• 한국가스학회지
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• 제16권3호
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• pp.16-21
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• 2012

본 연구에서는 70MPa의 충전압력을 갖는 110L 수소연료 저장탱크에 대한 강도안전성을 FEM으로 해석하였다. 6061-T6 알루미늄 라이너의 외벽면에는 Toray의 T800-24K와 T700-12K, 그리고 Mitsubishi Ray의 MR60H-24P 탄소섬유를 사용하여 와인딩한 복합소재 연료탱크의 강도안전성을 미국의 DOT-CFFC와 KS의 안전규격으로 고찰하였다. 70MPa용 수소가스탱크의 응력강도에 대한 FEM 해석결과에 의하면, 거의 유사한 소재특성을 갖는 Toray의 T800-24K와 Mitsubishi Ray의 MR60H-24P는 70MPa의 수소연료 저장탱크를 제조하는데 사용해도 안전한 것으로 나타났다. 반면에, Toray의 T700-12K는 70MPa의 충전압력을 갖는 복합소재 저장탱크를 제조하기에는 강도안전성을 보장할 수 없으므로 60MPa 이하의 수소연료 복합소재탱크 제조를 권장한다.

• 한국가스학회지
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• 제15권1호
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• pp.35-39
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• 2011

본 논문에서는 FEV 차량용 복합소재 연료탱크의 탄소섬유 적층두께에 따라 달라지는 강도안전성에 미치는 기여율의 영향을 해석하고자 한다. 기여율에 의한 영향을 FEM 모델링으로 고찰하기 위해, 복합소재 연료탱크의 알루미늄 라이너와 탄소섬유 적층에 작용하는 von Mises 등가응력을 후프방향과 헤리컬방향에 대하여 각각 계산 하였다. FEM 해석결과에 따르면, 알루미늄 라이너에 작용하는 등가응력 기여율은 후프방향으로는 77.5%, $70^{\circ}C$ 경사진 헤리컬방향으로는 18.11%, $12^{\circ}C$ 경사진 헤리컬방향으로는 4.39%로 각각 작용하는 것으로 나타났다. $12^{\circ}C$ 경사진 탄소섬유의 적층 두께비가 후프방향 적층 두께비의 42% 정도로 높게 유지됨에도 불구하고 알루미늄 라이너 소재에서 보여준 기여율 경향은 탄소섬유 적층의 강도안전성에 대해서도 유사한 것으로 나타났다. 결과적으로, 탄소섬유 연료탱크의 강도안전성은 탄소섬유 적층의 두께보다 와인딩 각도에 의해 더 많은 영향을 받는다는 계산결과를 보여주고 있다.

• 한국가스학회지
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• 제15권6호
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• pp.57-62
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• 2011

본 연구에서는 70MPa의 충전압력을 갖는 130L 수소연료 저장탱크에 대한 최적설계를 유한요소법과 다구찌 설계법으로 고찰하였다. 6061-T6의 알루미늄 라이너의 외벽면에 T800-24K의 탄소섬유로 감아서 제조한 복합소재 연료탱크의 강도안전성을 미국 DOT-CFFC와 KS의 설계안전 규격을 기준으로 해석하였다. 70MPa용 수소가스탱크의 응력강도에 대한 FEM 해석결과에 의하면, US DOT-CFFC와 KS 규격에서 제시한 응력비 2.4의 기준값과 비교할 때 안전한 것으로 나타났다. 따라서, 다구찌 설계법에 기반한 최적설계 데이터는 설계모델 5번으로 선정할 수 있고, 여기서 제시할 수 있는 알루미늄 라이너의 두께는 6.4mm, 탄소섬유 적층에서 후프방향의 두께는 31mm, 헤리컬방향의 두께는 10.2mm이다.

• 한국가스학회지
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• 제16권2호
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• pp.25-30
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• 2012

본 논문에서는 알루미늄 라이너와 탄소섬유/에폭시 및 유리섬유/에폭시로 구성된 복합소재 압력용기에 대한 응력 안전성 연구결과를 제시하고 있다. 9.2L의 저장용량을 갖는 수소가스 자동차용 복합소재 압력용기에는 35MPa의 충전압력으로 수소가스를 압축한 경우이다. FEM 해석결과는 미국의 수소가스 압력용기에 대한 DOT-CFFC와 한국의 KS B ISO 인증기준에 기반하여 평가하였다. FEM 해석결과에서 알루미늄 라이너에 걸리는 응력 247MPa는 알루미늄 항복강도(272MPa)의 95%에 해당하는 안전기준에 비해 충분히 낮다는 결과이다. 그리고 알루미늄의 표면에 감은 탄소섬유 복합소재는 후프방향과 헤리컬방향에서 발생한 최대탄소섬유응력이 29.43%와 28.87% 수준으로 각각 나타났기 때문에 최소파열압력에서의 최대섬유응력 대비 30% 이하를 유지해야 한다는 안전기준에 부합하므로 안전하다. 또한, 탄소섬유 복합소재에 대한 응력비는 후프방향과 헤리컬방향에 대해 3.4와 3.46으로 각각 예측되었기 때문에 최소안전기준인 2.4보다 높아 안전한 것으로 나타났다.

• 한국기계가공학회지
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• 제16권4호
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• pp.97-103
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• 2017

The objective of this study is to develop and commercialize an on-board fuel storage system for CNG vehicles. A type 4 vessel is made of resin-impregnated continuous filament windings on a polyamide (PA6) liner. In particular, this study localized the PA6 liner's fabrication and development. To analyze the filament winding, a specimen test was performed, and the results were verified values obtained using finite element analysis. In this study, the filament winding and fibers were optimized for a 207 bar composite cylinder in a compressed natural gas vehicle.

• 한국가스학회지
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• 제15권1호
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• pp.30-34
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• 2011

본 논문은 104L의 저장용량과 70MPa의 사용압력을 갖는 수소연료탱크용 복합소재 압력용기에 관한 강도안전성을 해석한 평가연구이다. 탄소섬유 복합용기의 내측은 6061-T6의 알루미늄 라이너를 사용하고, 외경측은 원주방향을 따라서 탄소섬유 후프층을 형성하고, 또한 $12^{\circ}C$ 적층과 $70^{\circ}C$ 적층을 헤리컬방향으로 경사지게 감아서 제작하였다. 복합소재 연료탱크의 강도안전성에 대한 FEM 해석결과는 US DOT-CFFC와 KS B ISO 11119-2 규정에 따라 평가되었다. FEM 해석결과에 의하면, 104L의 복합용기로 제시된 설계모델을 US DOT-CFFC와 KS B ISO 11119-2 기준으로 평가할 때 모두 안전하다할 수 있다. 그렇지만, 탄소섬유 연료탱크에 대한 계산결과는 한국의 평가기준을 사용하기보다는 미국의 안전기준을 적용하는 것이 더 안전하다는 해석결과를 알 수 있다. 따라서 70MPa의 수소연료 압력용기의 강도안전성을 충분히 확보하기 위해서는 미국의 DOT-CFFC 안전기준에 의거 평가하고 설계하는 것이 바람직하다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2021년도 추계학술대회
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• pp.697-700
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• 2021

본 논문은 펌프 라이너 링의 재질 변화 및 간극 축소로 인해 펌프의 효율 증가 및 안정적인 유지가 가능하고 비상상황을 대비하여 물이 없는 상태에서도 유지보수가 가능한 신소재 라이너 링이 적용된 펌프에 대해 기술한다. 또한, 중대형 펌프는 설치 현장에 따라 펌프의 종류 및 사향이 다르며, 현장의 여건에 따른 성능변화가 발생한다. 본 논문은 펌프의 상태(초기값 설정 및 비상정지, 진동, 구동시간 및 ON/OFF횟수) 등을 모니터링 하여 사용자의 편리성이 증가되고, 펌프 성능 유지가 가능하며, 재난상황에 대비할 수 있는 펌프의 최상위 컨디션을 유지할 수 있는 시스템에 대해 기술한다.

• 대한치과보철학회지
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• 제47권3호
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• pp.342-347
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• 2009

연구 목적: 제2급 와동에서 nanofilled 레진 충전 시 기구 조작 방향에 따라 변연 누출 가능성이 있다. 따라서 기구 조작에 따른 변연 누출을 줄이고자 인접면변연에 flowable 레진의 사용 유무에 따라 반복 하중 전후에 미세 변연 누출의 차이를 보고자 하였다. 연구 재료 및 방법: 건전한 상태의 24개의 발치 된 치아를 제2급 와동으로 형성한 뒤 그룹F는 nanofilled 레진으로 충전 시 flowable 레진을 liner로 사용하였고, 그룹 NF는 nanofilled 레진으로만 충전 하였다. 300N의 하중으로 $10^4$, $10^5$, $10^6$번의 반복하중을 가했다. 반복하중 전후로 모든 시편에서 전체 미세 변연 누출 길이 (T), 축면 미세 변연 누출 길이 (A), 치은 미세 변연 누출 길이 (G), 협측 미세 변연 누출 길이 (B), 설측 미세 변연 누출 길이 (L)를 측정하여, 각변연누출비율을 비교하였다. 통계는 Mann-Whitney test와 Wilcoxon signed ranks test로 하였다. 결과: 하중 전에 그룹F의 전체 미세 변연 누출 백분율은 0.6%이고 그룹 NF는 5.6%이며, 하중 후에는 그룹 F는 13.0%이고 그룹 NF는 36.3%로 그룹 NF에서 미세 변연 누출이 컸고, 반복 하중 횟수가 증가할수록 더욱 커졌으며, 부위상으로는 치은 변연의 미세 변연 누출이 컸다. 통계적 분석 결과 그룹NF의반복횟수별 하중 전후 비교에서 경계성으로 유의한 차이를 보였다. 결론: 제2급 와동에서 nanofilled 레진 충전 시 인접면 변연에 flowable 레진을 liner로 사용할 경우 반복 하중 전후에 미세 변연 누출의 감소에 영향을 주었다. 그리고 liner로 사용된 flowable 레진은 300 N의 반복 하중에서도 견딜 수 있었다.

• International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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• 제9권4호
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• pp.373-381
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• 2017

A Collaborative Optimization (CO) methodology for ring-stiffened composite material pressure hull of underwater vehicle is proposed. Structural stability and material strength are both examined. Lamination parameters of laminated plates are introduced to improve the optimization efficiency. Approximation models are established based on the Ellipsoidal Basis Function (EBF) neural network to replace the finite element analysis in layout optimizers. On the basis of a two-level optimization, the simultaneous structure material collaborative optimization for the pressure vessel is implemented. The optimal configuration of metal liner and frames and composite material is obtained with the comprehensive consideration of structure and material performances. The weight of the composite pressure hull decreases by 30.3% after optimization and the validation is carried out. Collaborative optimization based on the lamination parameters can optimize the composite pressure hull effectively, as well as provide a solution for low efficiency and non-convergence of direct optimization with design variables.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제10권9호
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• pp.4603-4624
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• 2016

In this paper, a new reversible watermarking algorithm with adaptive embedding threshold matrix is proposed. Firstly, to avoid the overflow and underflow, two flexible thresholds, TL and TR, are applied to preprocess the image histogram with least histogram shift cost. Secondly, for achieving an optimal or near optimal tradeoff between the embedding capacity and imperceptibility, the embedding threshold matrix, composed of the embedding thresholds of all blocks, is determined adaptively by the combination between the composite chaos and the average energy of Integer Wavelet Transform (IWT) block. As a non-liner system with good randomness, the composite chaos is suitable to search the optimal embedding thresholds. Meanwhile, the average energy of IWT block is calculated to adjust the block embedding capacity, and more data are embedded into those IWT blocks with larger average energy. The experimental results demonstrate that compared with the state-of-the-art reversible watermarking schemes, the proposed scheme has better performance for the tradeoff between the embedding capacity and imperceptibility.