• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제15권7호
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• pp.675-682
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• 2009

Instead of direct driving like BLDC, the induction principle is adopted as a driving one for planar stage. The stage composed of four linear induction motors put in square type is activated by two-axial forces; low-frequency attractive force and thrust force of the linear induction motors. Here, the modified vector control whose new inputs are q-axis current and dc current biased to three phase current instead of d-axis current or flux current is applied extensively to overall motion of the stage. For the developed system, the precision step test and the constant velocity test are tried to guarantee its feasibility for TFT-LCD pattern inspection. However, to exclude a discontinuity due to phase shift and minimize a force ripple synchronized with the command frequency, the initial system is revised to the antagonistic structure over the full degree of freedom. Concretely describing, the porous air bearings guide an air-gapping of the stage up and down and a pair of liner induction motors instead of single motor are activated in the opposite direction each other. The performances of the above systems are compared from trapezoid tracking test and sinusoidal test.

• 항공우주기술
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• 제6권1호
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• pp.146-156
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• 2007

본 논문에서는 KSLV-I 상단부 시험을 목적으로 실물형으로 제작된 킥모터 조합체에 대한 TVC 구동특성시험과 분석 결과에 대해 정리하고자 한다. 실물형 킥모터 조합체는 추진제 대신 물을 채울 수 있는 구조로 되어서 수압으로 연소압 상황을 모사하면서 챔버압에 따른 플렉스씰 TVC 노즐의 특성을 파악할 수가 있으며, 챔버압에 따른 TVC 정적 및 동적특성 변화 또한 분석할 수가 있다. 실물형 킥모터 조합체에 대한 TVC 구동 시험을 수행하는 데 필요한 설비 구축 과정에 대해서 개략적으로 설명하고, TVC 정적 시험을 통한 제어 특성 분석 결과 및 TVC 동적 시험을 통한 동특성 분석 결과를 정리한다. 이러한 결과들은 KSLV-I 의 TVC 자세제어 정밀도를 높이는 데 있어서 중요한 역할을 담당하고 있다.

• 한국유체기계학회 논문집
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• 제18권5호
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• pp.49-53
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• 2015

Thrust vector control is the method which generates the side force and roll moment by controlling exhausted gas directly in a rocket nozzle. TVC is classified by mechanical and fluid dynamic methods. Mechanical methods can change the flow direction by several objects installed in a rocket nozzle exhaust such as tapered ramp tabs and jet vane. Fluid dynamic methods control the flight direction with the injection of secondary gaseous flows into the rocket nozzle. The tapered ramp tabs of mechanical methods are used in this paper. They installed at the rear in the rocket nozzle could be freely moved along axial and radial direction on the mounting ring to provide the mass flow rate which is injected from the rocket nozzle. TVC of the tapered ramp tabs has the potential to produce both large axial thrust and high lateral force. We have conducted the experimental research and flow analysis of ramp tabs to show the performance and the structural integrity of the TVC. The experiments are carried out with the supersonic cold flow system and the schlieren graph. This paper provides to analyze the location of normal shock wave and distribution of surface pressure on the region enclosed by the tapered ramp tabs.

• 항공우주기술
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• 제6권2호
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• pp.164-170
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• 2007

본 논문에서는 근래에 들어 중/소형급 추진기관을 갖는 발사체의 추력벡터제어용 구동 장치시스템으로 적용 연구가 활발히 진행되고 여는 전기-기계식 구동장치시스템에 대한 설계 및 해석, 이에 기반을 둔 시제품 제작 및 시험 수행 결과를 기술하였다. 아울러 발사체 적용 추진기관 형상 및 규모를 기준으로 적합한 구동장치시스템의 원천동력 형상을 분류하였다. 국내에서 개발 중인 중/소형 추진기관 추력벡터제어용 구동장치시스템의 원천 동력은 배터리의 전기동력이며 이를 사용한 구동장치 형상은 전기-유압식과 전기-기계식으로 구분된다. 전기-기계식 형상이 전기-유압식 보다 작은 동력 변환 과정을 수행하기 때문에 원천동력 대비 구동기 출력동력의 비율을 나타내는 전효율이 우수한 것으로 분석되었다. 아울러 유사한 동력 규모와 기능을 갖는 구동장치시스템을 구성할 경우 전기-기계식 형상이 소요 부품의 수가 감소하여 중량 측면에서도 우위에 있음을 알 수 있었다.

• International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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• 제16권1호
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• pp.64-76
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• 2015

This paper suggests applying pseudospectral model predictive method for exo-atmospheric guidance. The method is a fusion of pseudospectral law and model predictive control, in which a two point boundary value problem is formulated using model predictive approach and solved by applying pseudospectral law. In this work, the method is applied to exo-atmospheric guidance with specific target requirement. The existing exo-atmospheric guidance methods suffice general requirements for guidance, but cannot ensure specific target constraints; whereas, the presented method is able to do so. The proposed guidance law is assessed through simulation of perturbed cases, and the tests suggest that the method is able to operate semi-autonomously under control and thrust vector perturbations.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.1223-1225
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• 2004

In difference with the rotary type electrical machinery, the linear induction motor(LIM) that generates the direct thrust directly, is widely used for the operation system of electrified railroad, elevation system, conveyer system, and so on. The operational principle of linear induction motor is constructively similar to the general rotary induction motor. It is difficult to realize the complicate linear induction motor which is applied SVPWM system, but widely used in vector motor control system or servo control system because of its high performance in current control. In this paper, we presented the dynamic characteristic analyzing methode, and calculated efficiently the end effect by using equivalent circuit methode in the operating linear induction motor control system for Maltlab simulink modeling.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 B
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• pp.1162-1164
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• 2005

A Linear Induction Motor that generates the direct thrust directly, is widely used for the operation system of electrified railroad, elevation system, conveyer system, and so on. There are two analysis methode of linear induction motor characteristics. One is the electrical magnetic analyzing, the other is analyzing equivalent circuit. The electrical magnetic analyzing methode has available advantages to consider the physical condition. The equivalent circuit analyzing methode has the elementary methode in the system of vector control and over shoot situation. In this paper, It is used the dynamic characteristic analyzing methode that can calculate efficiently the end effect by using equivalent circuit methode in the operating linear induction motor system modeling and doing simulation of output characteristics of vector controller.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제12권8호
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• pp.798-804
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• 2006

To overcome the limited relative uncertainty and work range of the existing planar stage and the bulk structure of the contact-less motor for rotation, the novel operating principle to realize the precise rotation is suggested. It uses the two-axial vector forces, normal force and thrust force, of three-induction type of axial motors located $120^{\circ}$ apart, resulting in the contact-free rotation of the mover. Firstly in this paper, the magnetic forces across the air gap are modeled and simulated under the various conditions. It clarifies the feasible range of the derived solution. And the algorithm compensating the strong cross couple between the forces and the control inputs; generally AC magnitude and slip frequency, is given to realize the independent control of six axes. Finally, for the successfully implemented system, the round test and the micro step test results are given.

• 한국추진공학회지
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• 제5권1호
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• pp.18-25
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• 2001

2차 가스 분사 추력벡터 제어 성능 해석을 위한 체계적인 수치계산을 수행하였다. 분사위치와, 노즐 팽창각이 압력비, 추력비, 비추력비 및 축추력 증대와 같은 전체 성능 파라미터에 미치는 2차 분사의 효과를 고찰하였다. 2차 제트 분사에 의한 복잡한 노즐 배기 유동에 대한 수치 해석은 Baldwin-Lomax 난류 모델을 포함하는 비정상 3차원 레이놀즈 평균 Navier-Stokes 방정식을 이용하여 수행하였고, 팽창 팽착반각이 $9.6^{\cire}$인 로켓 노즐에서의 2차 공기분사에 대해 적용, 실험값과 비교, 검증 하였다. 전체 성능 파라미터에 대한 결과로서 주 노즐의 하류에 2차 분사구를 위치시키는 것이 반사 충격파의 발생을 방지하며, 넓은 적용범위에 대하여 효율적이고 안정한 추력 방향제어에 적합한 것으로 나타났다.

• 한국항공우주학회지
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• 제40권11호
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• pp.927-933
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• 2012

이차원 초음속 코안다 유동의 특성에 관한 실험적 연구가 진행되었다. 다양한 슬롯높이대 코안다 벽의 곡률반경 비 및 표면거칠기, 그리고 제트의 전압 변화에 대하여 충격파 구조 및 이력현상과 같은 코안다 유동의 특성이 유동가시화를 통하여 관찰되었다. 그 결과 초음속 코안다 제트의 이력현상은 코안다 표면거칠기의 영향을 받는 것으로 나타났다. 또한 강한 압축성 주제트의 추력편향제어를 위하여 이러한 동축류 코안다 유동이 적용되었고, 이 경우 유체역학적 추력제어의 성능은 코안다 플랩의 곡률반경에 대한 슬롯높이의 비 뿐만 아니라 주제트의 전압에 큰 영향을 받음이 확인되었다.