• Current Optics and Photonics
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• 제6권2호
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• pp.129-136
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• 2022

We propose a photonic crystal fiber (PCF) with a slotted porous core and elliptical-hole cladding, for high birefringence in the terahertz regime. Asymmetry in the guided mode is obtained mainly by using arrays of elliptical air holes in the TOPAS^® polymer cladding. We investigate the tradeoff between several structural parameters and find optimized values that can have a high birefringence while satisfying the single-mode condition. The optical properties in the terahertz regime are thoroughly analyzed in numerical simulations, using a full-vector finite-element method with the perfectly-matched-layer condition. In an optimal design, the proposed photonic crystal fiber shows a high birefringence of 8.80 × 10^-2 and an effective material loss of 0.07 cm^-1 at a frequency of 1 THz, satisfying the single-mode-guidance condition at the same time. The proposed PCF would be useful for various polarization-management applications in the terahertz range.

• Composites Research
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• 제18권6호
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• pp.9-18
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• 2005

복합재료가 항공기 구조물 및 기계부품 등에 폭 넓게 적용됨에 따라, 복합재료 구조물에서 가장 취약한 복합재료 체결부의 설계는 매우 중요한 연구 분야로 대두되고 있다. 본 논문에서는 기계적으로 체결이 된 단일 및 다중 핀 하중을 받는 복합재료 평판에서 응력분포에 대한 해석적인 연구를 수행하였다. 또한, 기계적체결부인 핀과 구멍간에서 접촉 문제를 다루기 위하여 접촉응력해석을 이용한 유한요소 모델이 사용되었으며, 응력분포를 정량적으로 비교하기 위하여 무차원화한 응력집중계수를 이용하였다. 단일 핀 하중을 받는 경우에 대하여 적층순서, 원공의 지름에 대한 평판 폭의 비 (W/D ratio), 원공의 지름에 대한 끝단에서 원공까지의 길이의 비 (En ratio), 마찰계수, 와셔의 조임력 등에 대한 영향을 알아보았으며, 다중 핀 하중을 받는 경우에 응력집중계수를 이용하여 핀의 개수, 피치, 열의 개수, 열 간격 및 원공의 배치형상의 영향에 대하여 알아보았다. 단일 핀 하중을 받는 경우에 대한 결과로부터, DBLT (Double-Bias-Longitudinal Transverse) 복합재료 평판에서 응력이 가장 민감하게 나타나는 것을 알 수 있었고, 원공의 지름에 대한 평판 폭의 비와끝단에서 원공까지의 길이의 비에 따른 응력의 변화가 민감하게 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 다중핀 하중을 받는 경우에 대한 응력해석의 결과로부터, 원공이 2열로 배치된 복합재료 평판에서 응력집중현상이 가장 적게 일어나는 것을 확인하였다. 이러한 해석을 통하여, 체결부에서 나타나는 응력분포로부터 복합재료 평판에서의 파손형태를 예측할 수 있다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제34권10호
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• pp.1411-1417
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• 2010

탄소섬유강화 복합재료는 높은 비강도, 비강성, 설계유연성 및 우수한 화학적 특성 등으로 인하여 여러분야에서 각광받고 있는 구조재료이다. 대부분의 CFRP 복합재료 제품들은 여러 부품들을 주로 볼트, 핀 등의 기계적인 방법으로 조립하여 제작된다. 볼트나 핀에 의해 발생하는 hole 은 구조물 내에서 노치로 작용하여 부품의 강도저하의 원인으로 작용한다. 본 논문에서는 피로하중에 의한 CFRP 복합재료 홀 노치재의 잔류강도를 실험적으로 평가하였다. 이를 위하여, 시편에 일정 반복 수만큼 피로하중을 부여하였으며, 이후 파괴시험을 통하여 홀 노치재의 잔류강도를 측정하였다. 그 결과, 피로하중으로 인해 하중방향의 균열이 발생하는 것을 확인하였으며 이 균열이 홀의 노치효과를 감소시켜 잔류강도를 증가시키는 것으로 생각되었다. 시편의 잔류강도는 일정 수준까지 증가하다가 감소하는 것으로 평가되었으며, 이를 Reifsneider 등의 평활재 잔류강도 저하모델과 Yip 등의 홀 노치재 응력재분포 함수를 이용하여, 피로하중 하의 홀 노치재 잔류강도 변화를 수식으로 나타내었다.

• 한국조경학회지
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• 제21권1호
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• pp.13-30
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• 1993

The purpose of this study was to present data to the landscape planning and design through analyzing correlation between visual preference of users and nonusers and the landscape of hole in golf couses. Stimulus objects were selected from the 18 holes in Tae-gu Country Club. Preference value was judged through photo simulation by 35 subjects photographed at Tee and Interpoint (IPI, IP2), and classified into three landscape types and nine landscape components from photo analysis by researcher. For test of difference between groups toward each stimulus, t-test was used, and Duncantest, Correlation analysis for finding out correlation between preference degree and the landscape of each hole. The results of this study were as follows: As a result of analysis of preference value between groups for each hole, it has been shown that there was scarcely difference with each other. Form the relation between preference degree and spacial structure of hole, the holes making up a superior preference group have been shown that the greater part of the holes had a downward slope or a gentle slope mostly and then a visible ratio of fairway was high, and had diversified scenery by a lotus pond, a solitary planting tree, the roll of a fairway, facilities for convenience, etc. The holes making up a low-ranking preference group have been shown that the greater part of the holes had upward slope or a similar slope to it and had characteries of the bad condition of lawn, the nearby factories and odors, the monotonous scenery of a fairway, an unreasonable mixing of holes, etc. From the relation between preference degree and landscape components forming hole, it has been shown that the preference degree between users and nonusers had positive correlation to the occupied ratio of space of landscape components at Tee and Approach. At Tee, it has been shown that the preference degree of two groups were related with a lawn surface of fairway negatively, a lotus pond, a sky positively, and the preference degree of nonusers was related with iron-top for electric transmission positively. At Approach, it has been shown that the preference degree of two groups were related with iron-top for electric transmission negatively, and the preference degree of nonusers was related with a building positively. From the relation between preference degree group to each hole and the occupied ratio of space of landscape types, it has been shown that the constituent ratio of a high-ranking group was 1:2.4:2.2 and a low-ranking group was 1:4.1:5.1 among vertical type, horizontal type and background at Tee, but the constituent ratio of space of a high-ranking group was similar to a low-ranking group at Approach.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권9호
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• pp.481-487
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• 2019

적층 기법 (Additive manufacturing)은 플라스틱, 세라믹, 금속 등 다양한 소재를 활용하여 구조물의 2차원 단면을 반복적으로 적층함으로써 3차원 구조물을 제작하는 최신 제조 공정기술이다. 적층 기법은 높은 디자인 자유도의 장점에 반해, 적층 기법의 특성상 최종 제품의 표면 특성(거칠기)은 공정 조건에 따라 다양하게 나타나므로, 대부분 제품제작 후 후가공이 필수적으로 진행되어야 한다. 이번 연구에서는 polyamide 12 소재를 대상으로 플라스틱 제품의 대표적인 적층 공정 방식인 SLS (Selective Laser Sintering) 및 MJF (Multi Jet Fusion) 공정 기술로 시편 제작 후 표면 거칠기를 비교 분석하였다. 시편은 분석 표면이 제작 플랫폼의 수평면과 이루는 기울기를 기준으로 0도, 45도, 90도로 제작 조건을 구분하였으며, 또한 1 mm에서 10 mm까지 다양한 사이즈의 홀(hole)이 있는 구조물을 제작하여 최종시편의 홀 특성(홀 직경 대비 홀 깊이 비율) 결과를 비교하였다. 표면 특성 분석 결과 SLS 및 MJF 두 방식 모두 45도 기울기를 갖는 시편에서 표면 거칠기 값이 상대적으로 가장 높았으며 홀 성형은 5mm 및 10mm 직경 홀의 경우 제작방향에 상관없이 관통된 홀 형상을 유지되나, 그 이하 직경의 홀에 대해서는 두 공정 기술 모두 관통된 홀 성형이 어려움을 확인하였다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제12권5호
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• pp.85-93
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• 2004

Electric vehicle body has to be subjected to uniform load and requires auxiliary equipment such as air pipe and electric wire pipe. Especially, the cross beam supports the weight of passenger and electrical equipments. This need to use adaptive design in initial design stage to gain economy through interchangeability between many kinds of components. This study performs the topology optimization by the concept of homogenization based on optimality criteria method which is efficient for the problem with a number of boundary condition and design variable. Therefore this provides the method to determine the optimum position and the shape of circular hole in the cross beam and then can achieve the weight minimization of electric vehicle body.

• 전기학회논문지
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• 제58권10호
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• pp.1936-1941
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• 2009

This paper deals with a new methodology for topology optimization in which the topology of the design domain may change during the shape optimization process. To achieve this, the concept of the topological gradient is introduced to compute the sensitivity of an objective function when a small hole is drilled in the domain. Based on shape and topological sensitivity values, the shape and topology of the design domain may be simultaneously changed during design iterations if necessary. To verify the advantages and also to facilitate understanding of the method itself, two electrostatic design problems have been tested by using 2D finite element analysis: the first is the inverse problem of a simple dielectric model and the second is the rotor design of a MEMS actuator.

• 한국기계기술학회지
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• 제20권6호
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• pp.824-829
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• 2018

Molding is the root industry of the manufacturing as a means to mass-produce developed prototypes. Molds are typically divided into injection molds and press mold industries. Injection molds produce the products by injection of molten plastic into a mold, and press molds are molded and bended plate. The ejection system, such as eject pins, is used to separate the manufactured products from the mold, which involves a number of hole operations. Location, diameter and depth of holes are often tabulated and managed collectively when designing 2D drawings. The design efficiency was realized by applying CATIA Automation to the 3D model and bringing in the data of the holes in the Excel data.

• 한국신뢰성학회지:신뢰성응용연구
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• 제15권4호
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• pp.241-247
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• 2015

Purpose : The demand for higher fuel economy vehicles has helped develop fuel-efficient vehicles such as a CVVL called continuous variable valve lift. Existing CVVL has been applying DC type motor to control intake valve, but recently some car parts manufacturers have been developing a BLDC type CVVL motor for improvements of endurance performance. The purpose of this study is to find the potential failure mechanism of the CVVL BLDC moto in early stage of development based on the design properties and design the accelerated life test model. Methods : CVVL BLDC is consist of brushs, coil, magnetic, PCB, bearing and so on. Each component has a latent failure mechanism caused by temperature, humidity, vibration. By analysis result of the failure mechanism, thermal fatigue is the most important factor of a durability of CVVL BLDC motor. So, we designed a new accelerated life test model for guarantee of the CVVL BLDC motor. Results : A crack occurred on via hole in test using the conditions we designed, so we did change the design to avoid this failure. The via hole dimension is changed a little larger, as a result we achieve improvements in reliability of the CVVL BLDC motor. By applying various kinds and extreme level of stresses, we can find the operating limits of products. Conclusion : In thesis, We analyzed the failure mechanism of CVVL BLDC and designed an accelerated life test method to give a guarantee for reliability. Based on the test results, we could improve the reliability of developments by change of design.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제20권6호
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• pp.683-690
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• 2008

철골세우기를 할 때, 불트의 가체결은 유용하게 이용될 수 있다. 그러나 만약 부재의 제작오차나 시공현장에서의 환경 등으로 인해 부재간 볼트 구멍이 일치하지 않는다면, 시공현장에는 이를 맞추기 위해 많은 노력과 수고를 피할 수 없을 것이며, 이는 시공기간이 길어지는 원인이 될 수 있다. 이러한 문제점을 해결할 수 있는 방법으로 접합부재를 과대구멍 또는 슬롯구멍을 만드는 방법이 있고, 이는 이미 유럽과 미국에서 연구되어 설계방법까지 제시하고 있다. 그러나 국내 설계방법에는 과대구멍 및 슬롯구멍에 대해 언급되고 있지 않다. 한편 국내의 설계방법 및 건설환경은 유럽과 미국과는 다소 차이가 있다. 따라서 국내 실정에 적합한 과대구멍과 슬롯구멍에 대한 설계방법이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 실험을 통해 고력볼트 마찰접합부의 모재가 과대구멍 및 슬롯구멍에 대한 마찰계수를 결정하고 거동을 평가하였다.