• 한국생산제조학회지
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• 제19권6호
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• pp.889-894
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• 2010

Conventional shrink-fit tool holders have positive features, such as high accuracy, high strength, high stiffness and low sensitivity to centrifugal forces, but they require heavy investments for heating and cooling equipment. Generally the heating equipment has to heat the tool holder up to $200{\sim}300^{\circ}C$ for tool changes. This paper introduces a novel shrink-fit tool holder that is able to unclamp a tool at $40{\sim}50^{\circ}C$. This feature makes it possible to switch between the clamped and unclamped states by using a simple device, which has lower power, smaller size and lower cost than the heating equipment of the conventional shrink-fit tool holders. The proposed shrink-fit tool holder is able to expand its tool hole by using the shape memory alloys which are integrated in the tool holder body. Performances of the SMA shrink-fit tool holder were evaluated experimentally. The experimental results confirm that the proposed tool holder is feasible in aspects of clamping/unclamping operations, clamping force and repeatability of tool setup.

• 소성∙가공
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• 제17권3호
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• pp.182-188
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• 2008

Crash box is one of the most important automotive parts for crash energy absorption and is equipped at the front end of the front side member. The specific characteristics of aluminum alloys offer the possibility to design cost-effective lightweight structures with high stiffness and excellent crash energy absorption potential. This study deals with crashworthiness of aluminum crash box for an auto-body with the various types of cross section. For aluminum alloys, A17003-T7 and A17003-T5, the dynamic tensile test was carried out to apply for crash analysis at the range of strain from 0.003/sec to 200/sec. The crash analysis and the crash test were carried out for three cross sections of rectangle, hexagon and octagon. The analysis results show that the octagon cross section shape with A17003-T5 has higher crashworthiness than other cross section shapes. The effect of rib shapes in the cross section is important factor in crash analysis. Finally, new configuration of crash box with high crash energy absorption was suggested.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제13권3호
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• pp.23-31
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• 2019

현대의 위성들의 설계요구조건은 운용되는 목적에 따라 다양해진다. 기존 중/대형 위성과는 달리 저궤도에서 운용되는 소형위성의 경우 군사적인 목적을 나타내기도 한다. 그렇기 때문에 고해상도의 사진 및 영상 수요가 증가하며 다표적 관측이 중요하게 된다. 이에 다표적 관측을 하기 위해서 위성의 기동성은 중요한 설계변수이다. 기동성이 증가하기 위해서 소형화가 되면 전체 질량관성모멘트가 감소하기 때문에 위성의 강성을 높여야한다. 본체에 비해서 강성이 낮은 태양전지판의 경우 진동이 발생하기 때문에 영상획득에 큰 영향을 미친다. 이러한 진동특성을 확인하기 위하여 본 연구에서는 위성을 축소모델로 제작하여 자세기동을 모사하기 위한 실험 치구를 도입하였고, 위성의 강성을 모사하기 위한 모사장치를 제시하였다. 또한 실험방식은 스텝모터를 이용하여 와이어의 감는 길이에 따라 위성의 기동각을 모사하였으며, 기동실험 시 발생되는 위성의 본체 및 태양전지판에 대하여 진동특성을 실험적으로 검증하고자 한다.

• International Journal of Automotive Technology
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• 제6권6호
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• pp.635-641
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• 2005

This paper presents an ASF (Aluminum Space Frame) BIW (Body in White) optimal design, which minimizes weight and satisfies multidisciplinary constraints such as static stiffness, vibration characteristics, low-/high-speed crash, and occupant safety. As only one cycle CPU time for all the analyses is 12 hours, the ASF design having 11-design variable is a large scaled problem. In this study, ISCD-II and conservative least square fitting method were used for efficient RSM modeling. Likewise, the ALM method was used to solve the approximate optimization problem. The approximate optimum was sequentially added to remodel the RSM. The proposed optimization method uses only 20 analyses to solve the 11-design variable problem. Moreover, the optimal design can achieve $15.6\%$ weight reduction while satisfying all the multidisciplinary design constraints.

• 항공우주기술
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• 제5권2호
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• pp.8-15
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• 2006

본보고서는 스마트무인기의 후방동체 구조물에 대하여 구조 해석한 결과를 기술하였다. 후방 동체는 수직 및 수평미익의 하중을 전달하여야 하므로 충분한 강도와 강성을 가질 것이 요구되며 엔진배기구가 지나가므로 동체에 큰 구멍이 생기게 된다. 또한 고온 부분에 노출되는 부분이 있으므로 이로 인한 추가 강도 저하에 대비하는 것이 필요하다.

• 한국의류산업학회지
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• 제12권4호
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• pp.494-499
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• 2010

Knitted fabrics are very popular for their numerous advantages such as greater comfort, attractive garment appearance, better fit on the body, etc. In this study, we investigated the mechanical properties and abrasion property of warp knitted fabrics for footwear which treated with several softeners to improve abrasion resistance. The antistatic softener among the various softeners showed high improvement in abrasion resistance. Among the mechanical properties with treating conditions, WT (tensile energy), G (shear stiffness), B (bending rigidity) increased as treating timeincreased. But the other mechanical properties were little changed with treating concentration.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제20권4호
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• pp.119-124
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• 2012

Ceramics are becoming one of the most important materials due to its good mechanical properties such as high strength, hardness, chemical safety, and high modulus of elasticity. Ceramics have been used widely as a material not only for construction, but also for vehicles, planes, and bones for the human body. Despite these advantages, ceramics have some limitations in actual use due to its brittle fracture characteristic. In order to develop ceramic belt in this study, the data regarding stiffness and strain is necessary. For this purpose, the sensitivities of maximum stress value and displacement are analyzed by applying the load change on ceramic belt with finite element method program.

• 한국생산제조학회지
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• 제24권5호
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• pp.568-575
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• 2015

A hand-made vehicle with a formula (VF-1) was designed and manufactured with the aim of realizing a lightweight and high-performance vehicle. The driver's body weight and stiffness of the frame were considered. The vehicle was equipped with a one-cylinder Exiv 250 engine with intake manifold potting for realizing weight reduction, high performance, and low cost. The suspension system for the formula was designed through the analyses and tests of vehicle motion and equipment. In a steering system, anti-Ackerman geometry was introduced to increase the transverse force during cornering. A full electric paddle shift system was adopted to decrease the braking distance. For protection against the distortion and warping of the frame, tungsten inert gas (TIG) welding technology was used.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2001년도 춘계학술대회논문집
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• pp.514-520
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• 2001

A 300Wh class flywheel energy storage system using high Tc superconductor bearings(HTC SFES) is being developed by KIMM and KEPRI. HTC SFES consists of a flywheel rotor, superconductor bearings, a motor/generator and its controller, touch-down bearings, vacuum chamber, etc. Stiffness and damping values of superconductor bearings were experimentally estimated to be 67,700N/m and 29Ns/m respectively. The present HTC SFES was designed to have maximum operating speed of 33000 rpm, which is far above 2 rigid body mode critical speeds of 645rpm and 1,275rpm. Leaf-spring type touch-down bearing were utilized to have the system pass safely through the system critical speeds. It has been experimentally verified that the system can run stably up to 28,000 rpm so that HTC SFES is now expected to reach up to its maximum design speed of 33,000rpm without any difficulties. The Halbach array motor & generator has also been proven its effectiveness on transferring electrical energy to a rotaing composite flywheel in kinetic form.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제25권3호
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• pp.171-182
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• 2004

본 연구에서는 의료 영상과 유한요소 해석을 이용하여 골절된 척추체의 치료를 위해 골 시멘트를 주입하는 추체 성형술(vertebroplasty)에 영향을 미치는 여러 인자들에 대해 생체 역학적으로 분석하여 평가하고자 하였다. 의료 영상을 통해 구현된 모델들은 분석하고자 하는 인자에 대하여 크게 단분절과 다분절 유한요소 모델의 2 가지 형태로 구분하였다. 단분절 유한요소 모델을 통해 골다공증의 정도, 주입된 골 시멘트의 양, 골 시멘트의 주입량 및 환자에게 주입된 골 시멘트 양의 적절성을 평가하였으며, 골 시멘트의 주입이 척추체의 구조적 안정성에 미치는 효과를 분석하기 위하여 척추체 상종판에 수직 압축하중을 가하여 이때의 최대 수진 변위량을 분석하였다. 또한 단분절 척추체의 강성도(stiffness) 값을 산출한 뒤, 정상 상태의 척추체의 강성도 값으로 정규화 하였다. 다분절 유한요소 모델의 경우, 압박 골절 상태를 적용하여 척추 만곡의 변화가 인체에 미치는 영향을 분석하기 위하여 골절의 정도를 3 가지로 구현하였으며, 모델의 최상부에 압축 하중을 가한 후의 척추 만곡의 변화 정도를 분석하였다. 추체 성형술에 대한 다양한 인자들에 대한 분석 결과, 추체 성형술을 통해 환자의 골밀도가 상대적으로 높은 경우(BMD 50mg/$m\ell$이상)와 환자의 척추체 망상골 부피의 약 15%에 해당하는 골 시멘트 주입 시 가장 큰 척추체의 구조적 안정성의 증가 효과를 가져올 것으로 예측되었다. 또한 척추 골절이 미치는 영향에 대한 분석 결과, -2.8$^{\circ}$의 정상적인 후만곡을 가지는 T12∼L2 운동 분절이 골절의 모델링 후 약 9∼17$^{\circ}$의 큰 전만곡을 가지게 되었으며 이러한 척추 만곡의 변화는 동일한 하중 하에서 급격한 척추 만곡의 변화를 야기하는 것으로 나타났다. 또한 골절의 정도가 심할수록 척추 변형은 더욱 크게 증가하는 것으로 나타났다. 이러한 연구 결과들로부터, 전반적으로 추체 성형술은 골 시멘트의 주입량 또는 골밀도에 상관없이 약화된 척추체의 자체의 구조적 안정성의 증가 효과를 가져왔으며 골절로 인해 추체의 높이가 손상되었을 경우 이를 회복하는 것이 중요한 인자의 하나임을 나타내는 결과로 사료되어진다.