• 대한기계학회논문집
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• 제12권3호
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• pp.409-418
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• 1988

본 연구에서는 상반상반정리가 성립되는 선형계의 경우에 있어서 회전체를 회 전시키지 않고 시험추도 사용하지 않으며 베어링부를 가진하는 것에 의한 영향계수 측 정법을 제안한다. 대상으로 하는 영향계수는 베어링부와 각 수정점 사이의 영향계수 로서 비회전가진실험에 의해 베어링부에 힘을 가한 경우의 각 수정점에서의 비회전 영 향계수를 측정한다. 회전시험에서는 베어링부에 시험추를 부가하는 것이 구조상 곤 란하므로 각 수정점에 시험추를 부착하여 각 수정점에 힘을 가한 경우에 대한 베어링 부에서의 영향계수를 측정한다.그리고 수치계산으로 전달매트릭스법에 의해 베어링 부에 시험추를 부착하고 회전체를 회전시켜 각 수정점에서의 회전영향계수를 계산하고 실험결과와 비교한다. 상에서 구하여진 비회전과 회전영향계수의 실험결과를 비교하 므로서 비회전 영향계수의 특성을 파악하고, 이를 이용하여 탄성회전체의 평형잡이를 하는 새로운 방법을 제안한다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제38권8호
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• pp.881-886
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• 2014

5 축 기반 3 차원 금속 프린팅에서는 파트형상에 overhang/undercut 형상이 존재하여도 tilting과 rotating의 2 축을 이용하여 파트형상의 조형 방향을 자유롭게 바꾸어 지지구조물(support structure) 형상피처의 추가 없이 3-D 적층(3DL: 3-D layering)이 가능하게 된다. 이를 위해서는 overhang/undercut의 형상근처에서 국부적으로 tilting과 rotating 정보에 맞는 조형 층 적층 정보를 제공하는 새로운 전처리기(preprocessor) 기능이 필요하게 된다. 본 논문에서는 overhang/undercut 과 같은 형상들을 자동으로 진단하고 검출하여 3 차원 layering 이 가능할 수 있도록 방사형 기울기 측정법(calculation of radial gradient: CRG)과 은유적 자동 분할 알고리듬(implicit auto-partitioning algorithm: IAP)을 통해 다중 적층 알고리듬(Multi-part Layering Algorithm: MPL)을 구현함을 제시하고 이를 실제 STL 형상파일에 적용하여 제시된 이론을 검증하고자 하였다.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제20권11호
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• pp.1009-1017
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• 2010

As rotating machines play an important role in industrial applications such as aeronautical, naval and automotive industries, many researchers have developed various condition monitoring system and fault diagnosis system by applying various techniques such as signal processing and pattern recognition. Recently, fault diagnosis systems using artificial neural network have been proposed. For effective fault diagnosis, this paper used MLP(multi-layer perceptron) network which is widely used in pattern classification. Since using obtained signals without preprocessing as inputs of neural network can decrease performance of fault classification, it is very important to extract significant features of captured signals and to apply suitable features into diagnosis system according to the kinds of obtained signals. Therefore, this paper proposes the decision method of the proper feature vectors about each fault signal for neural-network-based fault diagnosis system. We applied LPC coefficients, maximum magnitudes of each spectral section in FFT and RMS(root mean square) and variance of wavelet coefficients as feature vectors and selected appropriate feature vectors as comparing error ratios of fault diagnosis for sound, vibration and current fault signals. From experiment results, LPC coefficients and maximum magnitudes of each spectral section showed 100 % diagnosis ratios for each fault and the method using wavelet coefficients had noise-robust characteristic.

• 플랜트 저널
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• 제17권2호
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• pp.48-53
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• 2021

900 MW 복합화력발전소의 경우 소내 부하의 대부분은 회전기기이며 저역률로 운전되고 있고 역률 저하는 무효전력을 증가시켜 기기의 효율 저하 및 불필요한 소내 전력을 소비하는 원인이 된다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결할 수 있는 방안인 무효전력을 흡수 및 제거하는 무효전력보상장치를 6.9 kV 소내 모선에 설치하여 운전함으로써 그에 대한 결과를 제시하고자 한다. 본 시스템의 적용 결과 우선 회전기기의 역률이 0.22로 개선 및 소내 부하전력량 1.4% 감소됨을 확인하였고 발전기 열효율 0.1%, 발전출력810 kW 증가함을 알 수 있었다. 다음으로 투자비 1.5억 원 대비 소내 전력손실비용 2억 원/년 감소 및 매출액 10억 원/년 증가로 경제성 있음으로 분석되었고 향후 건설 및 운영 시 비용절감이 가능함을 확인하였다.

• 멤브레인
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• 제33권1호
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• pp.34-45
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• 2023

본 연구에서는 투과 유량 모델을 개발하기 위하여, 시간, 막 전후의 압력 차, 회전 속도, 막의 기공 크기, 동점도, 농도 및 공급 유체의 밀도 등 7개의 입력 변수에 기반한 두 종류(ANN 및 SVM) 인공지능 기법을 이용하였다. 시행착오법과 실험데이터와 예측 데이터 간의 결정 계수(R²) 와 평균절대상대편차(AARD)를 포함한 두 가지 통계 변수를 통해 최적의 모델을 선정하였다. 최종적으로 얻어진 결과에서 최적화된 ANN 모델이 R² = 0.999 및 AARD% = 2.245인 투과 플럭스 예측 정확도를 보여서, R² = 0.996 및 AARD% = 4.09의 정확도를 보인 SVM 모델에 비해 더 정확함을 알 수 있었다. 또한, ANN 모델은 SVM 방식에 비해 투과 유속을 예측하는 능력도 더 높은 것으로 나타났다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제34권1호
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• pp.25-33
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• 2021

머신러닝 기법의 발달과 함께 기계에서 발생하는 다양한 종류(진동, 온도, 유량 등)의 데이터를 활용하여 기계의 상태를 진단하고 이상 탐지 및 비정상 분류 연구도 활발히 진행되고 있다. 특히 진동 데이터를 활용한 회전 기계의 상태 진단은 전통적인 기계 상태 모니터링 분야로 오랜 기간 동안 연구가 진행되었고, 연구 방법 또한 매우 다양하다. 본 연구에서는 가정용 에어컨에 사용되는 로터리 압축기에 가속도계를 직접 설치하여 진동 데이터를 수집하는 실험을 진행하였다. 데이터 부족 문제를 해결하기 위해 데이터 분할을 수행하였으며, 시간 영역에서의 진동 데이터로부터 통계적, 물리적 특징들을 추출한 후, Chi-square 검증을 통해 고장 분류 모델의 주요 특징을 추출하였다. SVM(Support Vector Machine) 모델은 압축기의 정상 혹은 이상 유무를 분류하기 위해 개발되었으며, 파라미터 최적화를 통해 분류 정확도를 개선하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.238-244
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• 2017

공작기계 응용에 있어서 고속 및 고효율 가공의 추세는 스핀들의 고속화를 지속적으로 요구하고 있다. 내장형 모터를 장착한 스핀들은 가공시스템의 구조를 단순하게 한다. 하지만 로터에는 불평형 질량에 의해 진동이 발생하며, 이를 제거하기 위한 밸런싱 작업은 필수적이다. 이 논문에서는 내장형 모터를 장착한 고속 스핀들의 동적거동을 해석하였다. 불평형 질량, 베어링 강성, 회전 속도의 변화에 따른 휘돌림 궤적을 해석하였고, 이를 저감시키는 방법을 모색하였다. 또한 Timoshenko 빔 요소를 적용하여 스핀들-베어링 시스템을 모델링하고, 영향 계수법을 적용하여 밸런싱 과정을 시뮬레이션 하였다. 스핀들의 경우, 불평형 하중이 작용할 때, 베어링 지지점에서 가장 작은 휘돌림 궤적이 나타났으며, 양단에서 가장 큰 휘돌림 궤적을 나타내었다. 스핀들의 회전속도가 증가함에 따라 스핀들 선단에서의 휘돌림 궤적도 증가하였다. 베어링의 강성이 커짐에 따라 휘돌림 궤적 또한 증가하였다. 밸런싱 전, 후의 휘돌림 궤적 반경은 최대 73%까지 감소함을 확인할 수 있었다. 이러한 연구 결과는 CNC 자동선반의 스핀들 고속화에 중요한 정보를 제공하고 있다.

• 한국정밀공학회지
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• 제18권12호
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• pp.152-158
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• 2001

In this paper, we have developed an electro discharge machine for micro drilling driven by a voice coil actuator. Because the voltage signal of the electro-discharging circuit shows a lot of peaks and valleys, the active type low-pass filtering technique is adopted to get the average of the signal. Since the motion of the voice coil is precisely controlled by the error value between the object voltage value and the measured one, it is possible to prevent the mechanical contact between the rotating electrode and the workpiece and to maintain the appropriate machining conditions during the process. The electro-chemical machining technology was also adopted to make small diameter electrodes. Pure water is used as a dielectric. The machining procedure is performed to verify the feasibility of the developed system. It takes about 10 seconds to drill the ${\phi}m$100${\mu}m$ hole to the 100${\mu}m$ thickness stainless steel plate. The machining time depends on the values of the resister and the capacitor. There may exist the optimal values of time constant and the tendency is displayed In the appendix.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권11호
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• pp.4115-4120
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• 2010

컴퓨터용 Lead Screw는 검사방식이 수동검사로 이루어져 작업자의 주관적 판단으로 인한 미검출과 과검출이 발생하고, 생산성이 저하되는 단점이 있다. 따라서 본 연구에서는 이러한 단점을 보완하고자 Lead Screw 자동검사 시스템을 개발했다. 검사시스템은 Lead Screw 자동공급 및 이송을 위한 공급 이송 장치와, 표면검사를 위한 $360^{\circ}$ 회전장치, 치수검사를 위한 머신비젼 부분으로 구성된다. Lead Screw 자동검사 시스템으로 표면과 치수 측정결과, 오검률 및 미검률이 수동검사 결과보다 우수함을 보였다.

• Tribology and Lubricants
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• 제37권1호
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• pp.7-13
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• 2021

Ball bearing is a device that supports and transmits a load acting on a rotating shaft, and it is a type of rolling bearings that uses the rolling friction of the balls by inserting balls between the inner ring and the outer ring. Grease, which is prepared by mixing a thickener with a base oil, is a lubricant commonly used in bearings and has the advantage of a simple structure and easy handling. Bearings are increasingly being used in high value-added products such as semiconductors, aviation, and robots in the era of the 4th industrial revolution. Accordingly, there is an increasing demand for bearing grease. The selection of grease is an important factor in the bearing design. Therefore, a study must be conducted on the grease life evaluation to select an appropriate grease according to operating conditions such as a high temperature, high rotational speed, and high load. In this study, we evaluate the life of ball-bearing grease according to various operating conditions, namely, temperature, speed, and load changes. For this, we develop and theoretically verify a grease life test machine for ball bearings. We conduct a life test of grease according to various operating conditions of bearings and predict the grease life with a 10% and 50% failure probability using the Weibull analysis. In addition, we analyze the oxide characteristics of the grease over time using the Fourier transform infrared spectroscopy and the deterioration characteristics of the grease using the carbonyl index.