• 제목/요약/키워드: lightweight design

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구조시스템에 따른 Tensegrity형 케이블 돔의 정적 불안정 거동특성 (The Static Unstable Characteristics of Tensegrity-Type Cable Dome according to the Structural System)

  • 조인기;김형석;김승덕;강문명
    • 한국공간구조학회논문집
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    • 제4권3호
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    • pp.65-75
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    • 2004
  • 대공간 구조는 3차원적인 힘의 흐름과 면내력에 의해 외부하중에 대한 저항능력을 확보하는 형태저항형 구조로서 기본적인 구조저항 메커니즘은 구조물 자체의 곡률을 이용하여 면외방향으로 작용하는 외력을 주로 면내력으로 저항할 수 있게 한 구조시스템이다. 따라서 최소의 재료로, 가볍고 얇게 대공간을 만들 수 있는 장점이 있다. 대공간 구조시스템 중 연성 구조물의 일종인 막 구조, 케이블 구조 또는 복합 구조체로서의 막-케이블 구조물의 비약적인 발전이 최근 주목을 끌고 있다. 즉, 기존의 일반 구조재보다 가볍고 축 강성은 강하나 휨 강성은 매우 작은 막 및 케이블을 사용하여 대공간 구조물을 보다 효과적으로 구축할 수 있는 구조시스템을 말한다. 그러나, 이러한 구조물은 하중 레벨이 어느 임계값에 도달하면 구조물의 형상에 따라 뜀좌굴(snap-through) 또는 분기좌굴(bifurcation)에 의한 불안정 현상이 일어나며, 이로 인한 파괴 메커니즘의 파악은 구조설계에서 매우 중요하다. 본 연구에서는 텐세그리티형 케이블 돔 구조물의 구조시스템에 따른 정적 불안정 거동 특성을 파악하기 위해 먼저, 형상해석을 통해 복합 케이블 돔 구조물인 Geiger형, Zetlin형 및 Flower형 케이블 돔 구조물의 초기응력에 의한 형상을 결정하고, 형상해석 결과를 기준으로 하여 정적 외력에 의한 불안정 문제를 파악하고자 한다.

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동작에 따른 피부변화 분석을 통한 동작센서 부착의 최적위치 탐색: 조정 동작을 중심으로 (An Exploratory Study of Searching Human Body Segments for Motion Sensors of Smart Sportswear: Focusing on Rowing Motion)

  • 한보람;박선형;조현승;강복구;김진선;이주현;김한성;이해동
    • 감성과학
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    • 제20권1호
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    • pp.17-30
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    • 2017
  • 하이테크놀로지를 여러 가지 다른 영역과 융합하고자 하는 노력이 다양한 연구 분야에서 시도되고 있으며, 스포츠웨어를 개발함에 있어 운동선수의 운동능력을 향상시키기 위한 분야에 이러한 첨단 기술들이 도입되고 있다. 본 연구는 스포츠 훈련에 도움이 되는 동작 센싱 스마트 스포츠웨어를 개발하기 위한 기초 연구로서, 조정 동작 시 관절의 움직임을 측정할 수 있는 동작 센서를 부착하기 위한 인체상의 최적 위치를 탐색하는 것을 목적으로 한다. 본 연구에서는 일관된 동작을 반복적으로 수행할때 관절의 변화가 큰 조정을 대상 스포츠로 선정하였으며, 조정 선수의 대표 체급인 중량급과 경량급의 피험자를 선정하여 동작에 따른 피부의 변화율을 측정하여 체급별 차이를 분석하였다. 먼저, 3차원 모션캡처 시스템을 이용하여 조정 동작 시 등, 팔꿈치, 엉덩이, 무릎 부위의 피부 변화를 촬영하고, 각 마커 간 거리의 변화율을 분석함으로써 체급에 따른 차이를 보이지 않으면서 동작에 따라 피부의 변화가 큰 부분을 인체 상에 도시하였다. 이를 바탕으로 동작 센싱용 스마트 스포츠웨어를 위한 센서 부착의 가이드라인을 제시하였다.

HMIC 기술을 적용한 소형화 경량화 광대역 전력증폭기 개발 (Development of Compact and Lightweight Broadband Power Amplifier with HMIC Technology)

  • 변기식;최진영;박재우
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권11호
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    • pp.695-700
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    • 2018
  • 본 논문에서는 고유전율 인쇄회로기판 상의 좁은 면적 내에 패키지(Package) 되지 않은 마이크로파(Microwave) 부품을 고밀도로 집적하는 HMIC (Hybrid Microwave Integrated Circuit) 기술을 적용하여 모듈(Module)의 크기를 소형화, 경량화하고 동시에 근접한 소자 상호간의 전자기적 간섭을 최소화 하는 구조 설계 및 제작 기술을 적용하여 광대역 주파수 범위에서 균일한 전기적 성능을 갖는 광대역 전력증폭기를 개발한 내용을 다루었다. 제작한 광대역 전력 증폭기의 성능을 측정한 결과, 동작 주파수 범위에서 소신호 이득은 32 ~ 36 dB 범위 내에 이득평탄도 ${\pm}1.5dB$를 갖음을 확인하였다. 또한, 출력전력은 동작 주파수 범위에서 30 dBm 이상을 만족하였으며, 잡음 지수는 7 dB 이내로 측정되어 목표규격을 만족하는 특성을 나타내었다. OIP3(Output Third Order Intercept Point)는 39 dBm 이상을 만족함을 확인하였다. 제작한 광대역 전력 증폭기는 전자전 체계의 재밍(Jamming) 발생 장치의 고출력 증폭기를 전기적으로 구동하기 위하여 필요한 목표 성능을 모두 만족함으로써 실제 적용이 가능하며, 향후 마이크로파 대역의 유사 전력 증폭기를 설계하는데 도움이 될 것으로 기대한다.

Effects of method and duration of restraint on stress hormones and meat quality in broiler chickens with different body weights

  • Ismail, Siti Nadirah;Awad, Elmutaz Atta;Zulkifli, Idrus;Goh, Yong Meng;Sazili, Awis Qurni
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제32권6호
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    • pp.865-873
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    • 2019
  • Objective: The study was designed to investigate the effects of restraint method, restraint duration, and body weight on stress-linked hormones (corticosterone, adrenaline, and noradrenaline), blood biochemical (namely glucose and lactate), and the meat quality in broiler chickens. Methods: A total of 120 male broiler chickens (Cobb 500) were assigned to a $2{\times}3{\times}2$ factorial arrangement in a completely randomized design using two restraint methods (shackle and cone), three durations of restraint (10, 30, and 60 s), and two categories of live body weight ($1.8{\pm}0.1kg$ as lightweight and $2.8{\pm}0.1kg$ as heavyweight). Results: Irrespective of the duration of restraint and body weight, the coned chickens were found to have lower plasma corticosterone (p<0.01), lactate (p<0.001), lower meat drip loss (p<0.01), cooking loss (p<0.05), and higher blood loss (p<0.05) compared with their shackled counterparts. The duration of restraint had significant effects on the meat initial pH (p<0.05), ultimate pH (p<0.05), and yellowness (p<0.01). The lightweight broilers exhibited higher (p<0.001) blood loss and lower (p<0.05) cooking loss compared to the heavyweight broilers, regardless of the restraint method used and the duration of restraint. However, the interaction between the restraint method, duration of restraint, and body weight contributed to differences in pre-slaughter stress and meat quality. Therefore, the interaction between the restraint method and the duration of restraint affected the meat shear force, lightness ($L^*$) and redness ($a^*$). Conclusion: The duration of restraint and body weight undoubtedly affect stress responses and meat quality of broiler chickens. Regardless of the duration of restraint and body weight, the cone restraint resulted in notably lower stress, lower meat water loss, and higher blood loss compared to shackling. Overall, the findings of this study showed that restraint method, duration of restraint, and body weight may affect the stress response and meat quality parameters in broilers and should be considered independently or interactively in future studies.

IFC 기반 웹 가시화를 위한 데이터 구조 설계 (IFC-based Data Structure Design for Web Visualization)

  • 이대진;최원익
    • 정보과학회 논문지
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    • 제44권3호
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    • pp.332-337
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    • 2017
  • IFC 국제표준 규격은 EXPRESS 언어기반의 STEP 스키마 구조로 기술되어 있으므로 BIM 협업에 참여하는 주체자들이 BIM 모델링 형상정보를 공유하는데 접근성이 용이하지 않음을 확인할 수 있었다. IFC 내에 정의된 BIM 모델링 형상정보를 검토하기 위해서는 데스크탑 PC에 IFC 뷰어 어플리케이션을 설치하여 STEP 구조를 파싱하고 3D 가시화를 위한 형상구성 처리를 해야 하기 때문이다. 따라서 IFC 정보모델을 파싱하여 완전한 3D 모델링 형태의 정보구조로 변환하여 web 클라이언트에서 가시화가 용이하도록 경량화 데이터 구조로 설계하였으며, 실험결과 약 40%의 감량효과가 나타났으며, PC에서 스마트폰에 이르기까지 WebGL을 지원하는 모든 web browser에서 동일한 품질의 3D 렌더링 결과를 확인할 수 있었다. 시공 프로세스가 끝난 후 완성된 IFC 데이터를 기반으로 web 표준에 관한 응용연구를 진행한다면 일반 건축물의 유지관리에서 실내공간 위치기반 서비스에 이르는 여러 분야에 활용이 가능할 것이다.

모바일 보안용 병합 TEA 블록 암호의 면적 효율적인 설계 (An Area-Efficient Design of Merged TEA Block Cipher for Mobile Security)

  • 손승일;강민구
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제21권3호
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    • pp.11-19
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    • 2020
  • 본 논문에서는 TEA, XTEA 및 XXTEA 암호 알고리즘을 통합한 병합 TEA 블록 암호 프로세서를 설계한다. TEA 암호 알고리즘이 처음 설계된 이후, 보안 결함을 보완하기 위해 XTEA와 XXTEA 암호 알고리즘이 설계되었다. 3가지 유형의 암호 알고리즘은 128비트의 매스터 키를 사용하며, 설계된 암호 프로세서는 TEA와 XTEA 암호 알고리즘은 64비트 단위로, XXTEA 암호 알고리즘은 32비트의 배수로 최대 256비트까지 가변 길이 메시지 블록에 대한 암·복호화를 수행하도록 구현하였다. 64비트 메시지 블록에 대한 최대 처리율은 137Mbps이며, 256비트 메시지에 대한 최대 처리율은 369Mbps이다. 본 논문에서 설계된 병합 TEA 블록 암호 IP는 경량 암호인 LEA 암호와 비교하여 면적 측면에서는 16%의 이득이 있다. 본 논문에서 설계된 암호 프로세서 IP는 스마트 카드, 인터넷뱅킹, 전자상거래 등과 같은 모바일 분야의 보안 모듈로 응용이 가능할 것으로 사료된다.

과학기술위성 2호 대용량 메모리 유닛 시험모델 설계 및 구현 (Engineering Model Design and Implementation of Mass Memory Unit for STSAT-2)

  • 서인호;유창완;남명룡;방효충
    • 한국항공우주학회지
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    • 제33권11호
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    • pp.115-120
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    • 2005
  • 본 논문에서는 과학기술위성 2호 대용량 메모리 유닛(Mass Memory Unit, MMU)의 시험모델(Engineering Model, EM)을 개발하고 기능 및 성능 시험한 결과를 제시하였다. 성능 구현에 필요한 로직들을 별도의 전용 칩들을 사용하지 않고 하나의 FPGA에 구현함으로써 대용량 메모리 유닛을 소형화, 경량화하고 저전력으로 사용할 수 있도록 하였다. 대용량 메모리는 2Gbits SDRAM 모듈을 사용하였으며 파일 시스템을 운용하여 지상국에서의 데이터 관리가 용이 하도록 하였다. 대용량 메모리에서 발생하는 SEU(Single Event Upset)를 극복하기 위해서 RS(207,187) 코드가 소프트웨어로 구현되어 있어서 187바이트당 10바이트의 에러를 복구할 수 있다. 또한 탑재체 데이터의 수신 성능을 검증하기 위해서 시뮬레이터를 제작 하였다.

경북지역 신축 농촌주택의 건축경향에 관한 연구 - 경북 지역의 12개 군 지역을 중심으로 - (A Study on the Analysis the Tendency of New Rural Houses Type in Gyeongbuk Province - Focused on the 12-Gun Area in Gyeongbuk Province -)

  • 황용운
    • 한국실내디자인학회논문집
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    • 제23권3호
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    • pp.21-28
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    • 2014
  • The purpose of this study is to analysis the change of rural house type in Gyeongbuk province. There are 13 Gun(a kind of administrative district) areas in Gyeongbuk province. According to definition of rural area, the scopes of the research of rural houses limited the 12 places rural area(Gun area, excluded Ulleung-Gun) of Gyeongbuk province. The method of study is to compare and analyze about housing situation, structure of house, housing type and housing area etc. through the statistical data of each Gun area and other various data etc. during these 5 years. As a results of the analysis : 1) The supply ratio of housing is steadily decreasing in rural areas. 2) The houses of rural areas are changing from a detached house to multi-household house and small apartment by development near the rural area. 3) The number and area of commercial buildings are gradually increasing because of urbanization of rural areas. 4) The most houses inside area scopes in the rural area was from $60m^2$ to $85m^2$ area. And the family types of rural house are changing from large family to nuclear family and single households. 5) The structure of rural houses is changing from the brick house type to lightweight steel construction house because of cost-cutting of construction and easy way to construct etc.

해상컨테이너를 이용한 대학생기숙사 거주 활용 계획 연구 - 암스테르담 대학생기숙사 키트보넨 사례를 중심으로 - (The Planning of Schematic Design for Student Housing Using Shipping Containers - Focused on the Student Housing of Keetwonen -)

  • 이종찬;강윤도;김병선
    • KIEAE Journal
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    • 제14권6호
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    • pp.59-64
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    • 2014
  • The purpose of this study was suggested to establish of student housing by using shipping container. The research method are a study of shipping container and characteristics of student housing by using shipping container, compared typically student housing with student housing by using shipping container. Also there are planning though a case study of various planes and survey based on the student housing city in Amsterdam, Netherland, is called Keetwonen. It is a planning for housing unit to actual build at the part of land to devise master plan The 40FT(High Cube) Shipping Container housing unit are double occupancy room with toilet and balcony. The common areas are the kitchen, laundry facilities, conference room and lounge are available on the first floor with a lightweight steel frame construction method applied for obtain substantive utilization of the space. Considering into the type and scale of site shall be planning in the form of side corridor and central corridor, which is preferable to separate the interior space into two areas by a central corridor to secure personal privacy. Also, planning such as a separate exterior panel, color and landscape design to improve the external image of the container and block the solar radiation heat influx with a pitched roof. Allow 24 college students shall live at the site of Seongnae-dong, Gangdong-gu in Seoul, Korea (site area $330.9m^2$), including common facilities and a lounge with a building that has three stories above ground were established to build plans to target the actual land.

인공근육형 LIPCA를 이용한 물고기 모방 로봇의 설계, 제작 및 실험 (Mechanical Design Fabrication and Test of a Biomimetic Fish Robot Using LIPCA as an Artificial Muscle)

  • 허석;테디 위구나;구남서;박훈철
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제31권1호
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    • pp.36-42
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    • 2007
  • This paper presents mechanical design, fabrication and test of a biomimetic fish robot actuated by a unimorph piezoceramic actuator, LIPCA(Lightweight Piezo-Composite curved Actuator.) We have designed a linkage mechanism that can convert bending motion of the LIPCA into the caudal fin movement. This linkage system consists of a rack-pinion system and four-bar linkage. Four types of artificial caudal fins that resemble caudal fin shapes of ostraciiform subcarangiform, carangiform, and thunniform fish, respectively, are attached to the posterior part of the robotic fish. The swimming test under 300 $V_{pp}$ input with 0.6 Hz to 1.2 Hz frequency was conducted to investigate effect of tail beat frequency and shape of caudal fin on the swimming speed of the robotic fish. At the frequency of 0.9 Hz, the maximum swimming speeds of 1.632 cm/s, 1.776 cm/s, 1.612 cm/s and 1.51 cm/s were reached for fish robots with ostraciiform, subcarangiform carangiform and thunniform caudal fins, respectively. The Strouhal number, which means the ratio between unsteady force and inertia force, or a measure of thrust efficiency, was calculated in order to examine thrust performance of the present biomimetic fish robot. The calculated Strouhal numbers show that the present robotic fish does not fall into the performance range of a fast swimming robot.