• 제목/요약/키워드: Light-weight design

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석탄회의 자경성에 따른 공학적 특성연구 (The Study on the Engineering Characteristics by Self-Hardening of Coal Ash)

  • 정혁상;신웅기;김지원;천병식
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2010년도 추계 학술발표회 2차
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    • pp.81-87
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    • 2010
  • As enormous construction projects of land development are carried out around Korea, useful construction materials are needed to perform the construction projects. However, there are no more enough of fill and reclamation materials in our country. That is why the coal ash is expected to be utilized as an alternative material. Since the coal ash has the characteristics of a pozzolan and a selfhardening material, it is adjudged that coal ash has a great possibility to be used as a fill and reclamation material. In this study, grain size analysis, Atterberg limit test, and specific gravity test were performed to examine the physical characteristics of the coal ash about a self-hardening material before utilizing the coal ash in the construction. Compaction test, unconfined compression test were conducted to investigate the engineering characteristics according to mixture ratios of fly ash and bottom ash. As a result of the tests, it was confirmed that the mixing ratio 1:1 of fly ash and bottom ash is the most effective to use as a fill and reclamation material. If the mixture of coal ash is used as a backfill material with light weight around structure, it is expected to play a significant role in reducing earth pressure on the back of the structure. As described above, the coal ash should be considered as an alternative material of fill and reclamation materials since the result of the tests indicates that the coal ash is suitable to a useful material on the construction design.

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6 축센서를 갖는 HMD 경량 모바일 VR Platform (Light-Weight Mobile VR Platform using HMD with 6 Axis)

  • 강윤희;강정주
    • Journal of Platform Technology
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    • 제6권2호
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    • pp.3-9
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    • 2018
  • 최근 VR 환경은 모바일학습, 스마트 공장을 포함한 다양한 분야에서 활용되고 있으나 개별 HMD(head-mounted display) 연계를 위한 고가 및 고사양의 전용운영 시스템이 요구된다. 또한 VR 시스템 설계 시에서는 기술적 고려사항인 가상체험공간에서의 이동성(mobility), 이용자 편의성(usability) 및 실감영상 제공을 위한 성능(performance)에 대한 문제해결이 필요하다. 많은 VR 응용은 스트리밍 기반으로 다양한 센서 및 지속적으로 사용자 입력을 다루어야 한다. 본 논문에서는 무선으로 콘텐츠를 제공받는 저가의 모바일 VR HMD 구성 및 이를 활용한 VR 모바일 플랫폼을설계한다. 제작된 HMD 는 실시간의 가속도계와 자이로 센서로부터 사용자의 움직임에 따른 회전각을 검출한다. 이를 위해 6 축 센서인 MPU-6050 의 활용하여 유니티 게임 엔진상의 VR 렌더링 서버에서 생성된 3D 이미지 렌더링를 처리하도록 개발한다.

알루미늄 lsogrid 패널의 좌굴시험 및 비선형 해석 (Buckling Test and Non-linear Analysis of Aluminium Isogrid Panel)

  • 유준태;이종웅;윤종훈;장영순;이영무;조광래
    • 한국항공우주학회지
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    • 제33권4호
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    • pp.35-40
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    • 2005
  • 압축하중을 받는 실린더형 구조물에 대한 보강방법으로는 스킨-스트링거, 격자보강 형상 등 여러 종류가 있다. 그 중 isogrid 형상은 정삼각형형태의 보강대가 반복되는 보강구조로서 여러 가지 조합하중 및 집중하중에 대한 대처능력이 우수한 보강구조이다.본 논문에서는 격자보강 구조 중 isogrid 구조에 대한 압축 좌굴시험 및 비선형 해석을 수행하였다. Isogrid 패널은 두께가 11.43 mm, 높이가 660 mm, 외경이 2.4 m이며 70도의 원호를 이루는 알루미늄합금 일체형 구조이다. 시편에 대한 압축 좌굴시험을 통하여 국부좌굴강도, 전체좌굴강도, 국부좌굴후의 거동 등을 확인하였다. 또한 MSC/MARC를 이용한 비선형 FEM 해석을 수행하여 구조시험 결과와 비교하였다. 해석 시에는 패널의 소성 가공 시 발생한 형상공차를 고려하였다. 시험결과와 해석결과는 좌굴하중 및 좌굴모드가 모두 비교적 일치하였다.

FRP를 활용한 부유식 태양광발전 구조시스템의 성능 향상 (Performance Enhancement of Floating PV Generation Structure Using FRP)

  • 최진우;주형중;남정훈;황성태;윤순종
    • Composites Research
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    • 제26권2호
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    • pp.105-110
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    • 2013
  • 이 연구에서는 기존의 부유식 태양광발전 구조시스템의 형태와 비교했을 때 구조적, 경제적인 면에서 향상된 새로운 형식의 부유식 태양광발전 구조물을 제안하였다. 펄트루젼 FRP는 다른 일반적인 구조 재료들에 비해 좋은 재료의 물리적, 화학적 성질을 가지고 있다. 특히, 펄트루젼 FRP는 내부식성, 경량성, 비강도 및 비강성이 뛰어나기 때문에 유해한 환경에 설치되는 부유식 태양광발전 구조물을 설계하고 제작하는데 매우 적합한 재료이다. 이 연구에서는 새로운 형식의 부유식 태양광발전 구조물과 새롭게 적용된 구조부재에 대한 안전성을 검토하기 위하여 유한요소법을 적용한 구조해석을 수행하였다.

유한요소법을 이용한 하수슬러지 소각재의 인공경량골재 제조시 압출성형해석 (The Numerical Analysis of Extrusion Forming on the Manufactured Artificial Lightweight Aggregate Made of Incinerated Sewage Sludge Ash by a Finite Element Method)

  • 정병길;배진우;성낙창
    • 한국환경과학회지
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    • 제16권10호
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    • pp.1169-1177
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    • 2007
  • The main objective of this research was to evaluate the effects of process variables which were forming ability, flow displacement, effective stress, effective strain, fluid vector and products defects on manufactured artificial lightweight aggregate made of both incinerated sewage sludge ash and clay by means of the numerical analysis of a rigid-plastic finite element method. CATIA (3D CAD program) was used for an extrusion metal mold design that was widely used in designing aircraft, automobile and metallic molds. A metal forming analysis program (ATES Co.) had a function of a rigid-plastic finite element method was used to analyze the program. The result of extrusion forming analysis indicated clearly that a shape retention of the manufactured artificial light-weight aggregate could be maintained by increasing the extrusion ratio (increasing compressive strength inside of extrusion die) and decreasing the die angle. The stress concentration of metal mold was increased by increasing an extrusion ratio, and it was higher in a junction of punch and materials, friction parts between a bottom of the punch and inside of a container, a place of die angle and a place of die of metal mold. Therefore, a heat treatment as well as a rounding treatment for stress distribution in the higher stress concentration regions were necessary to extend a lifetime of the metallic mold. A deformity of the products could have made from several factors which were a surface crack, a lack of the shape retention and a crack of inside of the products. Specially, the surface crack in the products was the most notably affected by the extrusion ratio.

선체판의 항복응력 변화에 따른 최종강도거동에 관한 연구 (Ultimate Strength varying the Yield Stress of a Ship's Plate)

  • 고재용;이준교;박주신
    • 해양환경안전학회:학술대회논문집
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    • 해양환경안전학회 2005년도 춘계학술발표회
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    • pp.179-183
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    • 2005
  • 최근 박판부재인 고장력강이 구조물에 폭넓게 사용됨으로서 좌굴이 발생하기 쉽다. 특히 고장력강을 사용하는 선체구조물에서는 좌굴은 중요한 설계기준이 되고 있다. 따라서 좌굴발생 후 거동을 정확하게 파악하는 것은 선체구조의 안정성에 중요하다. 본 연구에서는 선체의 대표적인 구조물인 판을 대상으로 각 선급 룰에서 좌굴강도식의 기준으로 삼고 있는 단순지지조건에서의 여러 가지 항복강도에 따라 압축하중을 받는 박판구조물의 초기좌굴 후 거동과 2차좌굴 후 거동에 대해서 규명하였다. 해석방법으로는 범용 유한요소해석 프로그램인 ANSYS를 이용하였고 2차좌굴과 같은 복잡한 비선형거동을 해석하기 위하여 호장증분법(Arc-length method)을 사용하였다.

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유연한 링크를 가진 3자유도 로봇조작기 진동의 펴지제어 (Fuzzy Vibration Control of 3 DOF Robot Manipulator with Flexible Link)

  • 김재원;양현석;박영필
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제20권12호
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    • pp.3883-3891
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    • 1996
  • Performance and productivity of robot manipulator can be improved by increasing its working speed and extending its link length. But heavy weght of the commercial robot links, considered as "rigid body", limits its mazimum working speed and the weght of the links can be reduced for high speed operation. But this light-weight link or long link for special use cannot be consideredas "rigid" structure and vibration of the link due to its flexibility causes errors in end-effector position and orientation. Thus the elastic behaviro of the flexible link should be taken care of for increasing work speed and getting smaller error of end-effector position. In this paper, the fuzzy control theory is selected to design the controller which controlos the joint positions of the robot manipulator and suppress the vibration of flexible link. In the forst place, for the 1 DOF flexible link system, the fuzzy control theory is implemented. The contdroller for the 1 DOF flexible link system is designed. Experimental research is carried out to examine the controllability and the validity of the fuzzy control theory based controller. Next, using the extended desing schemes for the case of the 1 DOF flexible link system and usign the experimental phenomena of the 3 DOF flexible link system, the fuzzy controller for the 3 DOF flexible link system is desinged and experimented.ed and experimented.

센서네트워크 환경에서 경량화된 키 교환 및 상호인증 라우팅 프로토콜 (A design on Light-Weight Key Exchange and Mutual Authentication Routing Protocol in Sensor Network Environments)

  • 이광형;이재승;민소연
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제16권11호
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    • pp.7541-7548
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    • 2015
  • Wireless Sensor Networks 기술은 노드들을 다양한 지역에 분포시킴으로서, 군사적 목적의 탐색 역할은 물론 산업에서의 기기 관리, 공정 관리, 특정 지역 모니터링 등 다양한 분야에 활용이 가능한 기술이다. 하지만, 무선 센서 네트워크 환경에서 센서 노드의 경우 초소형 하드웨어를 사용함에 따른 에너지, 처리 능력, 메모리 저장능력 등의 한계점을 가지고 있으며, 이러한 한계를 극복하기 위해 다양한 라우팅 프로토콜 방법이 제안되었다. 하지만, 기존 라우팅 프로토콜의 경우 에너지 효율성에 초점을 둠으로서 상호간 통신할 때, 보안에 매우 취약하며, 이를 극복하기 위해 기존의 암호화 시스템을 도입하기에는 센서의 처리 능력 과 메모리 등에 한계점을 가지고 있다. 따라서, 본 논문에서는 에너지 효율성을 고려하면서 동시에 통신 과정에서 상호인증 기법 및 키 생성과 갱신 시스템을 도입함으로서 다양한 보안위협에 대응할 수 있는 상호인증 방법을 제안한다.

P(VDF/TrFE) 필름을 이용한 초전형 적외선 센서의 제작 및 특성 (Fabrication and characteristics of pyroelectric infrared sensors using P(VDF/TrFE) film)

  • 권성렬;김기완
    • 센서학회지
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    • 제8권3호
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    • pp.226-231
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    • 1999
  • 초전성효과를 나타내는 P(VDF/TrFE) 필름을 이용하여 초전형 적외선 센서를 제작하였다. 필름의 VDF와 TrFE의 질량비는 75/25 이며 두께 $25\;{\mu}m$의 분극처리된 것을 사용하였다. 상부전극과 바닥전극의 디자인을 새로이 하여 인체검지용 초전형 적외선 센서로서 더욱 더 간단한 제조공정과 접속방법을 적용하였다. 상부전극과 바닥전극은 알루미늄을 각각 진공 증착시켰으며 $5.5{\sim}14\;{\mu}m$의 적외선 영역대에 반응시키기 위해 필터가 부착된 TO-5에 하우징 하였다. 제작된 적외선 센서는 적외선원 $13{\times}10^{-6}\;W/cm^2$에 대하여 $9.62{\times}10^5\;V/W$의 높은 전압감도를 나타내었으며 NEP (noise equivalent power) 는 $3.95{\times}10^{-7}\;W$, 그리고 specific detectivity $D^*$$5.06{\times}10^5\;cm/W$를 나타내었다.

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탄소섬유판으로 보강한 철근콘크리트 슬래브의 파괴 (Failure of RC Slabs Strengthened with CFRP Plate)

  • 김중구
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제3권3호
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    • pp.245-251
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    • 1999
  • 이 연구는 탄소섬유판공법을 사용하여 보강된 철근콘크리트 슬래브에 집중하중 즉 같은 위치에서 휨모멘트와 전단력이 동시에 최대가 되는 경우에 대하여 탄소섬유판의 두께를 변수로 하여 슬래브의 구조적 거동을 실험하였다. 탄소섬유판의 두께에 따른 내력의 차이는 뚜렷이 나타나지 않았으며 이는 보강시험의 주된 파괴가 탄소섬유판의 파단이 아닌 하중점 주위에서의 휨-전단균열에서부터 층분리가 시작되기 때문이다. 그러므로 재하상태에 따른 설계방법을 다르게 할 필요가 있으며, 특히 같은 위치에서 휨 모멘트와 전단력이 최대가 되는 경우 탄소섬유판의 두께는 최대 0.6mm로 하고 무보강슬래브의 휨모멘트에 대한 보강된 슬래브의 휨모멘트는 1.5-2.0으로 제한하는 것이 바람직하다.

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