Cellular 망에서의 무선통신은 일반적으로 하나의 송수신안테나를 사용하거나 둘 이상의 송수신 안테나를 사용한다. MRRC(Maximum Ratio Receiver Combining)기법의 경우 여러 안테나를 사용하여 신호룰 수신하는 시스템이며, 이 경우 각 안테나의 채널에 따른 이득과 손실을 고려한 수신기가 제안되었다. Cellular model에서의 SINR 값에 따른 추정을 통해 최적 결합 기법을 적용한 MRRC 수신기를 사용하는 경우, 이에 따른 Cellular modeling을 이용하여 시스템 레벨에서의 MRRC 기법과 Optimum-MRRC 기법을 도입으로 인한 성능의 개선을 알 수 있다.
원자력발전의 고가동율에 관해서는 기기$\cdot$부품의 재료개선이 큰 역할을 하고 있다. 또 장래의 경수로 고도화 추진에도 신소재 개발은 그중 핵심기술이 되고 있다. 동 기술의 연구개발은 어떻게 추진되고 있는가. 본고에서는 일본원자력용차세대기기개발연구소(ANERI)가 최근 종합한 자료에서 선진 각국에서의 경수로 기기$\cdot$부품에 대한 신소재 적용 현황을 소개한다.
디레이팅 과정은 개발 초기 단계에 제품의 신뢰성을 높이기 위하여 제어 가능한 스트레스 항목에 대해 제한을 두는 것이다. 부품의 열적, 전기적, 기계적 스트레스 등 여러 스트레스에 대해서 실제 부품의 규격보다 낮은 수준으로 사용을 제한하는 것을 디레이팅이라 하며, 부품의 고장률과 수명은 주위의 온도나 전기적 스트레스 등에 의해서 변화하기 때문에 신뢰성을 높이기 위해서는 부품의 사용조건을 최대정격보다 경감해서 사용하는 것이 필요하다. 또한 디레이팅과 고장메커니즘 간에는 밀접한 관계가 있지만 디레이팅이 모든 부품들의 고장률과 스트레스 개선을 똑같이 해주는 것은 아니기 때문에 공학적인 경험이 응용되어야 한다. 본 연구에서는 디레이팅 기법에 대한 최근 연구 동향을 살펴보고 향후 고장메커니즘 분석 및 부하강도 분석을 통한 디레이팅 방법을 연구해 보고자 한다.
변압기의 크기와 누설 인덕턴스는 각각 위상천이 풀-브릿지 컨버터의 전력 밀도와 영전압 스위칭의 동작 범위에 영향을 준다. 따라서 본 논문에서는 컨버터의 전력 밀도 및 효율향상을 위한 변압기의 설계에 대해 이론적으로 분석하고, 이를 시작품으로 만들어 5.6kW급 컨버터를 통해 실험적으로 검증하였다.
자동차 엔진룸내 부품의 내구성 향상을 위하여 냉각 가능성을 판단하고자 발전기, 배터리, ECU 및 파워스틸 오일 등 4가지 부품을 목표로 흡입공기를 사용한 냉각용 덕트를 설치하여 부품에 대한 공랭효과를 향상시키기 위한 실험을 수행하였다. 실험 결과, 전반적으로 부품 온도가 저감되었으며 감소된 온도 차이는 발전기, ECU, 파워스틸 오일 및 배터리 순으로 크게 나타났다. 이러한 부품에 따른 온도 차이를 개선하기 위해서는 차후에 덕트 내부에 대한 유동해석을 통한 최적화 설계가 필요하다고 판단된다.
국내 신발산업(Footwear Industry)은 주로 외국의 대형 바이어에 의존적인 형태로 생산하는 주문자 상표 부착 생산방식이 대부분을 차지하며, 신발 제조에서 인건비가 차지하는 비중이 절대적이어서 대형 바이어들이 중국, 베트남, 인도네시아 등의 저임금 국가로 신발 생산기지를 옮겨가고 있다. 이로 인해 국내 신발산업은 많은 어려움을 겪고 있는 것이 사실이다. 또한 국내의 신발제조기업들도 상당수 해외에 생산공장을 운영하고 있으며, 국내 생산공장은 그 규모가 굉장히 축소되어 있거나 혹은 연구개발 및 부품 조달기지로서의 역할을 수행하고 있다. 이러한 신발산업의 환경에 변화에 대해 산업 차원에서 대응할 필요성이 있다. 앞으로 국내 신발산업이 성장하기 위해서는 전체 공급망의 협업체제를 갖추는 것이 필요하다. 이를 위해서는 공급망 네트워크 구조를 분석하여 비효율적인 부분을 개선해야 하며, 기업간의 비즈니스 프로세스를 새롭게 정립하여 혁신해야 한다. 이에 본 연구에서는 신발산업의 공급망 네트워크 구조를 분석하여 개선 모델을 제시하였으며, 공급망에서 대부분을 차지하는 신발 완제품 제조기업과 부품 제조기업간의 비즈니스 프로세스를 분석하여 개선된 비즈니스 프로세스를 제시하였다.
This paper represents a study on design hypothesis to improve properties of a product. The functional requirements and function structure of various technical products are analysed. From the above analysis we could formulate one hypothesis. This hypothesis also satisfies basic rules clarity, simplicity and safety that are required in all design cases. The hypothesis says that functional requirements is refined to improve and if there are components which have the same function, they can be integrated into one component and improved. A one-handed faucet was developed by applying the above hypothesis to a two-handed faucet. The design of heat exchange tester was be improved successfully through the hypothesis.
CNT(carbon nanotubes) 강화 알루미늄 나노복합재는 우수한 기계적 특성으로 자동차용 차세대 경량재료로 주목을 받고 있으나 소재 제조 과정에 있어 CNT의 균일 분산 확보가 어렵고 대량제조 공정 확립이 어려워 자동차 부품으로의 적용이 어렵다. 그러나 점차 CNT 생산이 대량화 되고 있고 복합재로서의 특성이 개선되고 있다. 따라서 본 연구는 CNT강화 알루미늄 나노복합재의 현 수준을 확인하고 자동차 부품 관점에서의 적용가능성을 검토하고자 하였다. 평가에 사용된 소재는 20L급 High energy milling기에서 알루미늄 분말과 CNT를 혼합한 후, 소결 및 압출하여 봉상(${\phi}80$)으로 제조되었다. 소재 관점에서 기계적 특성 및 열적 특성을 분석하였으며, 부품 적용성 관점에서는 현재 자동차 부품에 사용되는 소재와 그 소재가 사용되는 각 부품의 주요 요구 특성을 상대 비교하였다. 고강성과 성형성이 요구되는 부품에 사용되는 상용소재(A390) 및 SiC/Al 복합재와 성형성 비교평가를 진행하였으며, 탄성계수를 측정하였다. 피로 내구 및 경량화가 요구되는 메인베어링캡 양산소재와의 내구성 비교 평가를 실시하였다. 또한 고온 안정성이 요구되는 피스톤용 내열 소재와 열팽창계수 및 열화에 따른 강도저하를 비교 평가하였다. 구배가 큰 금형을 설계하여 단조 가공 후, 성형성(외관 crack 및 성형압 측정)을 비교하였으며, 내구성 평가를 위해 실제 부품인 H사(社) 소형 엔진블록의 메인베어링 캡을 적용하여 일축 단품 피로 시험을 진행하였다. 이를 통해 우수한 소재 특성을 확인하였고, 자동차 구조용 부품으로 적용이 가능함을 확인하였다.
압전재료는 그 특성상 항공우주분야에서 활용범위가 넓어지고 있는데, 특히 진동제어 분야에 널리 이용되고 있다. 최근에는 위성카메라의 영상 품질개선을 위한 구동기(actuator) 연구도 진행 중이다. 그러나 위성체가 작동하는 우주환경인 고진공상태에서는 각 부품에서 발생할 수 있는 outgassing으로 인해 위성체가 오염되어 위성임무 실패를 초래할 수도 있다. 따라서 지상에서 위성체 부품에 대해 고온($60^{\circ}C$)과 고진공(5.0 E-03 Pa 이하)의 상태를 모사하여 오염물질을 제거함으로써 outgassing 발생을 막고, 오염근원을 검출할 수 있는 bacuum bake-out 시험이 필요수적이다. 압전체의 위성부품 활용성 연구를 위하여 bake-out 챔버를 이용하여 오염측정에 관한 연구를 수행하였다. Vacuum bake-out 시험시에는 TQCM을 사용하여 발생하는 오염물질의 방출률을 측정한다. 아울러, 압전체에 대한 시험 전후의 압전특성을 비교 분석하여 진공 및 온도 환경하에서의 특성 변화를 관찰하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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