• 조명전기설비학회논문지
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• 제22권12호
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• pp.71-78
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• 2008

본 연구에서는 전동기 소음 저감을 위한 카오스 2중 텐트 사상(double tent mapping) PWM 기법에 대하여 고찰하였다. 카오스 수 발생은 2중 텐트 사상의 카오스 발생 영역인 ${\lambda}=0.99$에서의 분기 트리(bifurcation tree)를 사용하였다. 카오스 수 발생은 80C196 마이크로 콘트롤러가 담당하고 있으며, 80C196으로부터 발생된 카오스 수와 MAX038 주파수 변조기를 이용하여 카오스 특성을 갖는 삼각파 캐리어가 발생한다. 2.5[A] 부하조건에 대한 1.5[kw]급 유도 전동기 구동 시스템에 제안된 방법과 종전의 고정 주파수 방법을 적용하였으며 각각의 방법에 대하여 캐리어 및 전동기 전압 그리고 3차원 스위칭 소음의 고조파 스펙트럼을 비교 검토하였다. 그 결과 제안된 방법의 고조파 스펙트럼은 특정 주파수에 집중되지 않는 카오스 분포를 하였으며, 이로 인하여 전동기에서 발생하는 날카로운 스위칭 소음이 저감됨을 알 수 있었다.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제26권3호
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• pp.499-507
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• 2023

The core of the liquefied natural gas (LNG) carrier cargo containment system (CCS) is to store and transport LNG safely under temperatures below -163 degrees Celsius. The secondary barrier of the LNG CCS is adopted to prevent LNG leakage from CCS to the ship's hull structure. Recently, as the size of the LNG CCS increases, various studies have been conducted on the applied temperature and load ranges. The present study investigates the working condition-dependent bonding strength of the PU15 adhesives of the secondary barrier. In addition, the mechanical performance is analyzed at a cryogenic temperature of -170 degrees Celsius, and the failure surface and failure mode are investigated depending on the working condition of the bonded process. Even though the RSB and FSB-based fracture mode was confirmed, the results showed that all the tested scenarios satisfied the minimum requirement of the regulation.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권11호
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• pp.78-85
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• 2020

멤브레인(membrane) LNG 운반선 화물창(cargo containment)의 공사 작업대인 비계 시스템(scaffolding system)은 다양한 형상의 부재들로 구성된 대형 트러스 구조물이다. 비계 시스템의 설치 기간 및 공정을 단축하기 위해서는 모듈의 탑재 단위를 기존의 2단에서 8단으로 대형화하는 것이 매우 효과적이다. 모듈이 대형화하여 탑재 하중이 증가하면 메인 수직 파이프를 연결해주는 핀(pin)과 홀(hole) 주위의 국부 응력 증가가 예상되므로 구조안전성을 확보하기 위한 사전 평가가 중요하다. 본 연구에서는 인장강도 시험을 통해 파손 취약 부위를 확인하고 이에 대한 구조 안전성을 정량적으로 검토하기 위해 접촉 응력 해석을 수행하였다. 인장강도 시험을 통해 최상부의 수직 방향 파이프에 발생하는 평균 하중 부근에서 홀의 변형이 육안으로 관찰되었으며, 홀 주위의 응력 크기는 접촉 응력 계산을 통해 확인하였다. 접촉 문제를 Herzian 접촉 응력 관점에서 접근하였고, 핀과 홀을 포함하는 부분의 재료 항복강도와 접촉 응력의 비교를 통해 8단 탑재의 가능성을 검토하였다. 결과로서, 기존 재료의 비계를 이용한 8단 탑재 방안은 부적합함을 확인하였으며, 파손 취약 부위에 대한 정량적 구조평가 결과를 바탕으로 8단 탑재 시의 구조안전성 확보를 위한 방안들을 제시하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권3호
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• pp.94-100
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• 2021

멤브레인(membrane) LNG 운반선 화물창(cargo containment) 공사의 생산성 향상을 위해서는 공사 작업대인 비계 시스템(scaffolding system)의 설치 기간 및 공정 단축이 요구된다. 이를 위한 효과적인 방안으로 모듈의 탑재 단위를 기존의 2단에서 8단으로 대형화하자는 의견이 수렴되고 있다. 하지만, 모듈의 대형화로 인해 탑재 하중이 증가하면 메인 수직 파이프를 연결해주는 핀(pin)과 홀(hole) 주위에 국부 응력이 증가하여 재료의 항복응력을 초과하게 되는 문제점이 발생한다. 본 연구의 목적은 이러한 문제점을 해결하기 위해 트리즈(TRIZ)를 도입하여 새로운 대형 모듈의 탑재 방안을 수립하는 것이다. 본 연구에서는 트리즈의 여러가지 문제해결 도구 중 하나인 40가지 발명원리를 활용하는 방안을 채택하였다. 먼저 기술적 모순을 도출하고, 공학변수를 선정하였으며, 모순행렬을 활용하여 기술적 모순을 극복하기 위한 효율적인 발명원리를 선정하였다. 선정된 발명원리를 통해 일반해결안 및 특정해결안을 도출하였고, 구조해석을 통해 구조물에 발생하는 응력이 낮은 수준임을 확인하였다. 수립된 탑재 방안을 적용한 대형 모듈의 실제 탑재에 성공함으로써 트리즈의 유용성을 확인하였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제40권3호
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• pp.185-190
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• 2016

선박이 고출력화, 초대형화 됨에 따라 대형저속 2행정 엔진을 탑재한 선박에서 축계배치의 잘못에 기인하는 주기관 선미측 베어링과, 선미관 후부 베어링의 손상이 증가하는 경향이 있다. 또한 고출력화에 의한 추진축의 강성은 증가한 반면에 선체는 고장력 후판을 사용하므로 이전의 선체보다 훨씬 더 쉽게 변형하는 실정이다. 이는 기존의 선박보다 더욱 정교한 축계배치가 요구됨을 의미한다. 본 연구에서는 열팽창 효과, 감도지수를 이용한 중간축 베어링의 최적위치 선정 및 베어링의 강성을 고려하여, 베어링의 하중 분석 및 영향 계수를 분석함으로서 축계 배치가 이론적으로 최적이 되는 것을 검토하였다. 이를 위하여 축계 배치 계산시 대형 엔진 제조사의 엔진 거치기준을 참조하고, 한국선급 및 DnV 선급의 축계 배치 프로그램을 이용하여 검토하고 그 신뢰성을 검증하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제26권8호
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• pp.1565-1576
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• 2002

By way of driving a 2-way on/off solenoid hydraulic valve with a pulse width modulation (PWM) signal, control of the pressure in a certain volume is frequently used in various applications. However, the pressure built-up according to the duty ratio and carrier frequency of the PWM signal is not so well understood. In order to clarify the characteristics of 2-way valve hydraulic pressure control systems, in this paper two formula fur the mean and ripple of the load pressure were derived through theoretical analysis. And the accuracy of the derived formula were verified by comparison with the experimental test result. Generally 2-way valve systems are constructed as a bleed-off circuit, while 3-way valves are used as a control element in a meter-in circuit pressure control system. In a bleed-off circuit, the system supply pressure from a hydraulic power pack does not remain constant, but changes according to their external load. In turn, the relief valve in the hydraulic power pack reacts accordingly showing complicated dynamic behavior, which makes an analytical study difficult. In order to resolve the problem, simple but accurate empirical dynamic models fer a bleed-off system were used in the course of formula derivation. As the result, selection criteria for two major control parameters of the driving signal is established and the basic strategy to suppress the unnecessary pressure fluctuation can be provided for a hydraulic pressure control system using a 2-way on/off solenoid valve.

• Journal of Power Electronics
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• 제3권2호
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• pp.99-114
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• 2003

This paper presents a feasible development on a highly accurate quick response adjustable speed drive implementation fur general purpose induction motor which operates on the basis of sensorless slip frequency type vector controlled sine-wave PWM inverter with an automatic tuning machine parameter estimation schemes. In the first place, the sensorless vector control theory on the three-phase voltage source-fed inverter induction motor drive system is developed in slip frequency based vector control principle. In particular, the essential procedure and considerations to measure and estimate the exact stator and rotor circuit parameters of general purpose induction motor are discussed under its operating conditions. The speed regulation characteristics of induction motor operated by the three-phase voltage-fed type current controlled PWM inverter using IGBT's is illustrated and evaluated fur machine parameter variations under the actual conditions of low frequency and high frequency operations for the load torque. In the second place, the variable speed induction motor drive system, employing sensorless vector control scheme which is based on three -phase high frequency carrier PWM inverter with automatic toning estimation schemes of the temperature -dependent and -independent machine circuit parameters, is practically implemented using DSP-based controller. Finally, the dynamic speed response performances for largely changed load torque disturbances as well as steady state speed vs. torque characteristics of this induction motor control implementation are illustrated and discussed from an experimental point of view.

• 한국태양에너지학회 논문집
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• 제30권6호
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• pp.16-21
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• 2010

It is well-known that Boron-doped Cz Si solar cells suffer light-induced degradation due to boron-oxygen defect which is responsible of a reduction in lifetime and hence efficiency. In this paper, we assume that PV solar cell has been connected with variable load to account the real operating condition and it shows different light-induced degradation of Si solar cell. To evaluate the effect of light-induced degradation for solar cell with various load, Single crystalline solar cells are connected with open and short circuits during light exposure. Isc-Voc curve evaluate light induced degradation of solar cells and the reason is explained as a change for serial resistance. From the results, Electrical characteristics of solar cells show better performance under short circuit conditions, after light exposure.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2006년도 International Symposium on GPS/GNSS Vol.1
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• pp.171-174
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• 2006

A large number of service providers in countries all over the world have established GNSS reference station networks in the last years and are using network software today to provide a correction stream to the user as a routine service. In current GNSS network processing, all the geometric related information such as ionospheric free carrier phase ambiguities from all stations and satellites, tropospheric effects, orbit errors, receiver and satellite clock errors are estimated in one centralized Kalman filter. Although this approach provides an optimal solution to the estimation problem, however, the processing time increases cubically with the number of reference stations in the network. Until now one single Personal Computer with Pentium 3.06 GHz CPU can only process data from a network consisting of no more than 50 stations in real time. In order to process data for larger networks in real time and to lower the computational load, a federated filter approach can be considered. The main benefit of this approach is that each local filter runs with reduced number of states and the computation time for the whole system increases only linearly with the number of local sensors, thus significantly reduces the computational load compared to the centralized filter approach. This paper presents the technical aspect and performance analysis of the federated filter approach. Test results show that for a network of 100 reference stations, with the centralized approach, the network processing including ionospheric modeling and network ambiguity fixing needs approximately 60 hours to process 24 hours network data in a 3.06 GHz computer, which means it is impossible to run this network in real time. With the federated filter approach, only less than 1 hour is needed, 66 times faster than the centralized filter approach. The availability and reliability of network processing remain at the same high level.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제22권7호
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• pp.949-955
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• 2018

HIL 시뮬레이션은 복잡한 실시간 임베디드 시스템을 개발하고 테스트하는 데 사용되는 기법이다. HIL 테스트는 해양플랜트와 같은 고부가가치 선박인 LNGC의 PMS 성능 검증을 위한 효율적인 플랫폼이 된다. 그러나 국내 조선소를 비롯한 연구기관에서 스스로 HIL 테스트를 수행하기에는 시간이 필요하다. 이 문제를 해결하기 위해, 본 연구는 전력 공급 장치 / 소비 장치, 제어콘솔, MSBD 로 구성된 FPGA 기반의 PMS-HIL 시뮬레이터를 제안한다. 제안된 HIL시뮬레이션 플랫폼은 실제 장비 데이터를 사용하였고, PMS의 부하 공유 테스트를 수행하였다. 제안된 시스템은 대칭, 비대칭 및 고정 부하분배를 통해 검증하였고 공장수락시험 대체 가능성을 보여 준다. 또한 향후 에너지관리시스템 개발을 비롯한 선박 자동화 및 자율운항을 위한 추가 시스템 개발 시 많은 도움을 줄 것으로 사료된다.