• 대한기계학회논문집B
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• 제39권4호
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• pp.371-378
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• 2015

전기자동차 레인지 익스텐더는 소형 엔진으로 구동되는 발전기 시스템(초소형 파워팩)으로서 자동차 운행 중 지속 충전을 통하여 운전 거리 및 시간을 연장한다. 기존 가솔린 엔진 파워팩은 복잡한 구조와 낮은 에너지 밀도로 인하여 고출력 소형 시스템 구현에 한계가 있다. 반면, 가스터빈 파워팩은 출력밀도가 매우 높고 고속화를 통해 시스템의 소형화가 가능하다. 본 연구에서는 전기자동차 레인지 익스텐더로 활용하기 위하여 초소형 가스터빈, 자동차용 알터네이터, 배터리를 사용한 초소형 가스터빈 파워팩 실험장치를 개발하고, 무부하 및 부하 조건에서 동력전달 기어비 및 알터네이터 전기부하에 따른 운전 특성 및 발전 성능을 측정하였다. 실험 결과, 부하 변화에 따른 발전 성능의 변화는 없었으며, 코어터빈 속도가 150 krpm 일 때 최대 전기적 출력은 0.8 kW 로 측정되었다. 또한, 동력축의 3:1 감속을 통해 전기적 출력은 1.5 kW 로 88% 증가하였다. 따라서, 본 연구의 초소형 가스터빈 파워팩은 배터리 부하변동에 대해 안정적인 전력생산이 가능하며, 전기자동차용 레인지 익스텐더로 적용가능함을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권12호
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• pp.8700-8706
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• 2015

고속철도차량 동력대차의 1차 구동장치는 모터 감속기와 견인전동기로 구성한다. 모터 감속기와 견인전동기는 기계적으로 일체형 결합 구조이지만, 상이한 기술 요구사항으로 인하여 이들의 완전 분해정비 주기는 서로 다르다(모터 감속기의 완전 분해정비 주기: $1.8{\times}10^6km$, 견인전동기의 완전 분해정비 주기: $2.5{\times}10^6km$). 따라서 불필요한 정비 횟수를 감소하기 위하여 신뢰성 중심 유지보수 관점에서 최적의 완전 분해정비 주기의 산정이 중요하다. 본 연구에서는 실제 유지보수 정비이력으로부터 두 구성품들에 대한 고장 결함나무 분석을 수행하고 각 하부부품들의 치명도를 고려한 고장률을 각각 평가하였다. 두 구성품에 대한 최적의 동일한 완전분해 정비주기는 기존의 총 예방정비 비용을 감소하기 위하여 유전자 알고리즘으로 부터 얻었다. 이 알고리즘에서 각 개체를 구성하는 유전자는 최소 예방 정비주기이며, 이의 조합으로 구성된 세대별 개체의 적합도함수는 총 정비비용의 역수로 공식화하여 얻는다. 최소공배수에 의한 방법은 기존 대비 4%만 감소하지만, 유전자 알고리즘에 의한 최적의 동일 완전분해 정비주기는 225만km로서 기존 방법의 총비용과 비교하여 약 14% 감소하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권5호
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• pp.516-521
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• 2016

본 연구에서는 장대터널의 철도차량 화재사고 진압을 위한 소방차량 운용 시 고려사항을 분석 및 검토하였다. 최근들어 터널연장 10 km 이상의 긴 장대터널 시공사례가 늘고 있으며 경부선의 금정터널(연장 20.3 km)을 시작으로 영동선의 솔안터널(연장 16.7 km) 및 2016년 하반기 개통 예정인 수서고속선의 율현터널(연장 50.3 km)까지 점점 터널의 길이가 증가하는 추세이다. 이에 따라 터널 내에서 철도차량 내 대형화재사고 발생으로 긴급정차 시에 승객의 피난시간이 길어지는데 반해 소방인력의 접근은 더욱 어려워져서 큰 인명피해의 발생이 우려된다. 이에 해외 선진국에서는 철도선로 주행이 가능한 특수소방차량을 개발 및 도입하여 운용 중에 있다. 따라서 국내에서도 기존 도로전용 소방차량이 아닌 철도터널 내에서 운행이 가능한 특수소방차량 도입을 통한 대응체계 구축이 요구된다. 상기 목적으로 본 연구에서는 철도터널의 주요 환경과 철도차량 내 화재발생에 따른 터널 내 열환경 변화를 분석하였다. 또한, 분석결과를 개발 중인 장대터널용 소방차량의 주요 사양과 연계하여 국내 장대철도터널에서 소방차량 운용 시 주요 고려사항을 제안하였다.

• 한국조명전기설비학회:학술대회논문집
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• 한국조명전기설비학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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• pp.313-318
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• 2007

Interior permanent magnet synchronous motor(IPMSM) has become a popular choice in electric vehicle applications, due to their excellent power to weight ratio. This paper proposes maximum torque control of IPMSM drive using adaptive fuzzy neural network controller and artificial neural network(ANN). This control method is applicable over the entire speed range which considered the limits of the inverter's current and voltage rated value. For each control mode, a condition that determines the optimal d-axis current $i_d$ for maximum torque operation is derived. This paper considers the design and implementation of novel technique of high performance speed control for IPMSM using Adaptive-FNN controller and ANN controller. The hybrid combination of neural network and fuzzy control will produce a powerful representation flexibility and numerical processing capability. Also, this paper reposes speed control of IPMSM using Adaptive-FNN and estimation of speed using ANN controller. The back propagation neural network technique is used to provide a real time adaptive estimation of the motor speed. The proposed control algorithm is a lied to IPMSM drive system controlled Adaptive-FNN and ANN controller, the operating characteristics controlled by maximum torque control are examined in detail. Also, this paper proposes the analysis results to verify the effectiveness of the Adaptive-FNN and ANN controller.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제19권4호
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• pp.551-558
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• 2016

We analyzed wind speed over South Korea for HALE UAV(High Altitude Long Endurance Unmaned Aerial Vehicle) flight safety. Annual variation of wind speed at 200 hPa showed that winter season was stronger than summer. According to latitude, wind speeds in January and August were found to be $52{\sim}74m\;s^{-1}$ and $15{\sim}26m\;s^{-1}$, respectively. Wind speed was stronger(weaker) at lower latitudes than higher latitudes in winter(summer). Frequency(%) of wind speed less than threshold value($18m\;s^{-1}$) for the operation date was investigated. The days showing the frequency greater than 60 % in all altitudes of surface ~ 50 hPa showed the range of 1 ~ 33 days at 7 stations. Operation date was the longest period at Gosan. The appropriate date of HALE UAV operation at Gosan and Osan is considered as the middle of July ~ middle of August and end of July ~ early August, respectively. These results can be used to determine the operation date of HALE UAV.

• 전기전자학회논문지
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• 제8권1호
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• pp.108-116
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• 2004

본 논문에서는 레이저를 이용한 이동 차량의 속도와 거리 측정 시스템을 설계하고 현장 실험을 통해 시스템을 검증하였다. 구현된 시스템은 크게 레이저모듈과 제어 및 속도 연산 모듈로 구성되어 있으며, 레이저 모듈은 레이저를 발사하고 수신하는 송수신부와 광학계 그리고 LDC(Laser Detection and Counter)로 이루어져 있고, 제어 및 속도 연산 모듈은 마이크로컨트롤러를 이용하여 레이저 모듈을 제어하기 위한 제어부와 레이저 모듈로부터 수집한 데이터를 이용하여 이동차량의 속도와 거리를 계산하는 속도 연산부로 이루어져 있다. 속도 연산을 위한 알고리즘은 레이저의 특성과 환경적인 요인을 고려해 개발하였다. 구현된 시스템은 도로상의 임의의 자동차를 대상으로 실험하였으며, 이를 통해 시스템의 안정성과 속도 알고리즘의 정확성을 검증하였다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제11권3호
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• pp.124-132
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• 2012

어린이의 경우 신체적, 정신적 능력이 떨어지거나 완성되지 못한 이유 등으로 교통사고의 가능성이 높은 것이 현실이고, 특히 피해자로서 차대사람 사고(보행 중 사고)의 비중이 다른 연령층이나 비장애인에 비해 높게 나타나고 있다. 이로 인해 정부에서는 1995년부터 어린이 보호구역을 지정하여 보행안전을 확보하고자 일련의 정책들을 시행하여 왔다. 그러나 기존의 보호구역에 대한 효과검증 작업에 대한 기초 연구가 미흡한 것도 사실이다. 따라서 본 연구에서는 기존의 어린이 보호구역 등에 대한 효과분석을 통해 이러한 시설들의 설치 타당성을 입증하였다. 평가지표(MOE)로는 어린이 보호구역에서의 구간통행속도 지표를 활용하였다. 차량의 속도와 교통사고와는 상관관계가 있는 것으로 입증되어 평가지표로 선정하였다. 통계분석 결과, 과속방지턱, 고원식 횡단보도 등의 시설물은 차량속도를 감속시키는데 유의한 것으로 분석되었다.

• 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.

• Design & Manufacturing
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• 제16권4호
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• pp.34-39
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• 2022

Sustained economic development around the world is accelerating resource depletion. Research and development of secondary batteries that can replace them is also being actively conducted. Secondary batteries are emerging as a key technology for carbon neutrality. The core of an electric vehicle is the battery (secondary battery). Therefore, in this study, the temperature change by the heat source of the hammer and the rotational speed (rpm) of the abrasive disc of the Classifier Separator Mill (CSM) was repeatedly calculated and analyzed using the heat flow simulation STAR-CCM+. As the rotational speed (rpm) of the abrasive disk increases, the convergence condition of the iteration increases. Under the condition that the inlet speed of the Classifier Separator Mill (CSM) and the heat source value of the disc hammer are the same, the disc rotation speed (rpm) and the hammer temperature are inversely proportional. As the rotational speed (rpm) of the disc increases, the hammer temperature decreases. However, since the wear rate of the secondary battery material increases due to the strong impact of the crushing rotational force, it is determined that an appropriate rpm setting is necessary. In CSM (Classifier Separator Mill), it is judged that the flow rate difference is not significantly different in the direction of the pressure outlet (Outlet 1) right above the classifier wheel with the fastest flow rate. Because the disc and hammer attachment technology is adhesive, the attachment point may deform when the temperature of the hammer rises. Therefore, it is considered necessary to develop high-performance adhesives and other adhesive technologies.

• 한국도로학회논문집
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• 제14권5호
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• pp.165-177
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• 2012

PURPOSES: The number of traffic accidents in 2010 was 226,978 in Korea, a high percentage of which up to 12.61% was due to drunk driving. As it is expected that the number of traffic accidents will increase because of the drastic increase of the number of vehicle registrations and the prevalent drinking cultures, it is necessary to understand the driving characteristics of drunken drivers to lower the increasing rate. METHODS: This study, therefore, comparatively analyzes the two groups - one group before drinking and the other after drinking - based on the graph, and implements the correlation in each scenario(1,2,3). scenario 1. appearance of jaywalkers; scenario 2. appearance of an illegal left-turning car; and scenario 3. appearance of a vehicle and a person as obstacles to the driver after an accident. RESULTS: The comparative analysis of speed shows that the group after drinking was 50km/h faster than the group before drinking in Scenario 1, 20km/h in Scenario 2, and 15km/h in Scenario 3 respectively. In the comparative analysis of acceleration, the average level of the group after drinking was 0.15 higher than that of the group before drinking in Scenario 1, 0.30 in Scenario 2, and 0.15 in Scenario 3. In the comparative analysis of deceleration, the average level of the group after drinking was about 0.4 lower than that of the group before drinking in Scenario 1, 0.35 in Scenario 2, and 0.2 in Scenario 3 respectively. In the comparative analyses, the item of speed, acceleration and deceleration was of significance for each group in Scenarios. CONCLUSIONS: The comparative analysis demonstrated that there is a difference between the group before drinking and the group after drinking. In the analysis of correlation in each group, it was proved that the drunken group was of significance.