• 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.38-43
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• 2020

This paper presents comparative research on characteristics of air-cored and iron-cored high-temperature superconductor (HTS) field winding synchronous motors. The 100 kW air-cored model is designed analytically by Spatial Harmonic Method, and based on this model, the iron-cored model having the same output power is designed for comparison. Due to the substantial difference of permeability property between air and iron-core, there is a difference of magnetic field magnitude and angle with respect to the HTS tape c-axis, resulting in a different critical current of the field winding considering the anisotropic property of HTS tape. For a detailed comparison between two models, the following key motor characteristics are calculated through the Finite Element Method (FEM) simulation: 1) critical current; 2) HTS wire length; and 3) torque characteristics. From the simulation results, it can be confirmed that the critical current value of the iron-cored model increases by 33 %. Also, in the case of the superconducting wire consumption, those of the iron-cored and air-cored models are 95.3 m and 815.6 m, respectively. So the wire usage can be reduced to about 88 % by using iron core. However, in terms of torque characteristics, the torque ripple of the iron-cored model is about twice as large as that of the air-cored model, which may be a disadvantage on vibration and acoustic noise.

• Advances in nano research
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• 제9권4호
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• pp.263-276
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• 2020

In this article, the acoustic responses of free vibrated natural fibre-reinforced polymer nanocomposite structure have been investigated first time with the help of commercial package (ANSYS) using the multiphysical modelling approach. The sound relevant data of the polymeric structure is obtained by varying weight fractions of the natural nanofibre within the composite. Firstly, the structural frequencies are obtained through a simulation model prepared in ANSYS and solved through the static structural analysis module. Further, the corresponding sound data within a certain range of frequencies are evaluated by modelling the medium through the boundary element steps with adequate coupling between structure and fluid via LMS Virtual Lab. The simulation model validity has been established by comparing the frequency and sound responses with published results. In addition, sets of experimentation are carried out for the eigenvalue and the sound pressure level for different weight fractions of natural fibre and compared with own simulation data. The experimental frequencies are obtained using own impact type vibration analyzer and recorded through LABVIEW support software. Similarly, the noise data due to the harmonically excited vibrating plate are recorded through the available Array microphone (40 PH and serial no: 190569). The numerical results and subsequent experimental comparison are indicating the comprehensiveness of the presently derived simulation model. Finally, the effects of structural design parameters (thickness ratio, aspect ratio and boundary conditions) on the acoustic behaviour of the natural-fibre reinforced nanocomposite are computed using the present multiphysical model and highlighted the inferences.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2010년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.739-744
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• 2010

최근 교통정책이 '녹색교통', '저탄소 녹색성장', '지속가능 발전'이라는 주제로 혼잡감소 및 환경오염감소에 초점이 맞춰짐에 됨에 따라 철도를 포함한 친환경적인 신교통수단의 도입이 중요한 이슈로 거론되고 있다. 현재 신교통수단은 BRT시스템, 바이모달 트램, 경전철 등으로 구분되어 있으며 그 중에서도 본 논문에서는 바이모달 트램을 중심으로 BRT시스템과 비교 및 분석하여 이에 대한 연구를 진행하였다. 바이모달트램의 경우, 하이브리드 타입의 추진장치로 인해 타 신교통수단보다 매연과 소음, 진동이 작아 미래지향적이고 친환경적이며 공사비가 상대적으로 저렴할 뿐 만 아니라 철도의 정시성과 버스의 접근성을 갖춘 시스템이다. 따라서 본 논문에서는 수도권과 지방 대도시권을 중심으로 도로로부터의 수단전환 교통량, 통행속도, CO2 배출량을 지표로 선정하여 타 신교통수단(BRT시스템)에 비해 바이모달 트램의 도입 적절성이 가장 높음을 제시하고자 하며, 향후 국내 도시의 다양한 기능적 측면에 부응할 수 있는 도입전략에 활용될 수 있는 방안을 모색하고자 한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제21권5호
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• pp.1049-1059
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• 2017

천안함 피격사건 이후 대한민국 해군은 함정에 복합 추진체계를 탑재하여 운항 시 발생하는 진동 및 소음 문제를 줄이기 위한 노력을 기울이고 있다. 복합 추진체계는 함정의 저속 운항 구간에서 추진용 전동기를 이용하여 추진할 수 있는 장점을 가진다. 이는 기존의 내연기관만으로 이루어져 있는 기계 추진체계보다 우수한 정숙성을 가질 수 있고, 내연기관의 연료 효율이 불량한 저속 구간에서 전동기를 이용하기 때문에 보다 경제적이다. 이에 본 논문에서는 대한민국 해군에서 운용하고 있는 군수지원함을 바탕으로 가상함정을 설정하였으며 기존의 추진체계와 복합 추진체계의 연료 소비량을 시뮬레이션 하여 경제성 측면에서 비교 및 분석하였다. 그 결과 전동기를 겸하여 운용할 수 있는 복합 추진체계의 연료 효율이 상대적으로 개선된 것을 확인하였다.

• Tribology and Lubricants
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• 제32권4호
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• pp.113-118
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• 2016

As an economic, high quality, and highly reliable gear with low noise and low vibration is demanded, an overall finite element analysis regarding a gear is required. Also, an infrared thermography test, which is a quantitative testing technique, is demanded for safety and longer lifespan of gear products. In order to manufacture a gear product or to determine safety of a gear being used, it is necessary to precisely determine ingredients of a material constituting a gear and detect any internal defect. This study aims to realize a design that minimizes the spur gear displacement with respect to power during its rotation and ensures the spur gear control capacity by using a 3D model and the midasNFX program. This facilitates the assessment of the possibility of cracking by evaluating the stress intensity and focusing on the integrity of the spur gear. We prepare the specimen of the spur gear based on the possibility of cranking as per the result of the structural interpretation from an infrared ray thermal measuring technique. After cooling the spur gear, we perform experiments using thermography and halogen lamps and analyze the temperature data according to the results of the experiment. In the experiment which we use thermography after cooling, we find a rise in the temperature of the room. As a result, the defective part show temperatures lower than their surroundings while the normal parts have temperatures higher than the defective parts. Therefore, it possible to precisely identify defective part owing to its low temperature.

• 환경영향평가
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• 제21권1호
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• pp.1-13
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• 2012

We diagnosed on status and problems of environmental assessment regarding development of offshore wind power, and also on reasonable core assessment items. Most of the coastal wind power are located on the western coastline of Korea and Jeju Island. In the selections of the site for the offshore wind farms, a previous investigations should be conducted with regard to distances from the land, stabilities from external forces (tide, wave, etc.) and topographical changes, and characteristics of the surroundings (distributions of protected area, fishing ground, artificial seagrasses, and shipping traffic). It is needed to assess dispersion of suspended solids, changes of the sea bottom, and impacts on fisheries resources and fishing activities under construction of offshore wind power. Furthermore, the responses of marine organisms to noise and vibration, impacts by electromagnetic fields, impacts on sea birds, hindrances to sea lane routes, and damaged scenery and marine protection areas are thoroughly assessed during operation processes. The consultation criteria in case of development of offshore wind farm is adjusted by focusing marine environmental impact assessment.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제29권1호
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• pp.53-59
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• 2015

배관시스템의 불안정한 유동에 의해 생성되는 수격현상은 관내 압력의 과도한 변화, 진동 및 소음을 일으킬 수 있다. 이러한 수격현상은 관로, 펌프 및 밸브등의 시설물에 기계적인 사고를 유발시키는 원인이 되기도 한다. 한편, 국내에서는 수격현상으로 인한 피해를 최소화하기 위하여 수격흡수기를 제조 및 사용하여 왔으며, 그동안 별도의 기준이 없어 저가 위주로 생산 및 설치되어 왔다. 따라서, 본 연구에서는 수격흡수기 성능에 대한 최소 가이드라인을 제시하기 위하여, 하나의 배관으로 검증 가능한 시험방법, 수계소화설비에서 수격발생을 가정한 시험방법, 개방충격압과 차단충격압으로 구분한 흡수시험 방법, 배관을 분기한 시험시설 구성 방법 등의 다양한 방법들을 통하여 수격흡수기의 성능을 기준화 할 수 있는 방법등에 대하여 고안하였다. 그리고, 최종적으로는 U자형 배관과 시험용 추를 이용한 간단한 기계적 방식으로 수격흡수기의 수격압 흡수성능을 검증할 수 있는 실험 장치를 최초로 고안하여, 소방용 수격흡수기의 인정기준이 제정되었다.

• 드라이브 ㆍ 컨트롤
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• 제13권2호
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• pp.19-25
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• 2016

Recently, drivers have begun to regard comfort in the cabin as one of the most important factors in construction equipment like forklifts. Accordingly, it has become more important to design a forklift cabin with a better sound quality as well as lower sound level, which can make a driver more comfortable. In this paper, the correlation between subjective evaluation and Zwicker's sound quality index was analyzed through a blind test by a few workers in forklifts and other construction equipment in several countries. Correlation analysis showed that Loudness and Sharpness were ranked in sequence, and tendencies were different from country to country. Also, contribution analysis for Loudness and Sharpness using operational transfer path analysis (OTPA), which is widely used in the field of noise, vibration, and harshness (NVH), was performed. However, Loudness and Sharpness cannot be used with OTPA directly because there are no linear relationships between the sources and receivers. In this paper, both are calculated by applying the DIN 45631 method with a contribution rate (%) of 1/3 Octave Sound Pressure Level by OTPA method in addition to considering spectral masking.

• 해양환경안전학회지
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• 제23권7호
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• pp.948-955
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• 2017

현재 해양플랜트용 패널의 주요한 중심재는 다공성재료(미네랄울) 이지만, 뛰어난 차음성능에도 불구하고 환경적인 이유로 이를 대체할 재료가 요구되고 있다. 허니컴 구조는 무게 대비 강도가 우수하여 산업전반에서 많이 쓰이고 있다. 하지만 소음진동 측면에서의 연구는 미미하다. 다공성재료를 대체하기 위한 연구로서 허니컴의 음향학적 연구가 필요하다. 본 논문에서는 허니컴패널을 대칭모드와 비대칭모드의 중첩으로 가정하여 수치해석을 진행하였다. 이러한 이론을 통한 수치해석과 실험결과를 비교하여 수치해석의 신뢰성을 검증하였다. 그리고 수치해석을 통해 허니컴패널의 차음특성을 연구하고 중심재로서의 가능성을 평가하였다. 패널두께를 키울수록 일치주파수가 저주파수로 이동하였다. 셀사이즈와 셀벽의 사이각이 감소함에 따라 차음성능이 개선되었고, 셀벽두께의 경우 증가할수록 차음성능이 향상되었다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제21권2호
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• pp.143-149
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• 2021

BLDC 전동기는, 영구자석의 고성능화를 비롯한 소재 기술 향상, 고집적·고기능화를 갖는 구동 IC 기술의 진보, 고점적율화 등의 조립 기술 개선 등으로 인하여 성능이 점점 좋아지고 있다. 이러한 구형파 구동 BLDC 전동기의 장점이 있으면서 보다 사용자의 요구에 대응하기 위해 구형파 구동 BLDC 영구자석 전동기 설계 및 개발, 위치검출방식 회로와 드라이버 개발에 관심이 증가하고 있다. 그러나 스위칭 손실에 의한 효율 저하 및 진동, 소음 등으로 인하여 가격적·기능적인 장점에도 불구하고 그 응용에 있어서는 다소 제한적인 실정이다. 따라서 본 논문에서는 정현파가 발생하는 Hall Effect Sensor를 사용하여 BLDC 전동기 회전자의 자속에 비례하여 정현파 신호를 만드는 위치검출 회로를 연구하여 전동기의 효율 증대, 리플 저감, 속도 및 토크 특성이 우수한 정현파 전류 구동을 구현하고자 한다.