parameters involved in the dynamic analysis has been studied in detail. Thus, the effective ranges of parameters have been proposed for numerical simultion by the rigid-plastic explicit finite element method. A direct trial-and-error method is introduced to treat contact and friction. In computation, sheet material is assumed to possess normal anisotropy and rigid-plastic workhardening characteristics. In order to show the validity and effectiveness of the proposed explicit scheme, computations are carried out for cylindrical punch stretching and the computational results are compared with those by the implicit scheme as well as with a commercial code. The proposed rigid-plastic exlicit finite element method can be used as a robust and efficient computational method for analysis of sheet metal forming.

• International Journal of Korean Welding Society
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• 제2권2호
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• pp.19-25
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• 2002

In recent years, techniques for micro-assembly with high repeatability under a scanning electron microscope (SEM) are required to construct highly functional micro-devices. Adhesion phenomenon is more significant for smaller objects, because adhesional force is proportional to size of the objects while gravitational force is proportional to the third power of it. It is also known that adhesional force between micro-objects exposed to Electron Beam irradiation of SEM increases with the elapsed time. Therefore, mechanical manipulation techniques using a needle-shaped tool by adhesional force are often adopted in basic researches where micro-objects are studied. These techniques, however, have not yet achieved the desired repeatability because many of these could not have been supported theoretically. Some techniques even need the process of trial-and-error. Thus, in this paper, mechanical and adhesional micro-manipulation are analyzed theoretically by introducing new physical factors, such as adhesional force and rolling-resistance, into the kinematic system consisting of a sphere, a needle-shaped tool, and a substrate. Through this analysis, they are revealed that how the micro-sphere behavior depends on the given conditions, and that it is possible to cause the fracture of the desired contact Interfaces selectively by controlling the force direction in which the tool-tip loads to the sphere. Based on the acquired knowledge, a mode diagram, which indicates the micro-sphere behavior for the given conditions, is designed. By referring to this mode diagram, the practical technique of the pick and place manipulation of a micro-sphere under an SEM by the selective interface fracture is proposed.

• 한국정밀공학회지
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• 제15권8호
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• pp.46-59
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• 1998

This paper presents shape design, surface construction, and cutting path generation for the surface of marine ship propeller blades. A propeller blade should be designed to satisfy performance constraints that include operational speed which impacts rotations per minutes, stresses related to deliverable horst power, and the major length of the marine ship which impacts the blade size and shape characteristics. Primary decision variables that affect efficiency in the design of a marine ship propeller blade are the blade diameter and the expanded area ratio. The blade design resulting from these performance constraints typically consists of sculptured surfaces requiring four or five axis contoured machining. In this approach a standard blade geometry description consisting of blade sections with offset nominal points recorded in an offset table is used. From this table the composite Bezier surface geometry of the blade is created. The control vertices of the Hazier surface patches are determined using a chord length fitting procedure from tile offset table data. Cutter contact points and path intervals are calculated to minimize travel distance and production time while maintaining a cusp height within tolerance limits. Long path intervals typically generate short tool paths at the expense of increased however cusp height. Likewise, a minimal tool path results in a shorter production time. Cutting errors including gouging and under-cut, which are common errors in machining sculptured surfaces, are also identified for both convex and concave surfaces. Propeller blade geometry is conducive to gouging. The result is a minimal error free cutting path for machining propeller blades for marine ships.

• 대한전기학회논문지
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• 제38권4호
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• pp.307-315
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• 1989

본 논문에서는 열간압연공정중 소재가 가열로에서 추출되어 조압연 공정을 마치기 까지 소재인 slab의 온도변화추이를 해석키 위하여 rolling process 상에서 온도에 영얄을 미치는 인자인 1) 대기중 복사 및 대류에 의한 냉각 2) 소성가공발열 3) descaling water에 의한 수냉각 4) rolling roll, 운반 roll과의 접촉냉각등 제요인에 관한 사항을 rolling process 상에서의 문제로 평가도입하여 해석하고저 하는 slab 표면에서의 경계조건 설정과 관련한 적용기법을 정립하였고 소재의 냉각 현상을 two dimensional transient heat flow문제로 취급, 유한차분방정식을 이용하여 해석하는 과정과 관련 rollinh작업을 sequence화 하여 적용하는 기법을 제시하였다. simulation 결과 계산치와 실계측편차 (${\pm}18^{\circ}C$)범위내에서 일치함을 제시하였고 또한 rolling event 별로 나타나는 온도하강 pattern이 실제의 압연상황과 잘 일치함을 제시하므로서 본 computer simulation 과정에서 적용한 가정, 조건, 물성치 등의 적정성 등을 입증하였다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제35권1호
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• pp.243-249
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• 2014

Three single crystals of fully dehydrated $Co^{2+}$-exchanged zeolite Y (Si/Al = 1.56) were prepared by the exchange of $Na_{75}$-Y ($|Na_{75}|[Si_{117}Al_{75}O_{384}]$-FAU) with aqueous streams 0.05 M in $Co(NO_3)_2$, pH = 5.1, at 294 K for 6 h, 12 h, and 18 h, respectively, followed by vacuum dehydration at 673 K. Their single-crystal structures were determined by synchrotron X-ray diffraction techniques in the cubic space group Fd3m at 100(1) K. They were refined to the final error indices $R_1/wR_2$ = 0.0437/0.1165, 0.0450/0.1228, and 0.0469/0.1278, respectively. Their unit-cell formulas are $|Co_{29.1}Na_{11.8}H_{5.0}|[Si_{117}Al_{75}O_{384}]$-FAU, $|Co_{29.8}Na_{11.0}H_{4.4}|[Si_{117}Al_{75}O_{384}]$-FAU, and $|Co_{30.3}Na_{9.5}H_{4.9}|[Si_{117}Al_{75}O_{384}]$-FAU, respectively. In all three crystals, $Co^{2+}$ ions occupy sites I, I' and II; $Na^+$ ions are also at site II. The tendency of $Co^{2+}$ exchange slightly increases with increasing contact time as $Na^+$ content and the unit cell constant of the zeolite framework decrease.

• 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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• 제16권1호
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• pp.36-41
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• 2014

Since glass microsphere has high crush strength, low density and small particle size, it becomes alternative thermal insulation material for cryogenic systems, such as storage and transportation tank for cryogenic fluids. Although many experiments have been performed to verify the effective thermal conductivity of microsphere, prediction by calculation is still inaccurate due to the complicated geometries, including wide range of powder diameter distribution and different pore sizes. The accurate effective thermal conductivity model for microsphere is discussed in this paper. There are four mechanisms which contribute to the heat transfer of the evacuated powder: gaseous conduction ($k_g$), solid conduction ($k_s$), radiation ($k_r$) and thermal contact ($k_c$). Among these components, $k_g$ and $k_s$ were calculated by Zehner and Schlunder model (1970). Other component values for $k_c$ and $k_r$, which were obtained from experimental data under high vacuum conditions were added. In this research paper, the geometry of microsphere was simplified as a homogeneous solid sphere. The calculation results were compared with previous experimental data by R. Wawryk (1988), H. S. Kim (2010) and the experiment of this paper to show good agreement within error of 46%, 4.6% and 17 % for each result.

• 지구물리와물리탐사
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• 제18권1호
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• pp.9-13
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• 2015

전기비저항 탐사 자료는 다양한 잡음을 포함하고 있다. 즉 전기비저항 자료는 높은 접촉저항, 장비의 측정 오차 및 주변의 불규칙한 전기적 잡음에 의해 영향을 받는다. 전기비저항 탐사 자료의 올바른 해석을 위해서는 이들 잡음의 정확한 추정이 요구된다. 이 연구에서는 상반성 시험을 통하여 추정된 잡음을 역산시 자료 가중에 반영하는 방법론을 제안하였다. 또한 역산시 현장 자료와 이론 자료 사이의 적합 오차와 상반성 오차를 분석하고, 상반성 오차와 적합 오차를 모두 이용하는 자료 가중법을 제안하였다. 현장 자료에 제안된 자료 가중법을 적용한 결과 통상적인 역산 결과에 비하여 국지적 이상대의 출현 빈도가 감소하는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국진공학회지
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• 제17권4호
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• pp.302-310
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• 2008

진공 챔버 내부에서 열접촉된 시료가열장치와 시료 사이의 열전달 현상을 고찰하였다. 열전달은 가스 유량과 기체 압력에 따른 대류현상, 시료와 접촉하는 기판가열장치의 표면 거칠기 및 접촉압력에 따른 전도현상, 기판가열장치의 표면 방사율에 따른 복사현상으로 나누어 푸리에 식과 슈테판-볼츠만 식을 이용하여 열흐름 값을 분석하였다. 실험은 시료가열장치의 온도를 $100\;-\;500^{\circ}C$ 사이에서 일정하게 유지하면서 300 mTorr - 1 Torr 사이의 압력에 따른 시료의 온도를 측정하고, 푸리에 식과 슈테판-볼츠만 식을 이용하여 열흐름 값을 계산하였다. 열흐름 값의 산출에 사용된 푸리에 계수의 정확성을 확인하기 위해, 역으로 열흐름 값으로부터 온도차를 구하는 방법을 사용하였으며 0.33 % 오차 내에서 재현됨을 확인하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제15권1호
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• pp.70-77
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• 2001

본 논문에서는 고도정수처리설비에 활용되는 오존접촉조의 반응 특성을 퍼지 모델 형태로 표현하는 방법을 제안한다. 퍼지모델에 사용될 입력 및 출력 변수들은 오존처리의 목적과 정수장의 수질관리항목을 기준으로 선정하였다. 제안된 입력 변수들은 용존유기탄소농도, $UV_{254}$흡광도, 과망간산칼륨소비량, 주입오존농도, 수온 및 접촉시간이며, 출력변수들은 용존유기탄소농도, $UV_{254}$흡광도 및 과망간산칼륨소비량이다. 입력변수들에 대한 소속도 함수들은 삼각형 형태로 설계하였으며, 파이롯플랜트에서 취득한 조업데이터를 참고하여 소속도를 결정했다. 퍼지모델의 결론부는 선형식 형태로 설계하였으며, 선형식에 포함되는 상수들은 조업데이터를 이용하여 최소자승법으로 구했다. 또한 출력 변수들간에 상호 영향이 없다는 특성으로부터 전체 퍼지모델로을 각 변수별로 독립적인 기능을 갖는 3개의 부분 퍼지모델로 분할하여 설계함으로서 계산과 이해의 편리를 도모하였다. 모의실험을 통해 제안된 퍼지모델의 타당성을 확인해 본 결과, 모델의 튜닝시에 사용한 입력 데이터에 대해 퍼지모델의 출력이 조업데이터와 거의 동일함을 알 수 있었다.