• 제목/요약/키워드: Diaphragm frequency

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날개형 및 격막형 배플을 이용한 유체저장탱크 내부의 슬로싱 저감 연구 (A Study on the Reduction of the Sloshing of Storage Tank Using Wing and Diaphragm Baffle)

  • 이영신;김현수;이재형;김영완;고성호
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제27권12호
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    • pp.2039-2046
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    • 2003
  • Storage tank filled with fluid has unique dynamic characteristics compared to general structures, due to the interaction between fluid and structure. The oscillation of the fluid surface caused by external forces is called sloshing, which occurs in moving vehicles with contained liquid masses, such as trucks, railroad cars, aircrafts, and liquid missles. In this study, the evaluation method for the reduction of sloshing, the optimized size and location of wing and diaphragm baffles are suggested based on the experimental results. The experimental device can simulate the translation motion. A rectangular tank and various baffles are fabricated to study on the sloshing characteristics. The forces measured using the load cell at tank wall and those are compared with each other through the Fourier transformation for various conditions. The study of the sloshing of the rectangular tank equipped with baffles is conducted under the same conditions with non-baffled rectangular tank experiment. From the experimental results, the sloshing reduction effect by the baffles is observed. In conclusion in case of diaphragm baffles, the optimized size ratio of the width of baffle to the water height is 0.44 and the installation location has no effect to the damping of sloshing. In case of wing baffles, the optimized size ratio of the width of baffle to the length of a rectangular tank is 0.1 and the optimized location ratio of the baffle to the water height is 0.9.

외상에 의한 횡격막 파열의 임상적 고찰 (A Clinical Analysis of 20 cases of Diaphragmic Rupture)

  • 이계선;정진악;금동윤;안정태;이재원;신제균
    • Journal of Chest Surgery
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    • 제32권4호
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    • pp.394-398
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    • 1999
  • 배경: 외상에 의한 횡격막 파열은 사회환경의 변화로 점차 증가하는 추세이며 이 질환의 조기발견 및 치료에 대한 많은 연구가 행하여지고 있다. 이에 저자들은 횡경막파열로 수술을 받은 환자를 대상으로 후향적 조사를 하여 조기발견 및 치료에 도움을 얻고자 본 연구를 시작하였다. 대상 및 방법: 1994년 1월부터 1998년 4월까지 본원 흉부외과교실에서 술전 및 술후 외상성 횡경막파열로 진단 받은 20례의 환자를 대상으로 하여 술전 임상양상과 진단율, 동반질환 및 술후 합병증 등을 조사하였다. 결과: 사회활동력이 왕성한 연령의 남성에서 많이 발생하였으며 둔상 75%, 관통상 25%이었다. 좌측횡경막파열 16례(80%), 우측 3례(15%), 양측 1례(5%)였으며 증상으로는 흉통 및 호흡곤란이 가장 많았다. 술전 진단은 10례(50%)에서 가능하였으며 술중 진단 6례(30%), 만기 진단 4례(20%)였다. 술후 창상감염이 가장 많은 합병증이었으며, 사망은 2례가 있었다. 결론: 외상 후 조속한 진단을 위해 임상증상 및 흉부 단순촬영상 이상소견이 의심되면 지속적인 관찰과 검사가 필요하며 동반질환의 치료를 위해 관련된 과간의 협조가 필수적이라고 사료된다.

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직접 방사형 스피커의 비선형 고조파 왜곡 보상 제어기의 설계 (Controller design for compensation of nonlinear harmonic distortion in direct-radiator loudspeakers)

  • 김윤선;박영진
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1996년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); 포항공과대학교, 포항; 24-26 Oct. 1996
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    • pp.399-402
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    • 1996
  • The electrodynamic loudspeakers should have a wide dynamic range to reproduce various sound levels. When the input signal is small, the radiated sound from the loudspeaker is not so much distorted. However, for large input signal with low frequency component the radiated sound is significantly distorted due to the nonlinearities of the loudspeaker. The suspension, damping, and magnetic flux of loudspeaker are the main sources of the nonlinearity. Such electromechanical parameters related to harmonic distortion have been represented by a polynomial model for diaphragm displacement, while each of the polynomial coefficient is evaluated by using the principle of harmonic balance experimentally. Based on the polynomial model, we designed a compensator for nonlinear harmonic distortion of direct radiator loudspeaker. Than observer is used to estimate the displacement of the loudspeaker diaphragm, which is rather difficult to measure directly in the conventional setting. The usefulness of the designed compensator is demonstrated by numerical simulations. Simulation results show about 30db decrease at the second and third higher harmonic distortions. We carry out an experiment on speaker to verify designed controller and nonlinear observer.

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반사형 마이크로미러와 듀얼 코어 클리메이터를 이용한 광 마이크로폰 (Optical Microphone Incorporating a Reflective Micromirror and a Dual-core Collimator)

  • 송주한;김도환;구현모;박현정;이상신;조일주
    • 한국광학회지
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    • 제17권1호
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    • pp.94-98
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    • 2006
  • 본 논문에서는 듀얼 코어 광섬유 콜리메이터(dual-core fiber collimator)와 멤브레인형 마이크로미러를 이용한 광마이크로폰을 제안하고 구현하였다. 콜리메이터와 미러는 각각 광헤드(optical head)와 반사형 진동판으로서 사용된다. 특히, 미러 진동판은 얇은 실리콘 바(bar)에 의해 프레임에 연결되어 있어서 인가된 음압에 따라 자유롭게 움직인다. 두 개의 콜리메이터가 집적된 광헤드는 음압을 감지하고 변조하는데 사용되는 광을 공급하고 받는 역할을 한다. 이 콜리메이터 광헤드를 사용함으로써 진동판과의 초기 정렬시 기존의 광섬유를 이용한 경우에 비해 허용 오차가 클 뿐만 아니라 전체적으로 광마이크로폰의 구조도 간단해졌다. 본 논문에서는 광헤드와 진동판 사이의 거 리를 변화시켜 가면서 응답 특성을 측정하여 선형성과 민감도가 최대인 지점을 동작점으로 결정하였다. 음성신호의 주파수를 변화시켜 가면서 광마이크로폰의 출력을 측정하여 얻은 주파수 대역폭은 약 $\pm$5 dB 이하 출력 변화에 대해 약 3 kHz였다.

활하중 분배계수식 개발을 위한 I형 프리스트레스트 콘크리트 거더 교량의 구조해석 모델 (Structural Analysis Models to Develop Live Load Distribution Factors of Simply Supported Prestressed Concrete I-Girder Bridge)

  • 이환우;김광양
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제21권1호
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    • pp.91-101
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    • 2008
  • I형 프리스트레스트 콘크리트 거더 교량의 활하중 분배계수식을 개발하기 위한 구조해석 모델은 해석결과의 적정성과 함께 모델링의 용이성도 동시에 가지고 있어야 한다. 그 이유는 활하중 분배계수식의 개발 과정에서 무수히 많은 횟수의 구조해석이 필요하기 때문이다. 본 연구에서는 기존 연구와 설계실무에서 사용하고 있는 모델들을 비교하여 적정한 구조해석모델을 선정하였다. 또한 수치해석과 재하시험 결과와의 비교를 통하여 방호벽과 가로보의 휨 강성이 활하중분배에 미치는 영향을 분석하였다. 연구결과로서 I형 프리스트레스트 콘크리트 거더 교량의 구조해석에는 편심을 반영한 거더, 방호벽 및 가로보를 바닥판에 연결시킨 모델이 해석결과의 정확성과 모델링의 편이성을 동시에 만족시키는 측면에서 적합하였다. 그러나 방호벽은 강성변화에도 불구하고 활하중분배에 미치는 영향이 미소한 것으로 분석되었다. 편심을 고려한 가로보는 휨 강성 25% 이상에서는 강성변화에 따른 영향이 적었다. 따라서 거더는 바닥판과의 편심을 고려하여 강체요소로 연결하고, 방호벽은 무시하고, 가로보는 전 단면이 유효한 것으로 가정한 상태에서 편심을 주지 않는 모델을 I형 프리스트레스트 콘크리트 거더 교량의 활하중 분배계수식의 개발을 위한 최종 구조해석 모델로서 선정하였다.

미세 압전 캔틸러버를 이용한 마이크로 폰 및 마이크로 스피커

  • 이승섭
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 1997년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.347-351
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    • 1997
  • A micromachined piezoelectic cantilever transducer,which works both as a microphone and as a microspeaker,has been fabricated and tested. The 2000*2000*3.mu.m .sap2. cantilever has oxide(ZnO)piezoelectric thin film on a supporting layer of low-pressure chemical-vapor-deposited(LPCVD)low-stress siliconnitride. A highlight of the fabrication process which may also be relevant for other micromachined stuctures is the technique for producing a flat,multilayer cantilever. The measured microphone sensitivity is fairly constant at 2 mV/.mu.bar in the low frequency range and rise to 20 mV/.mu.bar at the lowest resonant frequency of 890 Hz. The 2 mV/.mu.bar sensitivity is the highest report to data for a microphone with a micromachined diaphragm. When measured into a 2 cm/sap3 coupler with 4V (zero-park)drive,the microspeaker output sound pressure level(SPL) is 75 dB at 890 Hz. It increases to approximately 100dB SPL at 4.8kHz with 6V(zero-park)drive. The measured microphone frequency response agrees well with the results of an ABAQUS simulation.

마이크로스트립 회로 패키징의 고차모드 차폐를 위한 하우징 설계 (Design of Housing Structure for the Suppression of Higher­Order Modes in the Microstrip Circuit Packaging)

  • 전중창
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제7권8호
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    • pp.1621-1628
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    • 2003
  • 본 논문에서는, 마이크로스트립 회로의 패키징에서 고차모드 전파를 억제할 수 있는 유도성 격벽구조를 설계한다. 마이크로파 패키징은 회로를 외부의 물리적, 전기적 환경으로부터 격리$.$보호하기 위해 필요한 반면에, 동작 주파수가 증가함에 따라 하우징에 의한 고차모드가 발생하는 문제점을 내포하고 있다. 즉, 특성임피던스 및 실효유전율에 대한 영향을 줄이기 위해서는 패키징 크기가 가능한 커야 하지만, 패키징을 통과할 수 있는 고차모드의 차단 주파수를 높이기 위해서는 패키징 크기가 가능한 작아야 한다. 본 논문에서 제안된 유도성 격벽 패키지는 기존의 용량성 격벽 패키지에 비하여 고차모드 전력전달 억제계수$({S_21})$가 30㏈ 더 개선되었으며, 고차모드의 전달을 효과적으로 억제함으로써, 송수신 모듈과 같은 마이크로파 시스템 패키지화(System­in­a­Package) 설계에 유용하게 활용될 수 있다.

방사형 자기장 내의 전기도금된 평면코일을 이용한 전자기형 마이크로 액추에이터 (Electromagnetic Microactuators with the Electroplated Planar Coil Driven by Radial Magnetic Field)

  • 류지철;강태구;조영호
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제25권1호
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    • pp.16-24
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    • 2001
  • This paper presents an electromagnetic microactuator using the copper coil electroplated on the p+silicon diaphragm. The microactuator generates a vertical motion of the diaphragm using the radial direction, we propose a new actuator structure with twin magnets. The microactuator field in the radial direction, we propose a new actuator structure with twin magnets. The microactator shows a values of resonant frequency and quality factor in the ranges of 10.51${\pm}$0.22kHz and 46.6${\pm}$3.3, respectively. The twin magnet microactuator generates the maximum peak-to-peak amplitude of 4.4$\mu\textrm{m}$ for the AC rms current of 26.8mA, showing 2.4 times larger amplitude than the single magnet microactuator.

원형 경량 압전 복합재료 작동기를 이용한 마이크로 펌프의 개발 (Development of Micropump using Circular Lightweitht Piezo-composite Actuator)

  • 구옌탄텅;구남서
    • 한국항공우주학회지
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    • 제34권6호
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    • pp.35-41
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    • 2006
  • 본 논문에서는 무밸브 마이크로펌프에 사용되는 압전 다이아프램의 성능을 향상시키는 방법이 연구되었다. 큰 작동 변위와 작동력을 가지는 원형 형태의 경량 압전 복합재료 작동기(LIPCA)를 마이크로 펌프용으로 제작하였다. 유한요소 해석과 실험을 통하여 원형 LIPCA의 성능을 예측하여 최적의 적층 형태를 설계하였다. 최적의 원형 LIPCA를 기반으로 포토리소그라피법과 PDMS 몰딩법을 사용하여 무밸브 마이크로 펌프를 제작하였다. 압전 다이아프램의 작동 변위 및 마이크로 펌프의 유량과 배압을 실험적으로 계측하였고, 반경험식을 사용하여 예측한 유량과 비교하였다. 이상의 연구에서 원형 LIPCA가 마이크로 펌프용으로 사용되는 보통의 압전 작동 다이아프램을 대체할 수 있는 우수한 작동기임을 확인할 수 있었다.

Enhanced Approach Using Computational and Experimental Method for the Analysis of Loudspeaker System

  • Park Seok-Tae
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • 제24권3E호
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    • pp.90-98
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    • 2005
  • Enhanced approach using computational and experimental method is proposed and performed to describe very well the behavior of loudspeaker than conventional method. Proposed procedure is composed of four parts. First, Thiele-Small parameters for test loudspeaker are identified by an electrical impedance method like as a delta mass method. Second part includes the processes to measure physical properties. Physical data like masses and thicknesses of loudspeaker's components are measured by an electrical precision scale and a digital vernier caliper. Third, the identified Thiele-Small parameters are proposed to be used as load boundary conditions for vibration analysis instead of electromagnetic circuit analysis to get a driving force upon bobbin part. Also, these parameters and physical data are used to modify physical properties required for computation to accommodate simulated sound pressure level with measured one for loudspeaker enclosure system. These data like as Young's modulus and thickness for a diaphragm are required for vibration analysis of loudspeaker but not measured accurately. Finally, it was investigated that simulated sound pressure level with full acoustic modeling including an acoustic port for test loudspeaker agreed with experimental result very well in the midrange frequency band(from 100 Hz to 2,000 Hz). In addition, several design parametric study is performed to grasp acoustical behaviors of loudspeaker system due to variations of diaphragm thicknesses and shapes of dust cap.