• 제목/요약/키워드: magnetic bearing

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5kWh Flywheel 에너지저장장치 시스템의 동특성 향상 설계 (Design of 5kWh Flywheel Energy Storage System to Improve Dynamics)

  • 박철훈;최상규;함상용;이성휘;윤동원;한영희
    • 한국정밀공학회지
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    • 제25권10호
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    • pp.99-106
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    • 2008
  • 5kWh FESS(Flywheel Energy Storage System) using AMB(Active Magnetic Bearing) has been under development and 1st trial system has been finished and run the operating test. Unfortunately, the test result was not satisfactory because FESS could increase the rotational speed up to 9,000 rpm only although the target rotational speed is 18,000rpm. It's because 1st bending mode frequency of flywheel shaft was too low and imbalance response was too big. To achieve the target speed, 1st bending mode and imbalance response must be improved and the whole FESS needed to be designed again. This paper presents the newly designed FESS and what has been changed from the 1st trial FESS to improve 1st bending mode and imbalance response. The experimental results to see how much 1st bending mode frequency was improved are presented, too.

팬-모터의 구조 및 전자기적 특성을 고려한 선박용 원심 팬의 순음 저감 분석 (Analysis for the Reduction of Tonal Noise in the Centrifugal Fan for the Ship Considering Structural and Electromagnetic Characteristics of the Fan-Motor System)

  • 한형석;장천익;이상구;구자훈
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2008년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.359-367
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    • 2008
  • The maximum sound pressure level in a ship is restricted by the international standard such as MIL-Std. 740-1 in order to protect hearing ability for the crew on a ship. Especially, the noise of a fan system is restricted by the maximum level of the sound power according to the military specification such as MIL-F-1900A. In this paper, the reduction of tonal noise for the fan-motor system on a ship is described related to the electrical as well as structural problems. For the electrical problems, the difference of the magnetic flux caused by the variation of the air-gap is described related to the bad concentricity of the motor housing and the shaft-bearing. And for the structural problem, the resonance of the fan motor system is described.

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로봇 구동용 BLDC Motor의 영구자석 오버행에 따른 토크 및 진동.소음 특성 (Characteristics of Torque and Vibration-Noise take into account Permanent Magnet Overhang of BLDC Motor for Robots)

  • 강규홍;김덕현
    • 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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    • 제55권7호
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    • pp.346-352
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    • 2006
  • In Brushless DC Motor, there are Permanent Magnets (PMs) with driving circuit and sensor for detecting to rotor position and rotation speed. In the case of using hall IC sensor which response to magnetic flux, that is required to additional sensor magnet for rotor position detecting. Most of BLDC motor, However, take asymmetrical overhang of PM in rotor instead of additional sensor magnet for operating of hall IC sensor. The asymmetrical overhang of PM occur rotor thrust to z-axis direction that is lead to not only damage of bearing but also intensive noise and vibration. Therefore, the analysis of magnet overhang effect in the side of vibration and drive to hall If sensor is required to precise. In this paper, 2-D Finite Element Method is used to solve precise field computation and thrust of z-axis direction considering asymmetrical magnet overhang. And also the z-axis thrust from the analysis result is compared to experimental result. In conclusion, the purpose of this paper minimize to noise and vibration of BLDC Motor as analyzes to asymmetrical magnet overhang effect.

리니어 모터 이송계를 이용한 초고속 라인 센터 개발 (Development of a High-speed Line Center using Linear Motor Feed System)

  • 백영종;허순;문홍만;최대봉
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2002년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.26-31
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    • 2002
  • 본 연구는 초고속 지능형 라인센터 개발에 관한 것으로서 1 차 년도 볼 스크류 방식의 시험모델에 대한 종합 검토 결과를 바탕으로 2 차 연도에는 리니어 모터를 채택한 라인센터의 시제품 설계에 있어서 고속화를 위한 방안을 모색하고 컴팩트한 경량의 구조를 지향하는 라인 센터 구조물을 설계하였고, 3 차 년도에는 라인센터의 제작 및 종합적인 시험 평가를 통하여 상품화 모델을 정립하고자 하였다.

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HILS 기반의 수중체 냉각 시스템 개선 (Improvement of Submarine Cooling System using HILS Simulation)

  • 정성영;오진석
    • 대한조선학회논문집
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    • 제49권5호
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    • pp.376-383
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    • 2012
  • Owing to rapid development of power device and inverters, most of submarines adopt an eletric propulsion system. Although PMPM(Permanent Magnet Propulsion Motor) propulsion system has relatively higher power, energy conversion efficiency and smaller volume than engine propulsion system, it also produces large amount of heat due to current flowing inside motor coils and change of magnetic field induced by iron core. The produced heat in stator and inverter largely affects motor efficiency and bearing lubrication and causes thermal aging while the system is on operation. So, we analyze the existing cooling system and submarine ESS (Energy Saving System) cooling system whose power consumption is reduced. HILS(Hardware In the Loop System) technique is used for the modelling of the submarine cooling system. To confirm the ESS cooling system characteristic, HILS is simulated using LabVIEW with hardware. As a result, the ESS cooling system has the characteristic of better temperature stability and less power consumption than the existing one.

전자석의 자기력 제어를 이용한 구형 3 자유도 액추에이터의 설계 및 제어 (Design and Control of 3 D.O.F. Spherical Actuator Using the Magnetic Force of the Electromagnets)

  • 백윤수;양창일;박준혁
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제25권9호
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    • pp.1341-1349
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    • 2001
  • In this paper, 3 D.O.F. actuator, which has three degrees of freedom in one joint, is proposed. The proposed 3 D.O.F. spherical actuator is composed of the rotor and atator. The upper plate of the stator supports the rotor and five electromagnets are located at the base of the stator. The rotor has two permanent magnets, and each rotational axis of the rotor gimbal system is supported by the bearing. To find out the governing equations for the torque generation, Coulombs law and Lorentz force with respect to magnetism is applied. As the experimental results, if the distance between electromagnet and permanent maget is far enough, the force between these magnets can be expressed from current of coils and z-axial distance. For the purpose of control 3 D.O.F. actuator, PID control law is applied. The experimental results are presented to show the validity of the proposed 3 D.O.F. actuator.

Magnetic Resonance Imaging of Hidradenitis Suppurativa: A Focus on the Anoperineal Location

  • Sitthipong Srisajjakul;Patcharin Prapaisilp;Sirikan Bangchokdee
    • Korean Journal of Radiology
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    • 제23권8호
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    • pp.785-793
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    • 2022
  • Hidradenitis suppurativa (HS) is a chronic inflammatory skin disease involving apocrine-bearing sites. It is characterized by recurrent painful nodules and abscesses that potentially rupture, resulting in sinus tract formation, fistulas, and scarring. HS tends to be found in the intertriginous areas (i.e., the axillary, inguinal, and perianal areas of the body). HS may be uncommon for radiologists because its diagnosis is usually based on clinical assessment. However, diagnosis based solely on clinical manifestations can underestimate the severity of HS. Ultrasonography and MRI play a critical adjunct role in determining the severity and extent of the disease and greatly aid its management. Given that MRI is an effective imaging tool, its role in the analysis of severe and anogenital HS lesions merits considerable attention. Unfortunately, anoperineal HS imposes diagnostic dilemmas. It has multiple symptoms and presentations and often mimics other diseases in the intertriginous areas. Therefore, a thorough understanding of HS is essential to avoid delayed diagnoses. This review highlights the typical MRI imaging features and staging of HS, emphasizing on the anoperineal location. The review also differentiates the disease from mimics to facilitate the prompt delivery of appropriate treatment and improve patients' quality of life.

납 함량에 따른 비정질 Pb-Na 규산염의 원자 구조에 대한 고상 핵자기 공명 분광분석 연구 (Effect of Lead Content on Atomic Structures of Pb-bearing Sodium Silicate Glasses: A View from 29Si NMR Spectroscopy)

  • 이서영;이성근
    • 광물과 암석
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    • 제34권3호
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    • pp.157-167
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    • 2021
  • 납(lead; Pb)은 지구 형성 초기의 원시 맨틀(primitive mantle)에서부터 현재 지구로의 진화 과정 이해에 중요한 정보를 제공하는 미량 원소 중 하나이다. 납은 지구 내부 및 지각에서 다양한 화성 과정에 수반하는 규산염 광물과 용융체 내에 차별적으로 분배된다. 원소 분배 계수 변화는 규산염 용융체 구조와 밀접한 관련이 있을 것으로 알려져 있다. 따라서 본 연구의 목적은 납이 포함된 규산염 용융체의 자세한 구조를 밝히고, 조성에 따라 변화하는 구조와 특성, 특히 규산염 광물과 용융체 간의 원소 분배 계수와의 관계를 제시하는 것이다. 본 연구에서는 고상 NMR 분광분석을 수행하여 비정질 Pb-Na 규산염의 자세한 원자 구조를 확인하였다. 자연계 마그마 용융체의 모델 시스템으로 납이 포함된 비정질 유리 시료[(PbO)x(Na2O)1-x]·SiO2를 소듐과 납의 단종 Na2SiO3에서 PbSiO3까지 다양한 조성의 비정질을 합성하였으며(x=0, 0.25, 0.33, 0.50, 0.67, 0.86, 1) 납의 함량에 따른 규소 주변 원자 환경의 변화를 확인할 수 있는 29Si MAS NMR 분광분석을 수행하였다. 29Si MAS NMR 결과 납 함량에 따라 피크의 폭이 넓어지고 피크 최대값의 위치는 -76.2, -77.8, -80.3, -81.5, -84.6, -87.7 ppm으로 이동하였다. 규소와 결합된 연결 산소의 양인 Qn 환경 변화를 정량적으로 분리하기 위하여 29Si NMR 스펙트럼에 대한 시뮬레이션을 수행하였다. 시뮬레이션은 조성에 따라 NBO/T로 나타낸 중합도가 일정하면서 Qn 환경의 화학적 차폐 이동을 가정한 경우 가우시안 함수의 조합으로 진행하였다. 그 결과 규소 주변 원자 환경 변화에 기인한 화학적 차폐의 이동이 시사된다. Na2SiO3의 경우 Q2가 지배적으로 존재하며 Q1 및 Q3가 비슷한 비율로 존재하였으나 소듐 대신 납이 포함되면서 Q2가 감소하고 Q1 및 Q3가 증가하면서 Qn 환경의 불균화가 증가하였다. 29Si NMR 스펙트럼에 대한 시뮬레이션 결과는 납을 포함한 비정질 규산염에서 조성에 따른 배열 무질서도 및 위상 무질서도 증가를 지시한다. 본 결과로부터 평균 양이온 세기(average cation field strengths)에 따른 불균화 상수(disproportionation factor)의 변화를 정량화하였다. 무질서도의 증가와 비정질의 구조 변화가 납을 포함한 미량 원소의 분배 계수를 감소시킬 것으로 예상된다.

나노 정밀도 스캐닝 용 공기베어링과 보이스 코일 모터의 초정밀 이중 스테이지 설계 및 제어 (Design and Control of Ultra-precision Dual Stage with Air bearings and Voice coil motor for nm scanning system)

  • 김기현;최영만;김정재;이문구;이석원;권대갑
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.1883-1886
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    • 2005
  • In this paper, a decoupled dual servo (DDS) stage for ultra-precision scanning system with large working range is introduced. In general, dual servo systems consist of a fine stage for short range and a coarse stage for long range. The proposed DDS also consists of a $XY\theta$ fine stage for handling and carrying workpieces and one axis coarse stage. Its coarse stage consists of air bearing guide system and a coreless linear motor with force ripple. The fine has four voice coil motors(VCM) as its actuator. According to a VCM's nature, there are no mechanical connections between coils and magnetic circuits. Moreover, VCM doesn't have force ripples due to imperfections of commutation components of linear motor systems - currents and flux densities. However, due to the VCM's mechanical constraints the working range of the fine is about $25mm^2$. To break that hurdle, the coarse stage with linear motors is used to move the fine about 500mm. Because of the above reasons, the proposed DDS can achieve higher precision scanning than other stages with only one servo. With MATLAB's Sequential Quadratic Programming (SQP), the VCMs are optimally designed for the highest force under conditions and constraints such as thermal dissipations due to its coil, its size, and so on. And for their movements without any frictions, guide systems of the DDS are composed of air bearings. To get precisely their positions, a linear scale with 5nm resolution are used for the coarse stage's motion and three plane mirror laser interferometers with 5nm for the fine's $XY\theta$ motions. With them, on scanning the two stages have same trajectories. The control algorithm is named Parallel method. The embodied ultra-precision scanning system has sub 100nm following error and in-positioning stability.

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후족부 관상면 배열 영상에 대한 고안 (Introduction of Hindfoot Coronal Alignment View)

  • 문일봉;전주섭;윤강철;최남길;김승국
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제29권4호
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    • pp.225-228
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    • 2006
  • 목 적: 후족부의 병리학적 상태의 치료와 평가를 위해서는 관상면에서 종골과 경골이 연관된 배열상태의 정확한 평가가 필수적이다. 이전의 방사선학적 검사인 발과 발목의 전후방향, 측방향, 사방향 촬영과 종골 축방향 촬영 등의 X-선 촬영상은 관상면에서 종골과 경골이 연관된 배열상태를 증명하지 못했다. 이에 본 연구에서는 후족부 관상면 배열영상(hindfoot coronal alignment view)을 새롭게 소개하고자 한다. 검사방법 : 1) 양쪽 발을 지탱할 수 있는 방사선투과성의 스탠드형 보조기구를 제작한다. 2) 양측 발은 weight-bearing position이 되게 한다. 3) 각각의 발의 위치는 발의 종축이 보조기구 판과 수직이 되도록 자세를 유지한다. 4) silhouette tracing: 발뒷꿈치 outline과 둘째 발가락이 일직선상으로 지나도록 위치시킨다. 5) 중심 X-선: 발바닥 쪽을 향해 약 $15{\sim}20^{\circ}의 각도로 종골의 뒷쪽을 향해 입사한다. 결 과 : 1) 경골 축과 종골의 내측, 외측 결절의 영상이 함께 표출된다. 2) 종골이 회전되지 않아야 한다. 3) 거퇴관절강(talotibial joint space)이 함께 나타나야 한다. 결 론: CT나 MRI 영상에서도 관상면에서 후족부의 배열상태를 증명할 수 있지만, 환자의 체중이 주어지지 않기 때문에 발의 임상적인 증상을 보여주기에는 충분하지 못했다. 하지만 후족부 관상면 배열영상은 후족부의 inversion, eversion의 자세변화를 보여주고, 경골 원위부와 종골의 varus, valgus deformity의 치료를 위한 평가 자료로 좋은 검사방법이며, 비교적 자연스럽고 편안한 자세로 환자에게 큰 도움을 줄 것으로 사료된다.

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