• 제목/요약/키워드: Micro Assembly

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개별요소법에 의한 락필재료의 대형삼축압축시험 모델링 (Modelling of Large Triaxial Test with Rockfill Materials by Distinct Element Method)

  • 전제성;김기영;신동훈
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제22권10호
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    • pp.111-120
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    • 2006
  • 본 연구에서는 개별요소해석 프로그램 PFC를 이용하여 실내 대형삼축압축시험에 대한 거동예측 및 실내시험 결과와의 분석을 수행하였다. 댐 축조용 락필재료(rockfill material)에 대한 실내 대형삼축압축시험을 수행하였으며, PFC 해석에 있어서는 초기 간극률을 고려한 개별요소 생성과 팽창, clump logic을 이용한 대상재료의 입도분포 모델링을 수행하였다. 특정 구속압 조건에 대한 실내시험 결과를 이용하여 개별요소해석시 필요한 미시 물성치(micro Parameter)를 산정하였으며, 이를 이용하여 다양한 응력조건에 대한 개별요소해석을 수행하였다. 본 연구결과, 개별요소법은 지반공학적 측면에서, 조립재료에 대한 미시적 거동(micro behavior) 및 전체적 거동(macro behavior)의 예측뿐 아니라, 수치시험실(numerical laboratory)로서 활용될 수 있음을 확인할 수 있었다.

초소형 광 픽업의 정적 오차 신호 검출 (Evaluation of Static Error Signal for Super Slim Optical Pick-up)

  • 강성묵;조은형;손진승;김완진;박노철;박영필
    • 정보저장시스템학회논문집
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    • 제1권2호
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    • pp.115-120
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    • 2005
  • As a popularity of a portable digital device such as a cellular phone, a digital camera and a MP3 player is spreading, the demand of the mobile storage device increases rapidly. A bluray technology using 405nm laser diode and objective lens having high NA(Numerical Aperture), 0.85, satisfies a miniaturization and a high capacity which are the requirements of the portable device. To develop SFFOP(small form factor optical pickup), it is prerequisite to minimize the number of optical components and establish evaluation and assembly method of micro optical pickup system as well as mass production method of micro optical component. To minimize optical elements of optical pickup, there have been many researches to use P-HOE(Polarized Holographic Optical Element) due to its extremely small size and versatile function. However, P-HOE is handled and assembled very accurately in SFFOP. In this paper, static error signal detection method is developed for an alignment of P-HOE in SFFOP. Using developed static error signal detection method, P-HOE can be aligned very accurately with real time result of static error signals of pickup such as FES(focusing error signal) and TES(Tracking Error Signal). The developed static error signal detection method is verified by the evaluation of commercialized DVD Pickup. And finally. developed static error signal detection method is applied for the assembly of P-HOE in SFFOP system satisfies specification of BD(Blu-ray Disk).

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분자 끈을 활용한 CdSe/ZnS 양자 점의 향상된 배열 (Molecular Linker Enhanced Assembly of CdSe/ZnS Core-Shell Quantum Dots)

  • 조근태;이종현;남혜진;정덕영
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제46권6호
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    • pp.1081-1086
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    • 2008
  • 양자 점을 이용한 QD-LED(Quantum Dot - Light Emitting Device)의 소자 제작을 하기 위해서는 양자 점의 균일한 배열이 중요하다. 핵-껍질(core-shell) 구조의 CdSe/ZnS 양자 점을 기판에 고 밀도, 고 균일도로 배열하기 위하여 두 종류의 분자 끈(molecular linker)을 사용하였고, 공정의 단순화와 비용 절감을 위하여 고분자 도장인 PDMS(polydimethylsiloxane)를 이용한 미세접촉인쇄방법으로 양자 점들을 배열하였다. $TiO_2/ITO$ 기판에 양자 점을 고정시켜주는 역할을 하는 분자 끈으로는 2-carboxyethylphosphonic acid(CAPO)를 사용하였고, 양자 점 사이의 인력을 향상시켜주는 분자 끈으로는 1,6-hexanedithiol(HDT)을 사용하였다. 양자 점들의 배열 특성을 주사전자현미경(SEM, scanning electron microscope)과 원자 힘 현미경(AFM, atomic force microscope)으로 분석하였고, 광 발광분광기(PL, photoluminescence spectroscope)로 발광특성을 측정하였다.

광학관측위성의 영상품질열화 최소화를 위한 반작용휠 최적위치 선정 (Optimal positioning of reaction wheel assemblies of optical observation satellite for minimizing image quality degradation)

  • 임정흠;임재혁;김경원;윤형주;김성훈
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제12권6호
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    • pp.9-16
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    • 2018
  • 본 논문에서는 반작용휠 미소진동시험 결과 및 유한요소모델 기반 광기계해석 통합모델을 이용해 영상품질저하 예측을 실시하고 해석결과를 바탕으로 기준 회전수에서 영상품질관점에서 최적의 반작용휠 배치조합을 찾는 것을 목적으로 한다. 위성은 적절한 기동성능을 위하여 여러 개의 반작용휠을 장착하는데 반작용휠에서 발생하는 미소진동은 위성영상품질 열화에 원인이 된다. 같은 반작용휠이라도 제조과정상 발생하는 제품의 진동특성차이가 있으며 이를 반영한 반작용휠의 배치설계는 최종 위성영상 성능품질 열화를 최소화시킬 수 있다. 이를 위해 본 연구에서는 모든 반작용휠의 배치상태를 선정하고 이에 따른 영상품질 열화해석을 실시하여 최소의 열화가 일어나는 반작용휠 배치조합을 찾아내었다.

Non-uniform virtual material modeling on contact interface of assembly structure with bolted joints

  • Cao, Jianbin;Zhang, Zhousuo;Yang, Wenzhan;Guo, Yanfei
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제72권5호
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    • pp.557-568
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    • 2019
  • Accurate modeling of contact interface in bolted joints is crucial in predicting the dynamic behavior for bolted assemblies under external load. This paper presents a contact pressure distribution based non-uniform virtual material method to describe the joint interface of assembly structure, which is connected by sparsely distributed multi-bolts. Firstly, the contact pressure distribution of bolted joints is obtained by the nonlinear static analysis in the finite element software ANSYS. The contact surface around bolt hole is divided into several sub-layers, and contact pressure in each sub-layer is thought to be evenly. Then, considering multi-asperity contact at the micro perspective, the relationship between contact pressure and interfacial virtual material parameters for each sub-layer is established by using the fractal contact theory. Finally, an experimental platform for the dynamic characteristics testing of a beam lap structure with double-bolted joint is constructed to validate the efficiency of proposed method. It is found that the theoretical results are in good agreement with experimental results by impact response in both time- and frequency-domain, and the relative errors of the first four natural frequencies are less than 1%. Furthermore, the presented model is used to examine the effect of rough contact surface on dynamic characteristics of bolted joint.

Three-Dimensional Self-Assembled Micro-Array Using Magnetic Force Interaction

  • Park, Yong-Sung;Kwon, Young-Soo;Eiichi Tamiya;Park, Dae-Hee
    • KIEE International Transactions on Electrophysics and Applications
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    • 제3C권5호
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    • pp.182-188
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    • 2003
  • We have demonstrated a fluidic technique for self-assembly of microfabricated parts onto substrate using patterned shapes of magnetic force self-assembled monolayers (SAMs). The metal particles and the array were fabricated using the micromachining technique. The metal particles were in a multilayer structure (Au, Ti, and Ni). Sidewalls of patterned Ni dots on the array were covered by thick negative photoresist (SU-8), and the array was magnetized. The array and the particles were mixed in buffer solution, and were arranged by magnetic force interaction. Binding direction of the metal particle onto Ni dots was controlled by multilayer structure and direction of magnetization. A quarter of total Ni dots were covered by the particles. The binding direction of the particles was controllable, and condition of particles was almost even with the Au surface on top. The particles were successfully arranged on the array.

Novel Fabrication of CdS Hollow Spheres Induced by Self-assembled Process

  • Choi, Kyoung-Hoon;Chae, Weon-Sik;Jung, Jin-Seung;Kim, Yong-Rok
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제30권5호
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    • pp.1118-1120
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    • 2009
  • Micro-size CdS spheres of hollow shape were fabricated through the self-assembly of high density arrow-like nanorods. The synthesis of the CdS hollow spheres were accomplished in an aqueous solution of cadmium nitrate and triblock copolymer (Pluronic P123) at low temperature (80 ${^{\circ}C}$) through the slow release of S2- ions from thioacetamide. Morphology of the fabricated CdS hollow spheres was characterized by X-ray diffraction (XRD), field-emission scanning electron microscopy (FE-SEM), and transmission electron microscopy (TEM). The results indicate that the arrow-like CdS nanorods are simultaneously grown and attached each other to form the building units that become the spheres with hollow inside as a self-assembled process. The CdS spheres have a diameter of $2{\sim}3 {\mu}m$ and consist of the nanorods with a length of$\sim$800 nm. The nanocrystal building blocks have a hexagonal CdS structure.

Deactivation of Porous Photocatalytic Particles During a Wastewater Treatment Process

  • Cho, Young-Sang;Nam, Soyoung
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제57권2호
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    • pp.185-197
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    • 2019
  • Deactivation of porous photocatalytic materials was studied using three types of microstructured particles: macroporous titania particles, titania microspheres, and porous silica microspheres containing CNTs and $TiO_2$ nanoparticles. All particles were synthesized by emulsion-assisted self-assembly using micron-sized droplets as micro-reactors. During repeated cycles of the photocatalytic decomposition reaction, the non-dimensionalized initial rate constants (a) were estimated as a function of UV irradiation time (t) from experimental kinetics data, and the results were plotted for a regression according to the exponentially decaying equation, $a=a_0\;{\exp}(-k_dt)$. The retardation constant ($k_d$) was then compared for macroporous titania microparticles with different pore diameters to examine the effect of pore size on photocatalytic deactivation. Nonporous or larger macropores resulted in smaller values of the deactivation constant, indicating that the adsorption of organic materials during the photocatalytic decomposition reaction hinders the generation of active radicals from the titania surface. A similar approach was adopted to evaluate the activation constant of porous silica particles containing CNT and $TiO_2$ nanoparticles to compare the deactivation during recycling of the photocatalyst. As the amount of CNTs increased, the deactivation constant decreased, indicating that the conductive CNTs enhanced the generation of active radicals in the aqueous medium during photocatalytic oxidation.

기상확산 자기조립화법에 QCM수식과 Madelic Acid 키랄물질 측정 (Quartz Crystal Microbalance Modified by a Novel Vapor Diffused Molecular Assembly Technique and Measurement of Chiral Mandelic Acid)

  • 김종민;김승진;우선영;장석희;김우식;장상목
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제48권5호
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    • pp.574-582
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    • 2010
  • 본 연구는 기상확산 자기조립화기법으로 수정진동자 표면을 L-Penicillamine와 D-Penicillamine으로 수식하여 대표적인 키랄물질인 R-(-)-Mandelic acid와 S-(+)-Mandelic acid에 대한 키랄물질 인식과 측정 가능성을 검토한 것이다. 수정진동자의 전극 표면에 3차원 입체구조가 다른 Penicillamine의 이성질체를 기상확산법으로 수식한 결과를 QCM과 AFM을 이용하여 관찰하여, 수정진동자 표면위의 분자구조의 형성에서 상이한 구조를 가지게 된다는 것을 확인하였다. L, D-Penicillamine이 수식된 수정진동자를 이용하여 R-(-)-Mandelic acid와 S-(+)- Mandelic acid에 대한 감응성을 검토한 결과, L-Penicillamine이 수식된 수정진동자는 R-(-)-Mandelic acid와 S-(+)- Mandelic acid에 대하여 선택적 감응성이 없었으나 D-Penicillamine이 수식된 수정진동자는 R-(-)-Mandelic acid에 대하여 선택적 감응성을 나타냄을 알 수 있었다. 본 연구결과, 기상확산법을 이용하여 다양한 선택성 막의 배열이 가능함을 알 수 있었고, 이렇게 배열된 박막으로 수식된 QCM을 이용하여 Mandelic Acid 이성질체 혼합물에서 특정 광학 이성질체의 검출이 가능함을 확인할 수 있었다.

하이브리드 이산화티탄의 자기조직체 형성공법을 이용하여 제조된 하이브리드 이산화티탄의 자외선차단 상승효과 (Synergy Effect of Sun Protection Factor Using Method of Forming Self-Assembly of Hybrid Titanium Dioxide)

  • 조현대;박수남
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제31권4호
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    • pp.748-758
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    • 2014
  • 화장료의 UV 차단과 은폐효과를 갖는 이산화티탄을 사용하여 자기조직체 형성공법을 적용한 하이브리드 이산화티탄을 제조하고 형태, 성질, 공정의 최적조건과 자외선차단 개선을 확인하였다. 하이브리드 이산화티탄은 마이크로 이산화티탄(250~300nm)의 표면에 나노 이산화티탄(20~30nm)을 자기조직체 형성공법을 이용해 결합시킨, 이산화티탄 대 이산화티탄의 결합체를 말한다. 하이브리드 이산화티탄 제조의 최적조건을 알아내기 위해 (-)을 띄는 마이크로 이산화티탄의 표면에 양이온의 링크로써 $AlCl_3$ 를 농도별로 조정하고, 그에 따른 마이크로와 나노 이산화티탄의 투입비율을 달리하여 각각의 조건에서 만들어진 시료를 광학분석, 입도분석, 전위차분석 등을 이용해 확인하고 최적의 제조 조건을 알 수 있었다. 최적의 제조 조건에서 만들어진 하이브리드 이산화티탄의 자외선차단 상승효과를 확인하기 위하여 하이브리드 이산화티탄이 첨가된 화장료와 사용된 하이브리드 이산화티탄과 같은 비율의 마이크로와 나노 이산화티탄을 첨가한 화장료의 SPF in-vitro 를 측정하였고, 15%내지 30%의 자외선차단 상승 효과를 확인하였다.