• 제목/요약/키워드: 다단 설계

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다단 이송 성형 공정 해석을 통한 자동차 센터 힌지 성형용 SPFH 590 고강도 강판 블랭크 설계 (Blank Design of SPFH 590 Steel Sheet for Stamping of Center Hinge of Automotive via Analysis of Transfer Forming Process with Multi-Stages)

  • 안동규;송동한;손상식;한길영
    • 한국정밀공학회지
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    • 제27권5호
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    • pp.75-84
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    • 2010
  • The aim of this paper is to design the blank shape of SPFH 590 high strength steel for stamping of the center hinge of automotive via numerical analyses and experiments for multi-stages transfer forming process. Three-dimensional elasto-plastic finite element analyses for the transfer forming process with six stages were performed using a commercial code AUTOFORM V4.2. The influence of the blank shape on the formability and the shape conformity were quantitatively examined through the FE analyses. From the results of the FE analysis, a feasible shape of the blank and the forming load were estimated. Stamping experiments were carried out using the proposed blank shape. The results of experiments were shown that the center hinge parts with the desired shapes can be manufactured successfully as the proposed blank shape is used. Through the comparison of the results of the experiments with those of the analyses, it was shown that the estimation of blank shape using the FE analysis is a proper methodology to create a feasible shape of the blank for the center hinge of automotive.

가변 입구 안내익이 있는 축류압축기의 성능예측 방법에 관한 연구 (A Study on the Performance Prediction Method for an Axial Compressor with Variable Inlet Guide Vane)

  • 김동현;김상조;김귀순;손창민;김유일;민성기
    • 한국추진공학회지
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    • 제16권4호
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    • pp.1-8
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    • 2012
  • 본 연구에서는 가변 입구 안내익이 있는 다단 축류압축기의 성능예측을 위하여 3차원 전산해석, 전산해석 결과를 이용한 단 축적법, 그리고 스케일 된 단 축적법의 3가지 해석 기법을 적용하였다. 이 방법들을 적용하여 구한 압축기 탈설계점 성능특성은 성능시험 결과와 비교하여 분석하였으며, 가변 입구 안내익 적용시의 성능해석을 수행하여 가변 효과를 살펴보았다. 성능해석은 상용 전산 유동해석 프로그램인 FLUENT $6.3^{TM}$ 과 NASA의 압축기 해석 코드를 이용하여 해석을 수행하였다.

초고주파용 선형 이득 등화기 설계 및 제작 (Design and Implementation of Linear Gain Equalizer for Microwave band)

  • 김규환
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제17권11호
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    • pp.635-639
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    • 2016
  • 초고주파 대역에서 사용하는 소자들은 기생성분으로 인하여 주파수가 증가함에 따라 이득이 감소한다. 이러한 특성을 보상하기 위해 전자전과 같은 광대역 시스템에서는 반대의 기울기를 갖는 선형 이득 등화기가 필요하다. 본 논문에서는 18~40GHz 대역에서 사용할 수 있는 선형 이득 등화기를 설계하고 제작하였다. 설계와 제작의 오차를 줄이기 위하여 회로설계와 모멘텀 설계를 진행하였다. 구현 주파수 대역 내에서 가능한 기생성분을 최소화하기 위해 thin film 공정을 사용하였으며, 박막저항의 길이에 의한 파장 변화를 최소화하기 위해 100 ohm/square의 sheet resistance로 설계하였다. 본 선형 이득 등화기는 직렬 마이크로스트립 라인에 사분의 일 파장을 갖는 공진기를 저항으로 결합하는 구조이다. 모두 3개의 1/4 파장의 Short 공진기를 사용하였다. 제작된 선형 이득 등화기는 40GHz에서 -5dB 이상의 손실을 가졌으며, 18 ~ 40 GHz 대역에서 6dB 기울기를 나타내었다. 제작된 이득 등화기를 전자전 수신기와 같은 광대역 MMIC들이 다단으로 연결된 장치 내부에 사용한다면 주파수가 증가에 따른 이득 평탄도 악화를 감소시킬 수 있을 것이다.

IMT-2000 고출력 전력전폭기의 GaAs MMIC화 및 전송결합기 설계 구현에 관한 연구 (Design and fabrication of GaAs MMIC high power amplfier and microstrip combiner for IMT-2000 handset)

  • 정명남;이윤현
    • 한국통신학회논문지
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    • 제25권11A호
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    • pp.1661-1671
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    • 2000
  • 본 고에서는 한국통신(Korea Telecom) IMT-2000 시험시스템(이하: Trial system 라고 함) 단말기용 전력증폭단으로 적용하기 위한 다단구동증폭기 및 전력증폭기를 GaAs MMIC로 설계 구현하는 기술을 제시하였다. 설계된 구동증폭기는 3단으로구성하여 RF(Radia Frequency) 송신신호(1955$\pm$70MHz)대역에서 2단 (중간단)의 이득 조정범위가 40 dB이상이 될 수 있도록 능동부품인 MESFET를 Cascade 형으로 구성하고 MESFET의 게이트(gate)에 조정전압을 인가하는 증폭기를 설계하여 GaAs MMIC화 1 침(크기4$\times$5 mm)으로 제작하였다. 아울러, 본 논문에서는 제시한 구동증폭기는 동작주파수 대역폭 범위기 3.5배이고 출력전력은 15dBmm 이며, 출력전력이득이 25~27dB이고 반사계수는 -15~20dB이며 이득평탄도 3dB(동작주파수 대역폭내)로써 Trial system용 단말기의 최종단인 전력증폭단의 출력단 특성을 효과적으로 나타내었다. 그리고, 전력 증폭기는 2개의 입력단에서 출력되는 신호를 분배하는 전력분배기와 병렬구조인 4개의 증폭단에서 출력되는 출력신호를 외부에서 접속하는 전력결합기를 접소하여 구성하였으며 RF(Radio Frequency) 주파수(1955 $\pm$70NHz)에서 대역폭을 4배로 설계하여 광대역인 대역폭을 구현하였고 출력전력은 570mW이며, 출력부가효율(PAE; Power Added Efficency)가 -15$\pm$20dB이고, 이득 평탄도(Gain flatness)는 동작주파수 대역내에서 0.5dB이며 입출력 전압정재파비(Input & Output VSWR)가 13이하인 고출력 전력증포기를 GaAs MMIC화 1칩 (크기; 3$\times$4mm)으로 제작하였다.의 다양성이나 편리성으로 변화하는 것이 국적을 바꾸는 것보다 어려운 시 대가 멀지 않은 미래에 도래할 것이다. 신세기 통신 과 SK 텔레콤에는 현재 1,300만명이 넘 는 고객이 있으며. 이들 고객은 어 이상 음성통화 중심의 이동전화 고객이 아니라 신세기 통신과 SK텔레콤이 함께 구축해 나갈 거대란 무선 네트워크 사회에서 정보화 시대를 살아 갈 회원들이다. '컨텐츠의 시대'가 개막되는 것이며, 신세기통신과 SK텔레콤은 선의의 경쟁 과 협력을 통해 이동인터넷 서비스의 컨텐츠를 개발해 나가게 될 것이다. 3배가 높았다. 효소 활성에 필수적인 물의 양에 따른 DIAION WA30의 라세미화 효율에 관하여 실험한 결과, 물의 양이 증가할수록 그 효율은 감소하였다. DIAION WA30을 라세미화 촉매로 사용하여 아이소옥탄 내에서 라세믹 나프록센 2,2,2-트리플로로에틸 씨오에스터의 효소적 DKR 반응을 수행해 보았다. 그 결과 DIAION WA30을 사용하지 않은 경우에 비해 반응 전환율과 생성물의 광학 순도는 급격히 향상되었다. 전통적 광학분할 반응의 최대 50%라는 전환율의 제한이 본 연구에서 찾은 DIAION WA30을 첨가함으로써 성공적으로 극복되었다. 또한 고체 염기촉매인 DIAION WA30의 사용은 라세미화 촉매의 회수 및 재사용이 가능하게 해준다.해준다.다. TN5 세포주를 0.2 L 규모 (1 L spinner flask)oJl에서 세포간의 응집현상 없이 부유배양에 적응,배양시킨 후 세포성장 시기에 따른 발현을 조사한 결과 1 MOI의 감염조건 하에서는 $0.6\times10^6$cell/mL의 early exponential시기의 세포밀도에서 72시간 배양하였을 대 최대 발현양을 나타내었다. 나타내었다. $\beta$4 integrin의 표현이 침투 능력을 높이는 역할을 하나 이때에는 laminin과 같은 리간드와의 특이

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타원형 다단 딥 드로잉 제품의 성형성 향상을 위한 초기 소재 형상 최적 설계 (Optimization of Initial Blank Shape of Multi-stage Deep Drawing for Improvement of Formability)

  • 이사랑;박상민;홍석무
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제17권10호
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    • pp.696-701
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    • 2016
  • 다단계 딥 드로잉(multi-stage deep drawing)은 산업현장에서 대형의 금속 제품 뿐만 아니라 소형의 제품에 까지 많은 제품으로 확대되고 있는 제조 공정 중 하나이다. 예를 들어, 스마트 폰에 사용되는 USB-C형 소켓은 매우 작고, 정밀하며 세장비가 큰 부품이며, 이 제품은 타원형 다단계 딥드로잉 방법으로 제조된다. 다단계 딥 드로잉에 최종 제품의 두께 분포를 보장하기 위해서 다단계 딥드로잉 전체 공정에서 제품의 두께 분포가 균일하게 유지되어야 한다. 따라서 첫 번째 드로잉 작업 후에 타원형 제품의 장변과 단변쪽 측벽의 높이 차를 최소화하는 것은 최종 제품의 균일한 두께를 보장하는 가장 중요한 공정 설계 인자이다. 본 연구에서는 첫 번째 드로잉 공정 후 소재가 균일한 높이를 지속적으로 유지될 수 있도록 하기 위해서 유한요소해석을 기반으로 초기의 타원형 소재 형상 결정에 대한 최적 설계를 수행하였다. 최적 설계된 초기 블랭크 형상으로 성형된 제품의 경우 전체 균일한 두께 분포를 가질 뿐만 아니라 드로잉 후 제품의 장변과 단변의 높이 단차가 최소화 되었다. 최종적으로 최적 설계로 예측된 초기 소재 형상은 실제 실험 결과와 비교하여 검증되었고, 매우 양호한 결과의 일치를 보여주었다.

스포츠용 다단구조, USGA구조 및 약식구조 지반에서 한국잔디 및 한지형 잔디의 녹색기간 비교 (Comparison of Green Color Retention of Zoysiagrass and Cool-season Grass under Multilayer System, USGA System, and Mono-layer System of Sports Field)

  • 김경남
    • 원예과학기술지
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    • 제34권2호
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    • pp.342-353
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    • 2016
  • 본 연구는 스포츠용 다단구조, USGA구조 및 약식구조에서 난지형 및 한지형 주요 초종의 연중 녹색 유지 기간을 비교하고자 수행하였다. 공시 초종은 전체 9종류로 들잔디 세 품종과 한지형 잔디 조합종 및 혼합구가 각각 세 종류이었다. 잔디지반 및 초종 별로 연중 색상 품질 및 녹색 유지 기간에 대해 유의한 차이가 나타났다. 지반 간 차이는 약식구조에 비해 다단 및 USGA 구조에서 잔디의 색상이 우수하였으며, 녹색 기간도 더 길게 나타났다. 초종 간 색상 차이는 계절적으로 12월 하순부터 녹화가 시작되는 이른 봄까지 크게 나타났다. 녹색 유지 기간은 한지형 잔디가 난지형 들잔디에 비해 더 길게 나타났다. 들잔디의 평균 녹색유지 기간은 약 6개월 정도였고, 이른 봄 녹화 시점은 5월 1일-5월 14일 사이, 가을에 휴면에 들어가는 시점은 10월 28일-11월 8일 사이로 나타났다. 한지형 잔디는 3월 초순-4월 초순 사이 녹화가 완료되어 동절기인 12월 중순-2월 초순까지 색상이 유지되어 초종에 따라 전체 지반 평균의 푸른 기간이 약 8.5-11개월 사이로 다양하게 나타났다. 잔디지반 유형에 따라 한지형 잔디의 녹색기간은 퍼레니얼 라이그래스의 경우 10-11개월 정도로 가장 길었고, 반면 톨 훼스큐가 8.5-9개월 정도로 가장 짧았다. 켄터키 블루그래스는 9-10개월 정도로 퍼레니얼 라이그래스와 톨 훼스큐의 중간 정도의 녹색 기간을 나타냈으며, 한지형 혼합구의 푸른 기간은 퍼레니얼 라이그래스가 많이 혼합 될수록 길어지고, 톨 훼스큐가 많이 섞일수록 짧아지는 경향이었다. 지반에 따른 초종별 녹색기간 차이는 난지형인 들잔디의 '야지', '중지' 및 '제니스'간의 차이는 2-6일로 짧은 반면, 한지형 잔디는 최소 7일-최대 36일 까지 상당히 크게 나타났다. 즉 초종 및 지반에 따라 녹색 유지 기간 차이가 다르게 나타나기 때문에 정원, 공원, 경기장 및 골프장 등 잔디밭 조성 시 컨셉에 의한 초종 및 지반 선정이 필요하다. 본 연구를 통해 나타난 다양한 결과는 경기장 및 골프장 등 스포츠 잔디밭 설계 시 기대하는 녹화기간에 따라 지반선정 및 초종 선택에 유용하게 활용될 수 있을 것이다.

Umbrella Arch 공법이 적용된 터널의 3차원 유한요소 해석에 관한 연구 (A Study on the Three Dimensional Finite Element Analysis for the Tunnel Reinforced by Umbrella Arch Method)

  • 김창용;배규진;문현구;최용기
    • 터널과지하공간
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    • 제8권3호
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    • pp.209-225
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    • 1998
  • 최근터널 굴착 보조공법중의 하나인 강관 보강형 다단 그라우팀 공법(Umbrella Arch Method, UAM)은 지반을 보강하고 터널 막장의 안정성을 증진시키기 위해서 많은 현장에서 사용되고 있다. 이러한 UAM은 터널 보강목적의 forepoling과 차수목적으 grouting이 한 공정으로 구성되어 있다는 잇점 때문에, 최근 국내 지하철, 도로터널 및 전력구터널 등에서 많은 적용 사례를 찾아 볼 수 있다. 그러나 이 공법은 주로 현장 시공을 통해서 얻어진 경험적인 방법에 의해서 설계와 시공이 이루어지고 있기 때문에 본 공법에 대한 보다 정량적이고 체계적인 설계인자 평가 작업이 필요하다. 따라서, 본 연구에서는 수치해석 방법에 의한 체계적이고 정량적인 효과확인 과정을 제안하였고, 몇몇 설계인자에 대한 매개변수 변환연구를 수행하였다. 이를 위해서 먼저, UAM의 지반보강기구에 있어서 관련된 강관, 그라우트재 및 강지보재등의 역할을 밝히고자 하였고, 두 번째로 매개변수 변환연구를 통해 UAM의 설계 제요소들에 대한 영향을 평가하기 위해 1)지반조건별, 2) 토피고별, 3) 강관배치형상별, 4) 그라우트 영역별, 5)강관자체 특성별 해석을 수행하여 각 항목별로 상호 비교.분석하였다.

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200kW ORC 터빈 개발 및 구성 (Design and Configuration of 200kW Organic Rankine Cycle Turbine)

  • 한상조;서종범
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제38권12호
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    • pp.1057-1064
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    • 2014
  • 최근 전세계적으로 재생에너지의 관심이 증가하고 있다. 그 중 많은 관심을 받고 있는 것이 상대적으로 낮은 온도의 폐열을 사용하는 유기랭킨사이클(ORC)이다. 유기랭킨사이클은 기존의 증기터빈사이클과 유사한 기술을 사용하지만 낮은 온도의 폐열을 사용하기 위해서 증기대신 냉매를 작동유체로 사용한다. 작동유체를 냉매로 사용함으로 인해 이상기체 가정을 사용할 수 없고, 이는 ORC 시스템에 이용되는 터빈의 설계를 좀 더 복잡하게 만든다. 또, 냉매의 큰 분자량과 복잡한 분자구조로 인하여 낮은 음속을 가지게 되고 이로 인해서 쉽게 초킹 조건에 접근하게 된다. 본 연구에서 R245fa를 작동유체로 하여 입구온도 $124^{\circ}$에 팽창비 9 의 조건에서 터빈의 효율을 증가시키기 위해 다단으로 설계된 아음속 ORC 터빈을 설계하는 과정과 터빈의 성능에 대하여 설명하고자 한다. 설계된 터빈은 200kW 급의 ORC 발전 시스템에 사용될 예정이다.

월파수류형 파력발전구조물의 상부 사면 설계변수에 따른 수력학적 효율 영향 연구 (The Effect of Hydraulic Efficiency on the Design Variables of an Overtopping Wave Energy Converter)

  • 안성환;김근곤;이종현
    • 해양환경안전학회지
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    • 제28권1호
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    • pp.168-174
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    • 2022
  • 월파된 파도를 이용한 파력발전시스템을 월파수류형 파력발전기 OWEC(Overtopping Wave Energy Converter)라고 한다. OWEC의 성능은 발전 시스템은 특성상 파도의 파고와 주기의 영향을 받는다. 파도는 해양에 따라 파고, 주기, 파도 방향 등의 특성이 다르고 이러한 파도의 다양한 특성 때문에 OWEC는 안정적인 전력을 생산하기 어렵다. 따라서 각 바다의 특성에 따른 OWEC의 적절한 형상에 관한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 SPH(Smoothed Particle Hydrodynamics) 입자법을 사용하여 OWEC의 램프 설계가 hydraulic efficiency에 미치는 영향을 확인했다. 총 10개의 모델을 설계하였으며, 선택된 매개변수에 따라 램프의 설계 파라미터를 선택하고 사면의 형상을 변경하여 시뮬레이션을 수행하였다. 해석 결과로부터 구한 유량을 기초로 hydraulic efficiency를 산출하였다. 계산된 hydraulic efficiency를 바탕으로 각 변수가 사면의 형상에 따른 월파 성능에 미치는 영향을 확인하였다. 본 연구에서는 특정 해역에 따른 OWEC 램프의 적절한 형상에 대한 방향을 제시하였다.

선화아연바리스터 기반의 1-포트 서지보호장치의 최적 설계 기법 (Optimal Design Method of 1-Port Surge Protective Device Based on Zinc Oxide Varistor)

  • 정태훈;김용성;박근보;이승일
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권4호
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    • pp.93-102
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    • 2018
  • 본 논문은 뇌격전류에 따른 저압 배전계통의 전자식 전력량계 및 배전 패널의 통신설비와 전원장치를 보호할 목적으로 사용하는 서지보호장치(SPD)에 관한 것이다. 서지보호장치(SPD)는 접속방식에 따라 1-포트 서지보호장치(SPD)와 감결합 요소를 포함한 2-포트 서지보호장치(SPD)로 구분된다. 뇌격전류에 대한 내부 시스템의 보호는 협조된 서지 보호체계를 이루는 계통적인 접근이 필요하다. 이에 대응하기 위해 이론적인 검토를 통해 피뢰구역(LPZ) 정의에 대한 고찰 및 해석을 진행하였다. 뇌서지에 의한 뇌격전류는 상당히 크기 때문에 하나의 서지보호장치(SPD)로 방호하기에는 한계가 발생하며, 이를 해결하기 위해 다단의 종속적으로 서지보호장치(SPD)를 설치하게 된다. 본 논문에서는 전력계통에 있어 한전계통에 연계되는 Incoming side가 아닌 건물 내에 설치되는 분기형 배전패널 내부의 전자식 전력량계 및 각종 통신(제어)설비를 보호할 목적으로 한전계통이 연계되는 MOF 단에 설치되는 LPZ0에 해당하는 피뢰기(LA, SA)와 보호협조를 이루는 LPZ1과 LPZ2의 경계영역에 설치하는 저압 배전계통용 II등급 서지보호장치(SPD)에 대해 설계를 하였다. 또한 감결합 요소가 없고, 부하 전류를 흘릴 수 있는 직렬 접속 방식의 1-포트 서지보호장치(SPD)에 대한 최적의 설계 방안을 도출하고 실험을 통해 기존의 방식과 비교하여 성능 개선과 관련한 검증을 실시하였다.