• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권11호
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• pp.4745-4750
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• 2011

본 연구에서는 터보과급기 테스트 벤치, 실시간용 소프트웨어와 DAQ의 HIL 플랫폼, 그리고 Matlab/ Simulink로 작성한 엔진 모델로 구성된 HIL 시스템을 구축하고, HIL 시스템의 정상 작동 여부를 파악하기 위해 연료 공급량을 단계적으로 변화시키는 시뮬레이션을 수행하였다. 연료 공급량을 1.8944 kg/h와 4.7360 kg/h 사이에서 단계적으로 변화시키고, 시스템이 설정된 목표 공연비 32를 추종하는지 여부를 분석하였다. 시뮬레이션의 결과 연료 공급량을 변화시킨 상태에서 20초 정도의 시간이 경과한 후 설정된 목표 공연비에 정상적으로 수렴하였다. 또한 연료 공급량의 변화에 따라 터빈 베인 듀티비와 압축기의 부스트 압력도 적절하게 변화함을 확인하였다. 따라서 본 시스템은 터보과급기 개발 및 성능 개선에 유용하게 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of Power Electronics
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• 제17권4호
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• pp.892-904
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• 2017

A design of a Class-E inverter with only one inductor and one capacitor is presented. It is operated at the optimal operation mode for domestic cooker. The design principle is based on the zero-voltage derivative switching (ZVDS) of the Class-E inverter with a parallel load network, which is a parallel resonant equivalent circuit. An induction load characterization is obtained from a large-signal excitation test bench, which is the key to an accurate design of the induction cooker system. Consequently, the proposed scheme provides a more systematic, simple, accurate, and feasible solution than the conventional quasi-resonant inverter analysis based on series load network methodology. The derivative of the switch voltage is zero at the turn-on transition, and its absolute value is relatively small at the turn-off transition. Switching losses and noise are reduced. The parameters of the ZVDS Class-E inverter for the domestic induction cooker must be selected properly, and details of the design of the components of this Class-E inverter need to be addressed. A 1,200 W prototype is designed and evaluated to verify the validation of the proposed topology.

• 농업과학연구
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• 제48권3호
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• pp.597-606
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• 2021

Due to the characteristics of the farmland in Korea, forward and reverse shift is the most used. The fatigue of farmers is caused by forward and reverse shifting with a manual transmission. Therefore, it is necessary to improve the convenience of forward and backward shifting. This study was a basic study on the development of a current control system for forward and reverse shifting of agricultural tractors using proportional control valves and a controller. A test bench was fabricated to evaluate the current control accuracy of the control system, and the stability of the controller was evaluated through CPU (central processing unit) load measurements. A controller was selected to evaluate the stability of the proportional valve controller. The stability evaluation was performed by comparing and analyzing the command current of the controller and the actual current measured. The command current was measured using a CAN (controller area network) communication device and DAQ (data acquisition). The actual current was measured with a current probe and an oscilloscope. The control system and stability evaluation was performed by measuring the CPU load on the controller during control operations. The average load factor was 12.27%, and when 5 tasks were applied, it was shown to be 70.65%. This figure was lower than the CPU limit of 74.34%, when 5 tasks were applied and was judged to be a stable system.

• International Journal of Computer Science & Network Security
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• 제22권2호
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• pp.123-130
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• 2022

During the past decades, detection of gear defects remains as a major problem, especially when the gears are subject to non-stationary phenomena. The idea of this paper is to mixture a multilevel wavelet transform with a fast EMD decomposition in order to early detect gear defects. The sensitivity of a kurtosis is used as an indicator of gears defect burn. When the gear is damaged, the appearance of a crack on the gear tooth disrupts the signal. This is due to the presence of periodic pulses. Nevertheless, the existence of background noise induced by the random excitation can have an impact on the values of these temporal indicators. The denoising of these signals by multilevel wavelet transform improves the sensitivity of these indicators and increases the reliability of the investigation. Finally, a defect diagnosis result can be obtained after the fast transformation of the EMD. The proposed approach consists in applying a multi-resolution wavelet analysis with variable decomposition levels related to the severity of gear faults, then a fast EMD is used to early detect faults. The proposed mixed methods are evaluated on vibratory signals from the test bench, CETIM. The obtained results have shown the occurrence of a teeth defect on gear on the 5th and 8th day. This result agrees with the report of the appraisal made on this gear system.

• Current Optics and Photonics
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• 제6권5호
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• pp.445-452
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• 2022

We developed an adaptive optics test bench using an optical simulator and two rotating phase plates that mimicked the atmospheric turbulence at Bohyunsan Observatory. The observatory was reported to have a Fried parameter with a mean value of 85 mm and standard deviation of 13 mm, often expressed as 85 ± 13 mm. First, we fabricated several phase plates to generate realistic atmospheric-like turbulence. Then, we selected a pair from among the fabricated phase plates to emulate the atmospheric turbulence at the site. The result was 83 ± 11 mm. To address dynamic behavior, we emulated the atmospheric disturbance produced by a wind flow of 8.3 m/s by controlling the rotational speed of the phase plates. Finally, we investigated how closely the atmospheric disturbance simulation emulated reality with an investigation of the measurements on the optical table. The verification confirmed that the simulator showed a Fried parameter of 87 ± 15 mm as designed, but a little slower wind velocity (7.5 ± 2.5 m/s) than expected. This was because of the nonlinear motion of the phase plates. In conclusion, we successfully mimicked the atmospheric disturbance of Bohyunsan Observatory with an error of less than 10% in terms of Fried parameter and wind velocity.

• 대한기계학회논문집B
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• 제39권1호
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• pp.1-9
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• 2015

디젤 자동차의 점점 강화되는 $NO_X$ 배기가스 규제를 만족하기 위해서는 화학공학 기반의 SCR 반응모델을 사용한 모델기반 제어 알고리즘 개발이 필요하다. 본 연구에서는 소형 경유차량을 대상으로 $NO_X$ 를 저감하기 위한 배기 후처리 시스템 모델을 설계하기 위하여 SCR 시스템 모델링과 Rig 실험 및 Matlab 을 이용하여 시뮬레이션 및 검증을 하였다. SCR Rig 실험은 디젤엔진에서 배출되는 배기가스와 같은 성분의 모사가스를 생성하여 공간속도와 온도의 변화에 의한 SCR 의 $NO_X$ 저감효율에 대한 실험 조건 및 데이터를 획득하였다. 또한, 제안된 모델은 Rig 실험에서 사용한 실험조건과 결과데이터를 이용하여 Matlab 을 통해 검증하였으며 시뮬레이션 시 필요한 모델의 파라미터 값들은 실험데이터를 기반으로 최적화하였다.

• 한국가스학회지
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• 제20권6호
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• pp.65-72
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• 2016

천연가스용으로 개조된 가스엔진에서 방출되는 폐열을 활용하기 위한 유기 랭킨사이클 (Organic Rankine Cycle: ORC) 발전시스템을 설계 및 제작하였다. 이 연구에서는 개조된 가스엔진의 폐열을 실험적으로 분석한 데이터를 바탕으로 구성한 ORC 시스템의 컴포넌트를 설계하고 제작하였다. ORC 시스템에는 2개의 판형 열교환기와 5kW급 팽창기, 다단 펌프가 사용되었으며, 전기 히터를 이용하여 ORC 시스템의 열역학적 성능을 분석하였다. 또한, 실제로 가스엔진과 연동하여 작동 특성을 파악하기 위한 실험을 수행하였다. ORC 시스템에 열량을 공급해주는 2대의 가스엔진을 사용하였다. 열원모사실험 결과, 열원온도 $110^{\circ}C$에서 축동력 5.22kW가 발생, 압력비 7.41, 열효율 9.09%가 계산되어졌으며, 엔진연동실험에서는 고온수 온도 $86^{\circ}C$에서 축동력 2kW가 발생, 이 때의 압력비는 3.75, 열효율 6.45%가 계산되었다.

• Annals of Laboratory Medicine
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• 제38권6호
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• pp.578-584
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• 2018

Background: Accurate, rapid, and cost-effective screening tests for hepatitis B virus (HBV) and hepatitis C virus (HCV) infection may be useful in laboratories that cannot afford automated chemiluminescent immunoassays (CLIAs). We evaluated the diagnostic performance of a novel rapid automated fluorescent lateral flow immunoassay (LFIA). Methods: A fluorescent LFIA using a small bench-top fluorescence reader, Automated Fluorescent Immunoassay System (AFIAS; Boditech Med Inc., Chuncheon, Korea), was developed for qualitative detection of hepatitis B surface antigen (HBsAg), antibody to HBsAg (anti-HBs), and antibody to HCV (anti-HCV) within 20 minutes. We compared the diagnostic performance of AFIAS with that of automated CLIAs-Elecsys (Roche Diagnostics GmbH, Penzberg, Germany) and ARCHITECT (Abbott Laboratories, Abbott Park, IL, USA)-using 20 seroconversion panels and 3,500 clinical serum samples. Results: Evaluation with the seroconversion panels demonstrated that AFIAS had adequate sensitivity for HBsAg and anti-HCV detection. From the clinical samples, AFIAS sensitivity and specificity were 99.8% and 99.3% for the HBsAg test, 100.0% and 100.0% for the anti-HBs test, and 98.8% and 99.1% for the anti-HCV test, respectively. Its agreement rates with the Elecsys HBsAg, anti-HBs, and anti-HCV detection assays were 99.4%, 100.0%, and 99.0%, respectively. AFIAS detected all samples with HBsAg genotypes A-F and H and anti-HCV genotypes 1, 1a, 1b, 2a, 2b, 4, and 6. Cross-reactivity with other infections was not observed. Conclusions: The AFIAS HBsAg, anti-HBs, and anti-HCV tests demonstrated diagnostic performance equivalent to current automated CLIAs. AFIAS could be used for a large-scale HBV or HCV screening in low-resource laboratories or low-to middle-income areas.

• 생명과학회지
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• 제20권6호
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• pp.870-876
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• 2010

본 연구의 목적은 kinesio taping 적용이 근력 향상에 미치는 영향을 직 간접적으로 관찰함으로써 운동 수행시의 상해예방 및 수행력 향상을 위한 수단으로서의 taping 요법에 대한 기초 자료를 제공하는데 있었다. 본 연구는 남자 대학생 10명을 대상으로, 근력 향상의 정도를 직접적으로 관찰하기 위하여 1RM test와 Cybex test를 실시하였으며, 생리학적 변인으로는 CK, LDH, phosphorus, ammonia, creatinine, IGF-I의 6가지 혈중 성분을 분석함으로써 피로와 근 손상의 정도를 분석하였다. 본 연구를 통하여 kinesio taping은 근력향상의 직접적인 지표(1RM, 등속성 운동능력)에는 긍정적으로 작용했지만, 85%-1RM의 웨이트트레이닝 시의 근 피로 또는 근 손상 지표물질의 농도는 유의하게 감소시키지 못함을 알 수 있었다. 하지만 본 연구의 결과만을 가지고 taping의 적용이 피로 및 근 손상 완화 효과가 없다고 판단할 수는 없을 것으로 생각된다. 왜냐하면, 본 연구에서의 피로 및 근 손상 유발 수단인 85%-1RM 웨이트트레이닝은 고강도의 운동이며 운동에 소요된 시간도 40분 정도로 장시간이지만 다양한 근육부위에 적은 반복수와 set를 적용하였기 때문에 피로 및 근 손상 지표물질의 축적이 현저하지 않았을 수 있기 때문이다. 이는 taping 적용 후 나타난 여러 혈중성분들의 감소(Creatinine 제외) 경향으로 설명할 수 있으며, 실제로 선행 연구 중 특정 대근육에 대한 반복적인 운동에 kinesio taping을 적용하여 피로 및 근 손상 완화를 입증하기도 하였다. 본 연구가 가지는 의의는 특정 동작에 있어서의 근력 향상을 중점적으로 관찰한 연구가 아닌, 전신에 대한 taping을 적용한 후 각 근육 부위에 어떠한 영향을 미치는지 다양한 관점에서 관찰하였다는 데 있다. 이후의 연구에서는 본 연구에서 관찰한 변인들 이외에도 신경계통의 변인들과의 상관관계도 함께 관찰 하는 통합적인 연구도 의의가 있다고 하겠다.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제23권7호
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• pp.645-653
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• 2013

SNUF(Seoul National University flap) 블레이드는 고주파 영역에서 진동 감쇠를 위하여, 압전작동기에 의해 움직이는 뒷전 플랩이 장착되어 있는 축소형 로터 블레이드이다. 이 블레이드를 설계하기 위하여 2차원 단면 해석과 1차원 기하학적 정밀 보 해석이 수행되었고, 사용할 재료의 특성을 확인하였다. 이전 연구자들의 실험을 참조하여, ${\pm}4^{\circ}$의 플랩 변위각을 진동감쇠를 위한 설계요건으로 선정하였다. 플랩의 연결 메커니즘을 설계하고, 설계된 메커니즘의 성능을 확인하기 위하여 정적 벤치 시험을 수행하였다. 개선된 버전의 플랩 장치를 설계하고 시험하였으며, 압전작동기로는 APA 200M을 선정하였다. 장비의 개선을 통하여, 최대 플랩변위가 ${\pm}3.7^{\circ}$에 도달하였다. 성능을 평가하기 위하여 고주파 실험을 수행하였으며, 플랩 장치의 전달 함수를 실험적으로 결정하였다. 정적 시험을 완료하여, 훨타워 시험을 위하여 필요한 로터의 요구마력을 계산하였고, 그 이외의 준비가 진행 중에 있다.