• 제목/요약/키워드: stationary point

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CO2 냉각모듈을 적용한 고곡률 성형품의 사출금형 급속냉각 (Rapid cooling of injection mold for high-curvature parts using CO2 cooling module)

  • 이세호;이호상
    • Design & Manufacturing
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    • 제16권4호
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    • pp.67-74
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    • 2022
  • Injection molding is a cyclic process comprising of cooling phase as the largest part of this cycle. Providing efficient cooling in lesser cycle times is of significant importance in the molding industry. Recently, lots of researches have been done for rapid cooling of a hot-spot area using CO2 in injection molding. The CO2 flows under high pressure through small, flexible capillary tubes to the point of use, where it expands to create a snow and gas mixture at a temperature of -79℃. The gaseous CO2 removes heat from the mold and releases it into the atmosphere. In this paper, a CO2 cooling module was applied to an injection mold in order to cool a large area cavity uniformly and quickly, and the cooling performance of the injection mold was investigated. The product was a high-curvature molded part with a molding area of 300x100mm. Heat cartridges were installed in a stationary mold, and CO2 cooling module was inserted inside a movable mold. Through structural analysis, it was confirmed that the maximum deformation of mold with CO2 cooling module was 0.09mm. A CO2 feed system with a heat exchanger was used for cooling experiments. The CO2 was injected into the holes on both sides of the supply pipe of the cooling module and discharged through hexagon blocks to cool the mold. It took 5.8 seconds to cool the mold from an average temperature of 140℃ to 70℃. Through the experiment using CO2 cooling module, it was found that a cooling rate of up to 12.98℃/s and an average of 10.18℃/s could be achieved.

자율 이동 로봇을 위한 지능적 운동 계획 시스템 (Intelligent Motion Planning System for an Autonomous Mobil Robot)

  • 김진걸;김정찬
    • 한국통신학회논문지
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    • 제19권8호
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    • pp.1503-1517
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    • 1994
  • 형상의 제한이 없는 장애물들로 구성된 미지의 2차원 환경에서 주어진 목표점을 향하는 로보트의 효율적인 경로를 생성하기 위한 지능적인 경로를 생성하기 위한 지능적 운동 계획 시스템을 제안하였다. 지능적 운동 계획 시스템은 지능적인 운동을 만들어 내기 위한 세 가지의 성분으로 이루어져 있으며, 불연속 경계 방식에 기초한 실시간 경로계획 알고리즘과, 경험적인 지식을 표현하기 위한 퍼지 신경회로망 판단 시스템, 그리고 기억의 손실과 보장 기능이 있는 외부 지도 생성 기술로 나뉘어진다. 먼저 실시한 경로 계획 알고리즘 부분에서는 중간 목표점을 생성하기 위한 행동 기준 구성 방식을 이용한다. 각 행동약식은 새롭게 제안된 실시간 충돌회피 얄고리즘인 불연속경계 방식을 이용하여 독립적으로 중간 목표점을 생성할 수 있다. 중간 목표점을 수행하기 위하여 퍼지 신경회로망 판단 시스템을 이용하였으며 지능적인 판단을 위한 경험적인 규칙들은 퍼지 신경회로망 내에 삽입되어 있다. 마지막 부분은 외부 환경 지도를 생성하기 위한 기억의 손실과 보강기능이 있는 기억 기술로서, 격자 공간 내에서 활성된 모든 기억 소자들의 활성 값은 점진적으로 감소하며 결국에는 모든 기억이 사라진다. 그러나 기억 소자가 재활성 되었을 때는 퍼지 규칙을 이용하여 더욱 길어진 활성 시간을 갖게 되므로 충분한 이동 후에는 동적인 장애물들이 존재하여도 고정적인 외부 환경 지도를 생성한다. 다양한 예제를 통하여 제안된 지능적 운동 계획 시스템이 여러 형태의 장애물들로 구성된 미지의 환경속에서 주어진 목표점에 효율적으로 도달할 수 있음을 보였다.

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산업국가에서의 제2차 인구변천 (The Second Demographic Transition in Industrialized Countries)

  • 정성호
    • 한국인구학
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    • 제32권1호
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    • pp.139-164
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    • 2009
  • 이 글은 유럽을 중심으로 진행된 제2차 인구변천에 관한 논의를 검토하고, 이러한 논의가 한국 사회의 출산력 변천에 어떤 함의를 지니고 있는가를 제시하고자 한다. 제2차 인구변천에 관한 논의는 기본적으로 산업국가에서 출산력 수준이 대체수준 이하로 감소되고 있는 상황을 설명하기 위한 노력에서 출발하였다. 제1차 인구변천과 달리 제2차 인구변천은 종착점으로 인구의 균형상태를 상정하지는 않는다. 오히려 새로운 변화는 대체수준 이하의 출산력, 결혼이 아닌 다양한 형태의 삶의 양식, 결혼과 출산의 무관계성, 안정된 인구의 부재 등을 가져올 것으로 전망한다. 또한 제2차 인구변천은 이민자의 유입이 없으면 인구가 지속적으로 감소할 것이며, 저출산과 평균수명의 연장의 결과로 인해 제1차 인구변천이론에 의해 예측된 인구보다 고령화될 것으로 전망한다. 제2차 인구변천에 대한 논의는 인구변천을 겪고 있는 유럽 국가들의 인구학적 변화를 밝히는데 중요할 뿐만 아니라 한국 사회의 인구학적 변화를 설명하는데 중요한 근거를 제공할 것으로 기대된다. 한국의 제2차 인구변천에서 두드러지게 나타나고 있는 상황은 저출산이다. 저출산 현상은 다양한 요인들이 유기적으로 연결되어 나타난 것이다. 이 중 결혼율의 감소, 초혼 연령의 상승, 이혼율의 상승, 소자녀 가치관 등 가족형성과 관련된 변수들은 저출산에 직접적으로 영향을 주는 변인으로 볼 수 있다. 이들은 제2차 인구변천 내용에 포함된 인구학적 변수들과 크게 다르지 않다. 다만 이러한 변인들에 영향을 주는 요인들이 유럽 사회와 다르게 작동하고 있는 것으로 보인다. 인구학적 변인 이외에 양성평등의 관념, 노동시장의 불안정성, 자녀 양육 및 교육 비용 등은 한국 사회의 저출산을 이해하는데 상대적으로 설명력이 큰 변인으로 볼 수 있다.

충남 태안군 신두리 대조차 해빈에 나타나는 다중사주의 계절별 지형변화 특성 (Seasonal Morphodynamic Changes of Multiple Sand Bars in Sinduri Macrotidal Beach, Taean, Chungnam)

  • 장태수;이영윤;윤현호;도기덕
    • 한국지구과학회지
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    • 제45권3호
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    • pp.203-213
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    • 2024
  • 태안군 신두리 대조차 해빈에 나타나는 다중사주의 여름철 출현과 겨울철 사라짐 패턴을 조사하고 이들이 어떻게 겨울철에 소멸하고, 여름철에 다시 생성되는지를 토의하였다. 계절에 따른 다중사주의 지형변화는 VRS-GPS 시스템을 이용하여 지난 4년 동안 주기적으로 해빈 측선측량을 실시하여 파악하였다. 사주의 구성퇴적물을 알아보고자 계절에 따른 표층퇴적물을 채취하여 입도분석을 수행하였다. 추가적으로 유속자료를 확보하기 위해, TIDOS 조류관측시스템을 여름과 겨울에 각각 설치하여 얻었다. 신두리 해빈은 급경사의 상부 사빈면과 완만한 하부 조간대 지역으로 구분된다. 사빈면은 범(berm)의 발달이 미약하고, beach cusp가 나타나지 않아 매우 단조로운 지형을 갖고 있다. 조간대 지역은 폭이 400 m로서 넓고 2- 5개의 사주열이 나타난다. 사빈의 구성 퇴적물 평균입도는 2.0-2.75 phi 범위로 세립사에 해당하며, 육지방향으로 갈수록 조립해지는 경향을 띤다. 반복적 측선측량 결과, 신두리 해빈은 여름철 다중사주가 최대 5열까지 발달하는 해빈 단면을, 반면 겨울철에는 사주의 발달이 없는 편평한 해빈 단면을 갖는다. 겨울철 다중사주의 사라짐은 겨울의 강한 파랑으로 사주의 마루가 침식되고 골에 퇴적되는, 깎고 채움의 결과로 해석된다. 여름철 다중사주의 생성은 고조 시 정지상태에서 정상파 운동에 의해 생성되기보다는 조위면의 이동과 평상 파랑이 결합된 break-point 기작으로 설명된다. 평균해수면 근처의 사주가 가장 크고 뚜렷함, 육지방향으로 갈수록 사주의 진폭이 감소함, 다중사주 진폭의 불규칙함, 사주의 강한 비대칭, 그리고 육지방향으로 10-30 m 사주의 이동은 break-point 기작을 뒷받침한다.

초임계 유체에 의한 당근의 ${\beta}-Carotene$ 추출의 최적화 (Optimization for Extraction of ${\beta}-Carotene$ from Carrot by Supercritical Carbon Dioxide)

  • 김영호;장규섭;박영덕
    • 한국식품과학회지
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    • 제28권3호
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    • pp.411-416
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    • 1996
  • 초임계 유체를 이용하여 당근(Daucus carrota L.) 중의 ${\beta}-carotene$ (Y)을 추출하는 최적조건을 규명하기 위하여 추출압력(X_1$ 200-300bar), 온도($X_2,\;35-51^{\circ}C$) 및 시간($X_3$ 60-200min)을 선정하고 중심합성에 의한 실험계획을 설정하였다. 선정된 독립인자($X_1,\;X_2,\;X_3$)의 반응표면에 대한 영향을 분석하고 2차 다항 회귀모형식을$Y={\beta}_0+{\beta}_1X_1+{\beta}_2X_2+{\beta}_3X_3+{\beta}_11X_12+{\beta}_22X_3^2+{\beta}_-12X_1X_2+{\beta}_12X_1X_2+{\beta}_13X_1X_3+{\beta}_23X_2X_3$로 하여 linear, quadratic 및 interaction effects를 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1) ${\beta}-carotene$ 추출의 주요 인자는 압력, 시간, 온도의 순이었으며 이중, 중심점과 압력인자의 선형회귀 효과는 ${\alpha}(2)$가 0.001(99.9%) 수준에서 유의하였으며 그 회귀 계수는 다음과 같다. ${\beta}(0)\;5.83{\times}10^6,\;{\beta}(1)3.67{\times}10^6,\;{\beta}(2)\;1.24{\times}10^6,\;{\beta}(3)1.01{\times}10^6,\;{\beta}(11)\;-1.23{\times}10^6,\;{\beta}(22)-8.19{\times}10^5\;{\beta}(33)\;-9.79{\times}10^5,\;{\beta}(12)3.31{\times}10^5\;{\beta}(33)\;-9.79{\times}10^5,\;{\beta}(12)3.31{\times}10^5\;{\beta}(13)\;5.18{\times}10^5,\;{\beta}(23)9.08{\times}10^5$ 2) 회귀식에 대한 분산분석 결과, 분산비(Fo)가 8.44로 0.05 수준에서 모델에 의해 도출된 결과를 잘 성명할 수 있으며 그 정확도에 대한 결정계수($r^2$)는 0.938로 높았다. 또한 정상점에서 ${\beta}-carotene$의 반응표면을 정준분석한 결과 중속 변량인 ${\beta}-carotene$추출함량이 최대점임을 확인하였다. 3) 최적조건 즉, 압력은 350bar, 온도는 $51^{\circ}C$ 및 시간은 200min의 조건을 동시에 만족하는 관심영역에서의 ${\beta}-carotene$의 최대추출량은 생당근 100g당 10,611 ${\mu}g$으로 예측되었다.

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핵위협하 국지도발 대비 대응전략 발전방향 (South Korea's strategy to cope with local provocations by nuclear armed North Korea)

  • 김태우
    • Strategy21
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    • 통권31호
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    • pp.57-84
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    • 2013
  • North Korea's continuous threats and provocative behaviors have aggravated tension on the Korean peninsula particularly with the recent nuclear weapons test. South Korea's best way to cope with this situation is to maintain the balance among three policy directions: dialogue, sanctions, and deterrence. Among the three, I argue that deterrence should be prioritized. There are different sources of deterrence such as military power, economic power, and diplomatic clouts. States can build deterrence capability independently. Alternatively, they may do so through relations with other states including alliances, bilateral relations, or multilateral relations in the international community. What South Korea needs most urgently is to maintain deterrence against North Korea's local provocations through the enhancement of independent military capability particularly by addressing the asymmetric vulnerability between militaries of the South and the North. Most of all, the South Korean government should recognize the seriousness of the negative consequences that North Korea's 'Nuclear shadow strategy' would bring about for the inter-Korea relations and security situations in Northeast Asia. Based on this understanding, it should develop an 'assertive deterrence strategy' that emphasizes 'multi-purpose, multi-stage, and tailored deterrence whose main idea lies in punitive retaliation.' This deterrence strategy requires a flexible targeting policy and a variety of retaliatory measures capable of taking out all targets in North Korea. At the same time, the force structures of the army, the air force, and the navy should be improved in a way that maximizes their deterrence capability. For example, the army should work on expanding the guided missile command and the special forces command and reforming the reserve forces. The navy and the air force should increase striking capabilities including air-to-ground, ship-to-ground, and submarine-to-ground strikes to a great extent. The marine corps can enhance its deterrence capability by changing the force structure from the stationary defense-oriented one that would have to suffer some degree of troop attrition at the early stage of hostilities to the one that focuses on 'counteroffensive landing operations.' The government should continue efforts for defense reform in order to obtain these capabilities while building the 'Korean-style triad system' that consists of advanced air, ground, and surface/ subsurface weapon systems. Besides these measures, South Korea should start to acquire a minimum level of nuclear potential within the legal boundary that the international law defines. For this, South Korea should withdraw from the Nuclear Non-proliferation Treaty. Moreover, it should obtain the right to process and enrich uranium through changing the U.S.-South Korea nuclear cooperation treaty. Whether or not we should be armed with nuclear weapons should not be understood in terms of "all or nothing." We should consider an 'in-between' option as the Japanese case proves. With regard to the wartime OPCON transition, we need to re-consider the timing of the transition as an effort to demonstrate the costliness of North Korea's provocative behaviors. If impossible, South Korea should take measures to make the Strategic Alliance 2015 serve as a persisting deterrence system against North Korea. As the last point, all the following governments of South Korea should keep in mind that continuing reconciliatory efforts should always be pursued along with other security policies toward North Korea.

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센서리스 위치오차보상기능을 가지고 있는 공기압축기 구동용 영구자석 동기모터의 센서리스 속도제어 (Sensorless Speed Control of PMSM for Driving Air Compressor with Position Error Compensator)

  • 김윤현;김솔
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권3호
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    • pp.104-111
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    • 2018
  • 본 논문은 무급유식 공기 압축기가 널리 확산됨에 따라 영구자석형 동기 모터를 이용한 고효율 공기 압축기의 센서리스 제어에 관한 논문이다. 공기 압축기는 특성상 위치 센서를 설치하기 어려운 문제를 가지고 있다. 영구자석형 동기모터를 가변속 제어하기 위해서는 회전자의 위치를 파악하기 위한 위치센서가 필수적이다. 따라서 영구자석형 동기모터를 압축기에 활용하기 위해서는 센서리스제어가 필수적이다. 센서리스제어 방식으로 널리 사용되고 있는 역기전력을 통한 위치추정방식은 정지좌표계의 사용으로 인한 위상지연으로 인한 위치오차가 발생하게 되거나, 동기좌표계의 사용으로 인한 과도상태에서 추정역기전력이 오차를 포함하여 발산의 문제 등이 발생되는 문제가 있다. 따라서 본 논문에서는 회전각 추적 관측기를 사용하여 위치와 속도를 추정하고 외란 관측기를 통하여 속도의 리플을 저감시키는 방안을 제시하였다. 프리스케일사의 MPU를 이용하여 실험장치를 구성하고 구현실험을 통하여 제안한 알고리즘의 타당성을 검토하였다. 일정 시점에서 위치오차를 강제로 주더라도 위치보정 값이 위치오차 값을 찾아가며 추정위치가 실제 벡터 위치로 수렴해감을 검증하였다.

중증장애인생산품 생산시설 실태분석 및 개선방안 (A Status Analysis and the Improvement Plan of Rehabilitation Facilities of the Products Manufactured by Severely Disabled)

  • 박주영
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제17권7호
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    • pp.67-78
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    • 2017
  • 본 연구는 중증장애인생산품 생산시설 실태분석을 통해 중증장애인생산품 판매를 활성화하고, 생산시설 운영을 성공적으로 지원하는 방안을 제시하는데 목적이 있다. 2016년 12월 현재 지정받은 생산시설 403개 중 289개를 대상으로 조사하였다. 연구결과, 첫째, 중증장애인생산품 생산시설 289개소 중 장애인보호작업장(57.1%), 장애인복지단체(29.8%), 장애인근로사업장(13.1%) 순으로 나타났다. 근로자는 총 8,358명으로 1개 시설 평균 28.92명이고, 이중 장애인근로자는 6,119명(평균 21.17명)으로 나타났다. 근로장애인 중 중증장애인이 85.8%로 기준인 60%보다 높은 것으로 확인되었고, 근로장애인의 시급은 평균 5,235원으로 최저임금보다 낮은 수준으로 나타났다. 둘째, 지정품목은 인쇄/광고(18.6%)가 가장 많았고, 식품(14.3%), 사무/문구(12.8%)순으로 나타났다. 셋째, 총매출액은 1개소당 17.8억원이고, 매출원가는 15.7억원이며 이익은 2.1억원으로 나타났다. 또한, 지정받은 기간이 길수록 매출액이 증가하는 것으로 확인되었다. 넷째, 지정을 통하여 매출 향상, 장애인고용 향상, 장애인근로자 임금향상, 근무조건 개선에 도움이 되는 것으로 나타났다. 마지막으로, 성공적인 운영을 위해서 우선구매비율 확대(19.4%), 구매가산점 확대(17.5%), 판로지원 확대(10.2%)가 필요한 것으로 확인되었다. 이를 근거로 개선방안을 제시하였다.

경주지역 석조문화재 풍화에 미치는 대기오염물질의 영향 (Effects of air pollutants on the weathering of stone cultural properties in Gyeongju)

  • 정종현;정민호;최원준;서정호;황인조;손병현
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제11권2호
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    • pp.597-603
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    • 2010
  • 경주시의 1~3종에 해당하는 고정배출원에서 배출되는 오염물질 배출량은 PM-10 0.70 ton/yr, $SO_2$ 13.95 ton/yr, NOx 37.12 ton/yr로 조사되었고, 면오염원의 경우 PM-10 1.02 ton/yr, $SO_2$ 13.44 ton/yr, NOx 21.10 ton/yr로 나타났다. 또한 이동오염원의 오염물질 배출량은 PM-10 963.91 ton/yr, $SO_2$ 1415.02 ton/yr, NOx 5612.70 ton/yr로 조사되었다. 경주, 포항 및 주변지역의 대기 중 PM-10, $SO_2$$NO_2$의 농도분포를 확인한 결과, 고농도 지역은 주로 포항철강공단 및 이동오염원 주변이었다. 경주지역의 $SO_2$ 농도는 2006년 0.002 ppm에서 2015년 0.005 ppm으로, $NO_2$는 2006년 0.004 ppm에서 2015년 0.010 ppm으로 증가할 것으로 예측되었다. 이에 대기오염물질을 저감하기 위한 실천방안과 석조문화재를 환경오염물질 및 기타 화학적, 물리적, 생물학적 요인으로 부터 보호하기 위한 실천관리 프로그램이 적극적으로 도입되어야 할 시점으로 사료된다.

유동 해석을 통한 마그네슘 합금의 마찰교반용접 분석 연구 (Analysis of Friction Stir Welding Process of Mg alloy by Computational Fluid Dynamics)

  • 김무선;선승주;김정석
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제18권12호
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    • pp.679-684
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    • 2017
  • 마찰 교반 용접(Friction Stir Welding)은 금속 소재 대상으로 용접 툴과 용접 재료의 마찰열을 이용하여 재료 융점 이하의 온도에서 접합하는 용접 기법이다. 이번 연구에서는 금속 접합시 쓰이는 마찰 교반 용접 기법을 활용하여 마그네슘 합금(AZ31)을 용접할 때, 용접시 발생하는 용접 대상인 마그네슘 합금의 온도 및 속도 변화에 대해 유동 해석 기법을 활용하여 분석하였다. 분석을 위해 유동 해석 툴인 플루언트를 활용하여 모델링 및 해석을 진행하였다. 먼저 용접 소재는 온도에 따라 변하는 고점도 뉴턴 유체로 가정하였으며, 나선형 홈이 있는 용접 툴의 회전에 의한 회전 유동 발생을 모사하기 위해 회전 영역과 정지 영역으로 구분하여 모사하였다. 용접 툴과 용접 재료 사이의 인터페이스는 마찰 및 미끄러짐 경계조건을 부여하여 용접 툴로의 열전달 효과를 고려하였다. 위의 유동 해석 모델링을 통한 과도 해석 결과로부터 시간의 변화에 따른 용접 소재의 속도와 온도 특성을 파악할 수 있었다.