• 한국산학기술학회논문지
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• 제3권1호
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• pp.49-57
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• 2002

안전감쇠에 의해 전달 소음을 저감시키는 압전지능패널에 대한 실험적 연구를 수행하였다. 압전지능패널은 기본적으로 압전재료를 부착한 평판 구조물에 션트회로를 연결하고 흡음재들을 부가한 구조물이다. 지능패널은 중 주파수영역에서 흡음재의 수동적 특성을 이용하고 저주파수영역의 공진주파수에서는 압전감쇠를 적용하여 소음저감을 이루는 개념이다. 저주파공진에서의 소음저감을 위하여 측정한 전기적임피던스모델을 이용하는 압선감쇠를 적용하였다. 압전감쇠를 위한 공진 션트회로는 직렬로 연결된 저항과 인넉터로 구성되었으며, 저항과 인덕터는 회로에서 소산되는 에너지가 최대가 될 수 있는 값으로 최적설계하였다. 압전지능패널의 전달 소음저감성능은 음향터널을 사용하여 실험을 수행하였다. 음향터널은 사각단면 형태이며 소음 원으로 터널의 한 쪽 끝에 스피커가 설치되었다. 패널들을 터널의 중앙에 설치하여 투과 음압을 측정하였다. 흡음재를 갖는 지능패널과 흡음재와 공기층을 갖는 압전이중지능패널은 수동적 특성에 의해 저주파영역의 공진주파수를 제외한 중 주파수영역에서 뚜렷한 소음저감 효과를 나타내었다. 압전감쇠를 통하여, 첫 번째 공진주파수에서 약 10dB, 8dB의 소음저감 효과를 얻었다. 압전감쇠와 수동특성을 혼용하는 압전지능패널은 넓은 주파수영역에서의 소음저감을 위한 유망한 기술이다.

• Elastomers and Composites
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• 제44권3호
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• pp.196-208
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• 2009

감응 성질을 탑재한 복잡한 고분자 재료가 시장에 등장하기 시작하고 있다. 가역적이며 비공유성인 상호작용을 사용하여 이와 같은 감응형 재료를 설계하는 예가 많아지고 있다. 최근에 개발된 수소결합 단위가 이와 같은 설계 기법을 극으로 치닫게 하고 있다. 단량체를 이어주는 힘이 수소결합뿐인 초분자 고분자는 온도나 용매의 변화에 기계적 성질이 감응되는 재료를 형성한다. 본 보문에서는 수소결합으로 이루어진 초분자 고분자가 자기치유 재료로 사용되는 예를 소개한다. 재생 가능한 고무성 재료를 합성하는 일은 그리 매력적이라 할 수 없다. 그러나 상온에서 접착제를 사용하지 않고도 손상을 반복해서 치유할 수 있는 고무 재료는 우리의 상상의 나래를 펼치게 하는 재료이다. 외부의 간섭 없이 환경적 자극에 비선형적으로 감응하여 파손된 부분을 치유시키는 재료인 자기치유 재료는 여러 가지 첨단공학 계에서 엄청난 가능성을 가진 재료라 할 수 있다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제16권2호
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• pp.183-195
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• 2003

본 연구에서는 판형태의 압전감지기와 압전작동기가 접착되어 있는 보형태의 스마트구조물의 자유진동제어에 대한 유한요소모형화 방법을 제안한다. 압전재료의 직접압전효과와 역압전효과에 대한 구성방정식을 고려하고 변분원리를 이용하여 스마트보유한요소의 운동방정식을 유도한다. 이러한 2절점 보 유한요소근 등매개변수요소로서 Timoshenko 보이론을 기초로 한다. 따라서, 보형태의 스마트구조물을 제안하는 스마트보 유한요소에 의하여 해석함으로써 전압이 작용되는 압전작동기에 의한 구조물의 제어와 전압을 측정하는 압전감지기에 의한 구조물의 모니터링에 대한 수치적인 시뮬레이션이 가능해진다 이러한 스마트보유한요소와 Constant-gain feed back control 기법을 이용하여 압전감지기와 압전작동기를 이용한 보구조물의 자유진동제어에 대한 유한요소 모델을 제안한다

• 패션비즈니스
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• 제10권4호
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• pp.130-139
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• 2006

This study was conducted to survey and analyze the preference, and acceptance of smart clothing to the consumers with different age. A questionnaire with the objects of 530 consumers from the teens to the forties, in order to utilize the characteristics of consumers as basic materials for the planning of smart clothing, which is reasonably designed to have both of function and fashion, by checking the characteristics of consumers. The results are as follows; 1. The interest degree of fashion was the highest in the 20's and the acceptance degree showed the medial frequency in all age groups. In terms of the analysis result regarding general persons and professionals, professionals showed higher frequency distribution in both interest degree and acceptance degree than general persons. 2. When a comparison for each age, general person, and professional was made, more than the majority of all could not recognize the terms and concept about the smart clothing, but in terms of the favorable impression, more than the majority answered that it interests them. 3. More than the majority of the objects of this survey responded that they have a purchase intention and in terms of the desired purchase price, the price below 500,000 won showed the most frequency. In terms of the reason of wearing the smart clothing, they responded that they can select needed functions, and in terms of an occurring problem, they answered that it is the high cost of economic burdens.

• 비파괴검사학회지
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• 제24권3호
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• pp.233-239
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• 2004

지능재료는 안경테, 치아 교정과 같은 의료용 재료, 각종 센서 및 밸브 등의 광범위한 분야에서 적용되고 있다. 이와 같은 지적재료의 형상기억효과를 이용한 지적복합재료는 항공기의 부품, 산업구조물 및 항공산업에서도 그들 시스템의 모니터링을 위하여 사용되어 질 수 있다. 그러나 지능복합재료의 형상기억효과에 대한 분석과 시뮬레이션은 대단히 어렵다. 본 연구에서는 유한요소법을 이용하여 기지재와 하나의 강화섬유에 대한 2차원의 축 대칭 모델에 대하여 분석하였다. 상온(293K)과 고온(363K)에서 각각 해석되었으며 해석결과와 실험결과와의 강도 값을 비교 검토하였다. 더불어 음향방출 기법을 이용하여 지능복합재료(TiNi/A16061)의 예변형률과 고온에서의 미시적 손상거동을 평가하였다.

• 디지털융복합연구
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• 제17권8호
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• pp.423-428
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• 2019

4차 산업의 발달로 ICT 디바이스의 영역이 확대되면서 스마트 주얼리들이 출시되고 있다. 주얼리는 스마트 기기의 기능적 측면과 융합되면서 인체를 치장하는 패션 도구일 뿐만 아니라, 사용자가 생활환경과 안전개선에 필요한 정보들을 전달하는 기능 및 필요한 정보의 상호작용이 확장 가능성을 가져오고 있다. 현재 웨어러블 주얼리는 스마트폰 보조기라는 인식과 기술적 제약으로 소비자에게 큰 호응을 얻지 못해 널리 확산되지 못하고 있으나 디바이스의 초소형화, 디자인의 개선이 필요하다. 현재 출시된 웨어러블 주얼리 제품을 중심으로 디자인, 재료, 색채에 따른 감성적 유형을 분석하여 스마트 주얼리가 주얼리로서 사람들의 감성을 어떻게 자극을 할 것인가를 고려하며 더 많은 연구를 통해 미흡한 부분들을 보완 수정하여 창의적인 스마트 주얼리의 가치를 높이는데 기여하고자 한다.

• 청정기술
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• 제24권2호
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• pp.112-118
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• 2018

온도 변화에 따라 상 전이를 나타내는 열 감응성 고분자는 외부 온도 감응으로 태양광 투과 조절이 가능하므로 스마트 윈도우용 소재로 적용 가능하다. 넒은 온도 범위에서 사용 가능한 스마트 윈도용 열감응성 고분자의 개발은 바람직하다. 고 성능스마트 윈도우용 소재를 얻기 위하여, 단량체 N-isopropylacrylamide, 가교제 N, N'-methylenebisacrylamide (MBAm), 산화개시제 ammonium persulfate (APS)/촉매 tetramethylene diamine 및 혼합용매(물/글리세롤)을 사용하여 3차원의 열감응성(thermoresponsive) poly(N-isopropylacrylamide) (PNIPAm) 겔을 제조하였다. 본 연구에서는 혼합용매 중의 글리세롤의 함량이 가교된 PNIPAm 겔 필름의 하한임계온도(low critical solution temperature, LCST), 어는점 및 태양광의 투광도에 미치는 영향을 조사하였다. 글리세롤 함량이 0 wt%에서 10 wt%로 증가하면 PNIPAm 겔 필름의 LCST/어는점은 각각 $34.3/6.3^{\circ}C$에서 $28.2/-6.5^{\circ}C$로 감소함을 알 수 있었다. LCST보다 낮은 $25^{\circ}C$에서는 본 연구에서 합성한 모든 PNIPAm 겔 필름은 투명(광 투과)하지만 LCST보다 높은 $45^{\circ}C$에서는 불투명하다는 것을 알 수 있었다. 이러한 결과는 본 연구에서 합성한 PNIPAm 겔 소재는 $-6.5^{\circ}C$ 부근에서도 스마트 윈도우용 소재로 활용할 가능성이 높음을 알 수 있다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2003년도 추계학술발표강연 및 논문개요집
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• pp.129-129
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• 2003

전기변색(electrochromism)은 전기화학적 산화, 환원 과정을 통해 가역적인 광학특성의 변화를 갖는 현상을 말하며, 이를 이용한 전기변색소자(electrochromic device)는 전력 소모가 적고 변색효율이 크다는 장점으로 인해 smart window, display, mirror 등에 응용될 수 있다. 전기변색소자는 구조상 투명 기판, 투명 전도체, 환원 착색 물질 (cathodic coloration material), 산화 착색 물질(anodic coloration material), 그리고 투명 이온 전도체로 구성된다. 일반적으로 투명 기판으로는 열적 안정성이 좋은 유리기판을 사용하여 window에 응용할 수 있는 장점이 있는 반면 다양한 형태를 갖는 소자를 제작하기에는 그 한계가 있다.

• 한국재료학회지
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• 제30권12호
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• pp.672-677
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• 2020

Expensive PCBN or ceramic cutting tools are used for the processing of difficult-to-cut materials such as Ti and Ni alloy materials. These tools have a problem of breaking easily due to their high hardness but low fracture toughness. To solve this problem, cutting tools that form various coating layers are used in low-cost WC-Co hard material tools, and researches on various tool materials are being conducted. In this study, WC-5, 10, and 15 wt%Ni hard materials for difficult-to-cut cutting materials are densified using horizontal ball milled WC-Ni powders and pulsed current activated sintering method (PCAS method). Each PCASed WC-Ni hard materials are almost completely dense, with a relative density of up to 99.7 ~ 99.9 %, after the simultaneous application of pressure of 60 MPa and electric current for 2 min; process involves almost no change in the grain size. The average grain sizes of WC and Ni for WC-5, 10, and 15 wt%Ni hard materials are about 1.09 ~ 1.29 and 0.31 ~ 0.51 µm, respectively. Vickers hardness and fracture toughness of WC-5, 10, and 15 wt%Ni hard materials are about 1,923 ~ 1,788 kg/mm2 and 13.2 ~ 14.3 MPa.m1/2, respectively. Microstructure and phase analyses of PCASed WC-Ni hard materials are performed.

• 한국정밀공학회지
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• 제20권4호
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• pp.59-67
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• 2003

This paper presents a new approach for the use of smart materials, piezoelectric materials of PVDF and PZT, for vibration attenuation of a planar parallel manipulator. Since lightweight linkages of parallel manipulators deform under high acceleration/deceleration, an active damper is needed to attenuate vibration due to structural flexibility of linkages. Based on the dynamic model of a planar parallel manipulator, an active damping controller is developed, which consists of a PD feedback control scheme, applied to linear electrical motors, and a linear velocity feedback (L-type) scheme applied to either PVDF layer or PZT actuator(5). Simulation results show that piezoelectric materials yield good damping performance, resulting in precise manipulations of a planar parallel manipulator.