• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2007년도 정기 학술대회 논문집
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• pp.145-150
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• 2007

The spacer grid set is a component in the nuclear fuel assembly. The set supports the fuel rods saftely. Therefore, the spacer gl1d set should have sufficient strength for the external impact forces. The fretting wear occurs between the spring of the fuel rod and the spacer grid due to tile flow-induced vibration. The conceptual design of the spacer grid set is performed based on the Independence Axiom of axiomatic design. Two functional requirements are defined and corresponding design parameters are selected. The overall flow of the design is defined according to the application of axiomatic design. The design for the impact load is carried out by using nonlinear dynamic analysis to determine the length of the dimple. Topology optimization is carried out to determine a new configuration of the spring. The fretting wear is reduced by shape optimization using the homology theory. In the design to reduce the fretting wear, the deformed shape of the spring should be the same as that of the fuel rod. This condition is transformed to a function and considered as a constraint in the shape optimization process. The fretting wear is expected to be reduced due to the homology constraint. The objective function is minimizing the maximum stress to allow a slight plastic deformation. Shape optimization results are confirmed through nonlinear static analysis because the contact area becomes wider.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제22권2호
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• pp.141-147
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• 2018

본 연구에서는 TS 내진보강공법의 내진보강 효과를 검증 할 목적으로 TS 댐퍼(Tension Spring-Damper)를 설치한 철근콘크리트 골조를 대상으로 한 반복 주기하중 재하 실험을 수행 하였다. 실험체는 기준 실험체인 무보강 골조 실험체와 3개의 보강 골조 실험체의 총 4개이며, 실험의 변수는 댐퍼 설치 여부, 댐퍼의 형상 및 시공방법이다. 그 결과 창호 내부 삽입 형식의 시공방법이 강도와 강성의 측면에서 2배가량, 외부 부착형식의 시공 방법이 에너지 소산의 측면에서 2배가량의 성능 향상을 나타내어 TS 내진보강공법이 현장 적용성과 내진보강 효과가 우수한 공법임을 확인 할 수 있었다.

• Journal of Power Electronics
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• 제19권3호
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• pp.784-793
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• 2019

Two objectives can be pursued simultaneously with the ${\delta}$ control of a single-phase electric spring (ES). These objectives are the stabilization of the voltage across the critical load (CL) of a power system, and the achievement of a specific functionality similar to the pure compensation of reactive power or the correction of the power factor. However, existing control systems implementing the ${\delta}$ control do not cope with non-ideal operating conditions, such as line voltage distortions, and exhibit a somewhat sluggish regulation of the CL voltage. In an effort to improve both the steady-state and transient performances of an ES power system, this paper proposes implementing the ${\delta}$ control by means of a control system built up on the repetitive control and assisted by state feedback with pole assignment. This paper starts by analyzing the dynamics of an ES power system in terms of its poles and zeros. After that, a reduced second-order model of the dynamics is formulated to avoid a notch filter in the pole assignment. A repetitive control for an ES power system is then designed to meet the two above mentioned objectives. Experimental tests carried out on a laboratory setup demonstrate the effectiveness of the proposed control system in significantly improving the ES power system performance, while reaching the two objectives. In particular, the tests outline the large mitigation of harmonics in the CL voltage under line voltage distortions and its fast stabilization action.

• International journal of advanced smart convergence
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• 제12권2호
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• pp.76-83
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• 2023

Squatting of agricultural work can cause musculoskeletal disorders due to excessive pressure and rotational force on the knee joint In order to improve the assistive chair used in squatting agricultural work so that it can be used in a narrow groove, it is intended to improve the musculoskeletal harm of squatting work by attaching a spring on the assistive chair. Therefore, in the presenty study, 3D drawing was done using ProEngineer (3D), and a mock-up was produced and tested. Using pro-Engineer, it was judged that it was rare for plastic to be broken by a spring, so the analysis was conducted with a focus on springs. It was found that the structure that can absorb the shock according to the rigidity of the tape spring and balance the body is that the power to withstand the load of the weight is distributed as a whole when five springs are used. Electromyography was measured using ME600 (Mega Electronics, Finland) Measuring equipment attached to the waist, thighs, calves, and shins. EMG values were measured and compared with the prototype in two ways, when the worker did not wear the product and when he wore an existing product on the market. As a result of the experiment when using the prototype, the maximum EMG value for each part is considered to be helpful in preventing musculoskeletal diseases as the amount of muscle used is reduced in the waist, thighs, calves, and shins.

• 문화기술의 융합
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• 제7권2호
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• pp.405-410
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• 2021

본 연구에서는 레일체결장치용 방진패드의 사용수명 및 스프링강성을 평가하고자 비선형 재료모델 및 피로하중조건을 적용한 유한요소해석을 수행하였다. 피로해석 결과, 초기조건 대비 스프링강성의 변화율은 약 16%로 나타나 피로경화가 발생된 것으로 분석되었다. 방진패드의 길이방향으로 발생되는 응력은 중앙부와 외곽부(Edge)의 발생응력의 차이가 약 10배 이상 발생되었다. 또한 중앙부 보다 외곽 경계부의 등가응력이 2배 이상 크게 발생하는 것으로 분석되었다. 따라서 실제 사용조건에서 방진패드의 손상 및 변형 취약부는 방진패드의 모서리부분인 것으로 분석되었다. 피로해석을 통해 산출된 반복횟수에 따른 방진패드의 등가응력을 이용하여 방진패드의 피로수명선도를 도출하였다. 본 연구에서 도출한 방진패드의 피로수명선도를 이용하여 향후 다양한 하중조건에서 방진패드의 등가응력을 산출하여 해당조건에서의 피로수명을 예측하는 데에 활용이 가능할 것으로 판단된다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제25권6호
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• pp.12-18
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• 2021

본 연구는 강제진동으로 인해 교량에 발생되는 휨 변위를 효과적으로 완화하는 것이 목적이다. 단순보의 휨거동 제어를 위하여 스프링과 mass의 관계를 결합한 CTMD(Combine Tuned Mass Damper)를 개발하였다. 개발한 CTMD는 교량의 특성에 따라 질량비의 조절이 가능하도록 CTMD 내부의 Mass를 가감할 수 있는 Mass slot과 Mass block을 설계 제작하였다. CTMD에 적용된 Spring의 최대하중은 33.15N으로 고정하였다. 개발된 CTMD의 성능을 평가하기 위하여 길이 10m, 폭 0.6m, 높이 0.74m인 단순보를 제작하였다. 단순보의 지점조건은 한단 힌지, 한단 롤러로 구성하였다. 실험 방법은 단순보의 중앙에 CTMD를 설치하고 Mass를 조절하여 질량비에 변화를 주어 실험하였다. 이때 질량비에 따른 휨 거동 제어효과는 단순보의 중앙에 설치한 LVDT를 이용하여 측정하였다. 가진 조건은 단순보의 최대 휨 거동을 유발시키기 위하여 단순보의 힌지단에서 1.25m 떨어진 곳에 관성형가진기를 설치하여 3Hz로 흔들었다. 실험 결과 최적의 질량비가 2.1일 때 휨 거동 변위의 감쇠율이 약 71.2%로 최상의 제어효과를 나타내는 것으로 확인되었다.

• 자원ㆍ환경경제연구
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• 제14권2호
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• pp.519-547
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• 2005

본 논문 연구의 목적은 전력가격구조의 문제점을 현행 계시별 가격구조내에서 발생하는 사회적 후생 변화를 통해 밝혀보고 구조개편 과도기적 시점에서 용도별 가격구조의 큰 틀을 유지하면서 점진적으로 시장시스템에 적응해 나갈 수 있는 합리적인 요금변경의 방향성을 제시해보고자 함에 있다. 후생변화 분석을 위한 방법으로 이상적인 계시별 시장균형가격 도출을 통해 현행 계시별 용도별 가격하에서 발생하는 경제적 후생변화를 계산하였다. 이상적인 계시별 시장균형 가격은 9개의 계시별(여름철, 봄가을, 겨울철/최대부하, 중간부하, 경부하 시간대 조합) 수요곡선과 한계비용을 반영하는 시장공급곡선을 통해 도출하였는데, 수요곡선은 기연구된 종별 탄력성 자료에 계시별 용도별 평균시간대 수요량과 가중평균 단가대입을 통해 도출하였다. 또한 수요의 가격탄력성은 계약종별로 상이하며 각각의 계약종별 가격탄력성은 모든 점(수요량)에서 동일해 이를 반영하는 수요곡선은 곡선형태라고 가정하였다. 공급곡선은 이상적인 발전시장을 가정한 상태에서 발전부문의 한계비용을 중심으로 기능별 비용을 합산하여 도출하였다. 이상적인 발전시장 가정은 기저부하 발전기로 석탄발전기와 첨두부하 발전기로 가스복합발전기 두 종류가 존재하고 두 발전기의 전원구성은 현재의 부하 수준에서 경제적 효율이 달성될 수 있도록 이상적으로 구성되어 있다고 가정하였다. 이러한 가정과 분석을 통해 2002년 기준 우리나라 전력산업에서 발생하는 사회적 후생감소는 금액으로 환산할 경우 연간 137,770백만 원으로 계산되었고, 정책적 요금인 심야와 농사용 그리고 계시별 요금이 적용되고 있지 않는 주택용과 가로등을 제외한 후생감소 금액은 90,317백만 원으로 계산되었다. 현행 계시별 요금단가 하에서 사회적 후생이 가장 크게 감소하는 계절은 봄가을 시간대로 나타났으며, 시간대별로 볼 때 중간부하 시간대 후생감소가 가장 높게 나타났다. 계약종별 특히 계시별 요금단가를 채택하고 있는 산업용 일반용 교육용에 있어서 사회적 후생감소의 특징으로 우선 산업용의 경우 전체 후생감소 중 약 51% 가량을 차지하였으며, 후생감소가 가장 큰 계절은 봄가을로 나타났다. 시간대별로는 중간부하 시간대의 후생감소가 타 계절에 비해 월등히 크게 분석되었다. 일반용의 경우 전체 후생감소의 약 13% 가량을 차지하였으며, 후생감소가 가장 큰 계절은 여름철, 시간대별로는 경부하 시간대의 후생감소가 타 계절에 비해 월등히 크게 나타났다. 교육용의 경우 계절별로 볼 때 후생감소가 가장 큰 계절은 여름철(1,476천원)로 나타났으며, 시간대별로는 경부하 시간대의 후생감소가 타 계절에 비해 월등히 크게 나타났다. 마지막으로 2002년 6월 이후 단행된 한전의 두 번에 걸친 요금변경을 통한 후생변화를 분석한 결과 후생 감소금액이 2002년 137,770백만 원이었던 것이 조정된 단가로 계산한 결과 116,707백만 원으로 줄어들어 전체적으로 16.3% 가량 긍정적인 후생개선 효과를 가져온 것으로 분석되었다. 다만 요금변경이 계시별 차등을 두면서 이루어진 것이 아니고 계약종별에 따라 일률적으로 시행된 이유로 일부 계약종별의 특정 계시에서는 후생감소 변화가 오히려 나빠지는 결과를 가져왔다.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제21권2호
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• pp.134-145
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• 1996

Since the skid-steer loader is able to work for excavating, lifting and transporting load even at the narrow space, they are widely used in the regular farm and the livestock farm. The skid-steer loader normally adopts the hydrostatic transmission because the power to move the machine backward and forward should be delivered independently on both sides of wheels. Contrast to the mechanical system such as chain and belt transmissions, however, the hydrostatic transmission is less efficient in the use of energy and more difficult in the maintenance. This study was intended to investigate the feasibility of using triangular-type belt clutch and V-belt transmission for the newly developed skid-steer loader in order to overcome the problems stated in the hydrostatic transmission. In the developed triangular-type belt clutch, the centers of driving, driven and idler sheaves are arranged in the triangular shape in a plane, and V-belts were loaded loosely on three sheaves. The power is transmitted by pressing the idler connected to a lever on the loosened V-belt. Contrast to the normal belt clutch using two sheaves, the newly developed belt clutch has the characteristics of small contact-angle of the driving sheave at no bucket load and increasing contact-angle at the time of power transmission. The results of research can be summarized as follows: 1) The developed triangular-type belt clutch adopted a spring-loaded slackside idler which could transmit more power than a fixed idler could by sacrificing the belt life. The life of V-belt used in the power transmission reached at 500 hours(6 months) when the engine power of 11.8 ㎾ was transmitted. Also, it was feasible to develop the large industrial skid-loader with the V-belt transmission by using the proper set of sheaves. 2) The developed skid-steer loader changed the rotating radius and speed with bucket loads as the conventional skid steer loader did. The rotating speed was 47 deg/s at the maximum bucket load of 2.74 kN when the minimum rotating radius was 1.5m. 3) The power required in turning at the bucket load of 2.74 kN was 4 ㎾ and the slippage of V-belt was less than 1%.

• 상하수도학회지
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• 제29권5호
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• pp.551-557
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• 2015

The TMDL (Total Maximum Daily Load) has been used to determine the water quality target. LDC (Load Duration Curve) based on hydrology has been used to support water quality assessments and development of TMDL. Also FDC (Flow Duration Curve) analysis can be used as a general indicator of hydrologic condition. The LDC is developed by multiplying FDC with the numeric water quality target of the factor for the pollutant of concern. Therefore, this study was to create LDC using the stream flow data and numeric water quality target of BOD and T-P in order to evaluate the pollutant load characterization by flow conditions in Heukcheon stream. When it is to be a high-flows condition, BOD and T-P are necessary to manage. BOD and T-P did not satisfy the numeric water quality target for both seasons (spring and summer). In order to meet the numeric water quality target in Heukcheon stream, management of non point source pollutant is much more important than that of point source pollutant control.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제12권4호
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• pp.9-15
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• 1987

The vibrational characteristics of a radial-ply (155SR13 4PR) and a biased-ply tire (6.15-134PR) were investigated for examining the effects of tires with different structure on the ride characteristics of the vehicle. The natural frequencies at the tread band, mode shapes, and damping factors of two tires at the state of plane vibration were determined experimentally. The test work was performed at four levels of the inflation pressure, ranging from 171.7 kPa to 245.2 kPa, and three levels of the vertical load, deviating by 10% from the standard load designated by the Department of Transportation of the United States of America. The following results were drawn by the analysis of the test results: 1. The first-order natural frequencies of the radial-ply and the biased-ply tires at the tread band were 112 Hz and 159 Hz, respectively, at the state o f the free vibration when the inflation pressure of 196.2 kPa was applied. It was known that the biased-ply tire has higher resonant frequency than the radial-ply tire and the natural frequencies of the both tires move to the high frequency range as t he inflation pressure is increased. 2. The vibration modes of both tires were quite different. No big difference in mode shapes was examined as the inflation pressure was increased. But the natural frequencies of two tires were changed. For the radial-ply tire, no difference in mode shape was found whether the vertical load was applied or not. But a significant difference in mode shape was examined for the biased-ply tire. 3. Any difference was not found in damping factor as the different inflation pressures were applied. 4. When no vertical load was applied, damping factors of the radial-ply and biased-ply tire at the state of the natural vibration ranged from 2.6 to 5.9%, and from 4.1 to 7.8%, respectively. It was estimated that the radial-ply tire would have better cushioning than the biased-ply tire since the vertical spring rate of the radial-ply tire was much less than that of the biased-ply tire, even though the damping effect of the radial-ply tire was smaller than that of the biased-ply tire.