In order to reduce the time and costs of improving the performance of vehicle suspensions, the techniques for optimizing damping and air spring characteristic were proposed. A full vehicle model for a bus is constructed with a car body, front and rear suspension linkages, air springs, dampers, tires, and a steering system. An air spring and a damper are modeled with nonlinear characteristics using experimental data and a curve fitting technique. The objective function for ride quality is WRMS (Weighted RMS) of the power spectral density of the vertical acceleration at the driver's seat, middle seat and rear seat. The objective function for handling performance is the RMS (Root Mean Squares) of the roll angle, roll rate, yaw rate, and lateral acceleration at the center of gravity of a body during a lane change. The design variables are determined by damping coefficients, damping exponents and curve fitting parameters of air spring characteristic curves. The Taguchi method is used in order to investigate sensitivity of design variables. Since ride and handling performances are mutually conflicting characteristics, the validity of the developed optimum design procedure is demonstrated by comparing the trends of ride and handling performance indices with respect to the ratio of weighting factors. The global criterion method is proposed to obtain the solution of multi-objective optimization problem.
Grey relational analysis has been carried out to develop a new approach for optimization of Nd:YAG laser and MIG hybrid welding parameters. The quality of welded material depends on welding parameters. The parameters chosen for current study include wire type, shielding gas, laser energy, laser focus, traveling speed, and wire feed rate. The welding experiments were performed on 6K21-T4 aluminum alloy sheet. Functional demands on products may vary widely depending on their use. The ultimate tensile stress, width, and penetration were chosen as the optimization criterion. Practice based on an orthogonal array which is following Taguchi's method has been progressed. Base on the results of grey relational analysis, the optimal process parameters were obtained. This integrated work was judged and it is observed that the results obtained by using the optimal parameters are much improved compared to those obtained through initial setting.
Logistics companies are worrying about securing of differential competitiveness so as to be competitive companies in keen logistics market. The ground is how users are satisfied by sell-established service system to respond not only economic feasibility of logistics costs but also diversity and advancement of logistics needs. The competitiveness of logistics companies is also caused by customer satisfaction of service and only companies finding and satisfying customer needs continuously may be more competitive. For the competitiveness, it's the most important to analyze demands of current and potential customers and their pursuing value properly. Therefore, this researcher grasped PSL for online logistics service users with 5-point Likert-scale and quality-level decision method that consider the weighted value based on Kano model, measured customer's potential Demand for service through PCDI, and suggested methodology for deciding the priority of the improvement with loss function of Taguchi.
본 연구에서는 Taguchi method을 사용하여 폐 배터리 셀 분말(LiNixCoyMnzO2, LiCoO2)으로부터 선택적 리튬 침출을 위한 최적의 질산염화 공정에 대한 연구를 진행했다. 질산염화 공정은 질산 침출 및 배소를 통해 질산리튬을 제외한 질산 화합물을 산화물로 변환하여 선택적 리튬 침출을 하는 공정이다. 따라서 전처리 온도, 질산 농도, 질산 침적 양, 배소 온도에 대하여 Taguchi method를 적용하여 인자가 미치는 영향에 대한 분석을 실시하였다. L16(44)직교 배열표를 사용하여 실험하였으며, 신호 대 잡음비(S/N) 및 분산 분석(ANOVA)을 분석하였다. 그 결과 배소 온도가 가장 크게 영향을 미쳤으며 질산 농도, 전처리 온도, 질산 사용량 순으로 영향을 미쳤다. 각 인자에 대해 세부적인 실험을 진행한 결과 전처리 700℃에서 10시간, 10 M 질산 2 ml/g 침출, 275℃ 배소 10시간이 적절하였다. 그 결과 80% 이상의 리튬을 침출을 확인하였다. 400℃ 이상 배소 시 급격하게 리튬 침출율이 감소원인 분석을 위해 질산리튬과 질산 화합물을 배소 후 D.I water에서 침출하지 잔류물에 대해 XRD 분석을 진행하였다. 분석 결과 질산리튬과 질산망간과 400℃ 이상의 온도에서 리튬 망간 옥사이드의 형성하며 D.I water에서 침출하지 않음을 확인하였다. 질산염화 공정 시 침출된 용액을 고액분리 후 증발농축하여 XRD 분석한 결과 LiNO3의 회수를 확인하였다.
강판 표면 결함은 강판의 품질과 가격을 결정하는 중요한 요인 중 하나로, 많은 철강 업체는 그동안 검사자의 육안으로 강판 표면 결함을 확인해왔다. 그러나 시각에 의존한 검사는 통상 30% 이상의 판단 오류가 발생함에 따라 검사 신뢰도가 낮은 문제점을 갖고 있다. 따라서 본 연구는 Simultaneous MTS (S-MTS) 알고리즘을 적용하여 보다 지능적이고 높은 정확도를 갖는 새로운 강판 표면 결함 진단 시스템을 제안하였다. S-MTS 알고리즘은 단일 클래스 분류에는 효과적이지만 다중 클래스 분류에서 정확도가 떨어지는 기존 마할라노비스 다구찌시스템 알고리즘(Mahalanobis Taguchi System; MTS)의 문제점을 해결한 새로운 알고리즘이다. 강판 표면 결함 진단은 대표적인 다중 클래스 분류 문제에 해당하므로, 강판 표면 결함 진단 시스템 구축을 위해 본 연구에서는 S-MTS 알고리즘을 채택하였다. 강판 표면 결함 진단 시스템 개발은 S-MTS 알고리즘에 따라 다음과 같이 진행하였다. 첫째, 각 강판 표면 결함 별로 개별적인 참조 그룹 마할라노비스 공간(Mahalanobis Space; MS)을 구축하였다. 둘째, 구축된 참조 그룹 MS를 기반으로 비교 그룹 마할라노비스 거리(Mahalanobis Distance; MD)를 계산한 후 최소 MD를 갖는 강판 표면 결함을 비교 그룹의 강판 표면 결함으로 판단하였다. 셋째, 강판 표면 결함을 분류하는 데 있어 결함 간의 차이점을 명확하게 해주는 예측 능력이 높은 변수를 파악하였다. 넷째, 예측 능력이 높은 변수만을 이용해 강판 표면 결함 분류를 재수행함으로써 최종적인 강판 표면 결함 진단 시스템을 구축한다. 이와 같은 과정을 통해 구축한 S-MTS 기반 강판 표면 결함 진단 시스템의 정확도는 90.79%로, 이는 기존 검사 방법에 비해 매우 높은 정확도를 갖는 유용한 방법임을 보여준다. 추후 연구에서는 본 연구를 통해 개발된 시스템을 현장 적용하여, 실제 효과성을 검증할 필요가 있다.
상변화형 광디스크의 보호막으로 사용되는 $ZnS-SiO_2$ 유전체막을 RF magnetron 스퍼트링방법에 의하여 제조하는 경우에 기판 바이어스전압의 영향을 조사하기 위하여, 알곤가스 분위기에서 ZnS(80mol%)-$SiO_2$(20mol%)타겟을 사용하여 Si Wafer와 Corning flass 위에 박막을 증착시켰다. 본 실험에서는 여러 실험 변수를 효과적으로 조절하면서 실험의 양을 줄이고 도시의 산포를 동시에 만족시키는 최적조건으로 타겟 RF 출력 200W, 기판 RF 출력 20W, 아르곤 압력 5mTorr과 증착시간 20분을 얻을 수 있었으며, 신뢰구간 95%에서 확인실험을 수행하였다. 증착된 박막의 열적 저항성을 측정하기 위해 $300^{\circ}C$와 $600^{\circ}C$에서 열처리시험을 수행하였고, Spectroscopic Ellipsometry 측정을 통한 광학적 데이터를 바탕으로 Bruggeman EMA(Effective Medium Approximation)방법을 이용하여 기공(void)분률을 측정하였다. 본 연구결과에 의하면 특성치 굴절률에 대하여 기판 바이어스인자와 증착시간 사이에는 서로 교호작용이 강하게 존재함을 확인할 수 있었다. TEM분석과 XRD 분석 결과에 의하면 기판 바이어스를 가한 최적조건에서 증착된 미세조직은 기존의 바이어스를 가하지 않을 조건에서 증착시킨 박막보다 미세한 구조를 가지며, 또한 과도한 바이어스전압은 결정구조의 조대화를 야기시켰다. 그리고 적절한 바이어스전압은 박막의 밀도를 증가시키며, 기공분률을 약 3.7%정도 감소시킴을 확인할 수 있었다.
본 논문은 다구찌 실험 설계법을 이용하여 압력용기의 메탈시일 구조물에 대한 해석을 수행하였다. 다구찌 설계방법은 압력용기의 밀봉을 위한 캔티레버 타입 밀봉장치 구조물에 대한 설계 파라메터를 최적화 하는데 대단히 유용하다. 다구찌 기법으로 수행된 해석결과에 따르면, 최적화 설계 치수는 단지 16번의 반복 실험법에 의해 파라메터 치수를 최적의 조건으로 얻을 수 있다는 측면에서 간편한 설계도구이다. 이것은 다구찌 설계 실험법이 곡선면을 갖는 구조물의 최적화 설계에서 대단히 유용하다는 것을 의미한다. 다구찌 설계기법에 기초한 해석결과를 보면, 메탈시일 구조물의 에지부에 대한 최적화 치수와 경사각도는 $d_1=50mm,\;d_2=60mm,\;a_1=20^{\circ},\;a_2=8^{\circ},\;a_3=5^{\circ}$으로 각각 요약될 수 있다.
In this paper, the contact behavior characteristics of a primary sealing components such as a seal ring and a seal seat has been presented for a small hydro-power turbine. Using the non-linear FEM analysis, the maximum temperature, the axial displacement, radial differences between a seal ring and a seal seat, and maximum contact normal stress have been analyzed for three optimized sealing profiles in which are designed based on the FEM analysis and Taguchi's experimental method. The three primary sealing profiles between a seal ring and a seal seat are strongly related to a leakage of a water for a hydro-power turbine and wear of a primary sealing component. The computed results show that the contact rubbing area between a seal ring and a seal seat is very important for reducing a friction heating and wear in a sealing gap, and increasing a contact normal stress in primary sealing components. Based on the FEM computation, models II and III in which have a small rubbing surface of seal rings show low dilatation of primary sealing components, and high normal contact stress between a seal ring and a seal seat. Thus, the FEM computed results recommend a short contacting width of a primary sealing component for reducing a leakage and thermal distortions, and expanding a seal life. This means that a conventional primary sealing component may be switched to a reduced sealing face of seal rings.
본 논문에서는 다구찌 기법을 사용하여 최적설계 한 중심 주파수가 920MHz인 휴대용 RFID 리더안테나를 제안한다. 제안한 안테나는 모서리가 절단되고 정사각형 마이크로스트립 패치에 네 변으로부터 슬롯을 갖는 구조이다. 이러한 슬롯구조는 마이크로스트립 패치안테나를 소형화 시킬 수 있으며, 슬롯이 없는 구조에 비해서 약 18%의 안테나 크기 감소가 가능함을 실험을 통해 확인 하였다. 슬롯의 구조를 갖게 되는 소형의 안테나는 복잡한 설계변수에 따라 변화하므로 최적의 안테나 설계를 위해서는 해석 및 시험단계에 수많은 반복이 요구된다. 본 연구에서는 해석 및 실험 횟수를 최소화할 수 있는 실험계획법인 다구찌법의 직교배열 표를 도입하여 설계할 때의 주요 요소들의 민감도 해석을 수행하고 그 영향성을 분석하여 해석결과를 바탕으로 설계반복을 최소화 하면서 최적의 구조를 갖는 안테나를 설계 하였으며 유전율이 4.4이고, 두께가 3.2mm 인 Epoxy 1.6T의 기판상에 제작한 안테나 특성에 대한 실험 결과를 제시하였다.
Purpose: Ball milling is a popular process for obtaining fine powders in the part and material industry. One of important issues in the ball milling is to produce particles with a uniform size. Although many factors affect uniformity of particles, this paper focuses on the choice of ball diameter. Consider a ball milling where balls can be taken with three different diameters. The purpose of this paper is to find a ball mix which minimizes the average particle size. Methods: Ball diameters are selected as 10mm, 3mm, and 0.5mm. In order to find an optimum mixing ratio, the method of mixture experiments is employed in this paper. Taguchi's signal-to-noise ratio (SNR) for smaller-the-better type is also used to analyze experimental data. Results: According to the experimental result, SNR is maximized when the ball mix is taken as either 7:3:0 or 6:4:0. Such mixing ratios can be technically validated in terms of porosity reduction. Conclusion: The ball mixing technique presented in this paper provides a useful way to improve the production efficiency with a low cost.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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