• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2002년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.311-318
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• 2002

In this study, we developed an analysis method of plate forming by induction heating and verified the effectiveness of the present method through a series of experiments. The phenomena of the induction heating is a 3D transient problem coupled with electromagnetic, heat transfer, and elastoplastic large deformation analyses. To solve the problem, we suggest a proper model and an integrated system. Using the present analysis model, we can estimate the plate deformation in heating without experiments and simulate the plate bending process of induction heating.

• 한국정밀공학회지
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• 제32권6호
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• pp.563-570
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• 2015

In this paper, Finite Element Analysis (FEA) for gear heat treatment using simultaneous dual frequency (SDF) induction heating is conducted. To do this, thermal-electromagnetic coupled FE model is built. A two dimensional FE model of gear and heater is introduced to reduce computation time. For more time-efficient analysis, harmonic analysis for electromagnetic model is adopted and transient analysis model, for heat transfer model. Through the coupled analysis, it can be found that the proposed FE model can solve for SDF induction heating of gear and heat treatment parameters can also be determined.

• 소성∙가공
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• 제20권6호
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• pp.439-449
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• 2011

The temperature distribution and subsequent permanent deformation of SS400 carbon steel plate subjected to an induction-based line heating process were studied by a numerical method involving coupled 3-D electromagnetic-thermal-structural analysis. The numerical study revealed that the amount of permanent deformation is strongly related to the Joule loss caused by such process conditions as input power and moving speed of the heat source. To validate the numerical analysis results, line heating experiments were carried out with a high frequency(HF) induction heating(IH) equipment capable of bending thick plate with the moving accuracy of ${\pm}0.1mm$ in heating coil position. The amount of permanent deformation increased with decreasing moving speed and increasing input power.

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
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• 한국소성가공학회 2009년도 추계학술대회 논문집
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• pp.437-440
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• 2009

High-frequency induction is an efficient way to heat mold surface by electromagnetic induction in a non-contact manner. Thanks to its capability of rapid heating and cooling of mold surface, it has been recently applied to the injection molding. The present study applies the high-frequency induction heating for elimination of weldlines in an injection-molded plastic part. To eliminate weldlines, the mold temperature of the corresponding weld locations should be maintained higher than the glass transition temperature of the resin material. Through experiments, the maximum temperature of $143^{\circ}C$ is obtained on the mold surface around the elliptic coil, while the temperature of the mold plate is lower than $60^{\circ}C$. An injection molding experiment is then performed with the aid of induction heating, and the effect of induction heating conditions on the surface appearance of the weldline is investigated.

• 전력전자학회논문지
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• 제7권1호
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• pp.48-54
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• 2002

본 논문에서는 간접 유도가열 되는 DPH시스템과 주파수 범위가 20kHz에서 50kHz사이에서 작동되는 전압형 직렬공진 고주파인버터를 이용하여 열 기체를 발생시키는 전압형 공진형 인버터에 관하여 설명하였다. 얇은 스텐레스 판재가 서로 스폿 용접되어 연결되어 있고 미세한 많은 구멍을 갖고있는 적층형 충진발열테로 특수하게 설계된 유도 가열기는 외부에 워크 코일로 감겨져 있는 불소수지계의 절연용기 안에 삽입되어 있다. 이 워크 코일은 공진형 인버터와 연결되어 있으며 유도가열기를 통해 흐르는 관 유체를 1단가열부에서 저압의 포화증기를 2단가열부에서 열방사성 증발유체를 생성하는 본 DPH시스템의 성능 및 효용성을 실용적인 측면에서 논의하고 평가 할 것이다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제40권5호
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• pp.305-311
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• 2016

유도가열은 유도전류를 이용하여 도체에 열을 가하는 방식이다. 유도가열은 열을 가하고자 하는 물체 내부에서 열이 발생하고, 비접촉이며 안전하기 때문에 산업이나 의료분야에서 광범위하게 사용되고 있다. 최근에 형상기억합금을 사용하여 열에 의해 인공치아가 임플란트에서 쉽게 빠질 수 있게 하는 임플란트 시스템이 개발되었다. 본 논문에서는 새로운 임플란트 시스템에서 인공치아를 쉽게 제거할 수 있는 유도가열 장치를 개발하였다. 먼저 전자장-열 구조 유한요소 연성 해석을 통해 다양한 입력 전류와 코일 형상에 대해 온도를 시뮬레이션 상으로 확인해보았다. 해석 결과를 토대로 유도가열장치 시작품을 제작하여 실험을 통해 86초에 인공 치아가 분리됨을 확인하였다.

• 한국건축시공학회지
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• 제18권5호
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• pp.463-469
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• 2018

기존의 다층으로 구성되어 시공성이 낮은 옥상녹화 공법의 개선을 위해 개발한 방수 방근 시트 일체화 옥상녹화박스 유닛공법의 일체화를 위해 사용하는 전자기 유도가열방식의 금속 고정구와 콘 형상 고정구의 부착성능을 평가하기 위해 엔지니어링 PE, TPO, PVC 시트 등 3종류의 시트에 가열온도에 따른 부착성능 및 동일한 시험체로 냉열반복 후 부착성능을 측정하였다, 그 결과는 엔지니어링 PE시트에 부착한 고정구의 부착성능이 가장 우수하게 나타났으며, 금속고정구는 가열온도가 올라갈수록, 콘 형상 고정구는 가열온도가 낮을수록 우수한 부착성능을 보여주었고, 냉열 반복 후 부착시험 결과는 상온 부착시험 결과와 동일하게 나타났다. 기존의 양면 부틸테이프 고정방식의 콘 형상 고정구는 낮은 부착하중과 냉열반복에 의한 뚜렷한 성능저하가 발생하는데 비하여 전자기 유도가열방식의 고정구는 우수한 성능을 유지하였다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제9권2호
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• pp.185-189
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• 2016

에너지 절약형 전열제품 개발은 유가상승에 따라 국가의 최대 현안으로 꼽히고 있다. 따라서 최근에는 이러한 문제점들을 대처하기 위해 전기를 이용한 난방장치에 대한 에너지의 효율적 사용측면에서 경제성과 안정성을 높이기 위한 지속적인 연구 연구개발이 이루어지고 있고, 특히 고성능 및 신기능 소재에 대한 기술개발이 활발히 이루어지고 있다. 본 논문은 에너지 전달특성이 우수한 전열제품 개발에 관한 것으로 고효율 유도가열 장치에 관한 연구이다. 유도가열은 전자유도현상을 이용한 것으로 기존의 전도나 대류와 같은 열전달 방식과는 전혀 다르게 중간매질이 없이 피가열물에 직접 흡수되어 열로 전환되므로 급속, 균일하게 가열시키는 특징을 가진다. 또한 고주파 유도가열은 다양한 구조 설계가 가능하므로 가열 발열체를 적절히 활용하면 피가열물만을 집중가열 하는 것이 가능하다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제34권5호
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• pp.575-582
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• 2010

최근 박육사출성형이나 마이크로 사출성형에서의 성형성을 높이기 위해 급속 금형가열 기술이 사용되고 있다. 고주파 유도가열은 전자기 유도현상을 이용하여 금형 표면만을 효율적으로 가열할 수 있어 급속 금형가열 기술로서 활용되고 있다. 본 연구에서는 고주파 유도가열 적용 사출성형 과정의 수치적 모사를 위해 전자기장 해석, 열전달 해석, 사출성형 유동해석을 연계한 통합적 전산모사 기법에 관한 연구를 수행하였다. 본 연구에서 제안된 통합적 전산모사 기법을 유도가열 적용 박육 사출성형의 해석에 적용하여 실험결과와 비교하였고, 특히 금형온도 경계조건의 부여방식에 따른 해석의 신뢰성에 대한 고찰이 이루어졌다.

• 한국정밀공학회지
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• 제32권2호
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• pp.167-172
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• 2015

In order to prevent crack in thick weld zones, the preheating process such as induction and gas torch heating needs to be applied. Among them induction heating is the most effective heat source because it has rare thermal effect and very rapid heating characteristics. In this paper, when the induction heating method is used to improve arc welding, the temperature distribution and magnetic field density of the welding zones are analyzed by simultaneously solving heat transfer and electromagnetic field equation. In particular, cone and flat type coils are designed and induction heating effects of each type are compared to identify heating characteristics on a V-groove weld joint. As a result, a cone shape coil is more efficient in the preheating process. When induction heating and arc welding system is designed for thick plate with V-groove weld joint, the results in this paper could be applied.