• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 1994.04a
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• pp.76-81
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• 1994

승용차에 있어 엔진의 공회전시나 주행중에 발생하는 여러 형태의 진동 및 소음의 저감은 승차감 및 차량의 안정성에 있어 중요한 과제가 되고 있다. 이러한 소음, 진동은 주로 엔진에서 발생하는 토크의 비주기적인 변동성분이 클러치(clutch), 변속기(transmission), 구동축을 거쳐 바퀴로 전달되는 과정에서 발생한다. 셔플(shuffle)은 주행중 가속페달(accelerator)을 급조작(tip-in, tip-out)하였을 때 차량이 전후로 과도적으로 울렁거리는 종진동 현상을 말하며, 이것은 가속페달의 급조작으로 인해 엔진토크가 큰 변동을 일으키고, 동력전달계를 통해 타이어에 전달된 이 토오크는 타이어축에서 구동측으로 역토오크를 발생시키기 때문에 발생한다. 여기서 팁-인(tip-in)이란 승용차를 저속으로 운전하다가 갑자기 가속페달을 밟는 경우를 말하며, 팁-아웃(tip-out)은 반대로 고속상태에서 갑자기 가속페달을 떼는 경우를 말한다. 실험과 시뮬레이션을 사용한 자동차 동력전달계의 비틀림 진동에 대한 연구는 이미 여러 연구자들에 의해 보고되었다. H.Arai은 2자유도 비선형 모델을 사용하여 클러치 접속시 발생하는 외란과 계의 안정성을 고려하여 시뮬레이션을 수행하였고, M.Kataoka는 기어의 공차(clearance)를 고려한 변속기의 강제 비틀림 진동을 실험과 시뮬레이션을 통하여 해석하였다. 그리고, Wu Hui-Le는 자동차 동력전달계의 비틀림 진동 현상을 실험과 이론적인 계산을 통해 연구하였고, R.J.Comparin는 치타음의 발생구조와 특성을 고찰하고 비서형 비틀림 공진 저감에 의한 치타음 저감 기법에 대하여 연구하였다. 또한 G.J.Fudala는 다자유도 모델을 이용하여 클러치의 비틀림 특서엥 따라 주파수분석을 수행하여 치타음 저감 방법을 연구하였고, T.Sakai는 5자유도 모델을 이용하여 엔진 공회전시 발생하는 치타음에 대해 이론과 실험을 통해 해석하고, 엔진 회전수 변동, 클러치 특성, 변속기의 드래그(drag) 토크의 영향과 치타음 저감을 위한 개선된 클러치 특성을 제시하였다. 이 외에도 Thomas C.T.와 E.P.Petkus는 특정 차량에 대한 동력전달계의 비틀림 진동 현상에 대해 연구하였다. 이러한 연구들로 볼 때, 자동차 동력전달계에서 발생하는 진동은 이론과 실험을 통해 그 해석이 가능하며 설계에 매우 유용하게 이용되고 있음을 알 수 있다. 따라서, 본 연구는 4 실린더 4 싸이클 1.5 L 엔진을 장착한 경승용차의 실차 주행실험을 통해 가속 페달의 급조작에 따른 차체의 종진동 현상을 측정하고, 엔진-변속기-타이어-차체의 반환정계 4자유도 진동모델로 시뮬레이션을 수행하여 실차 주행실험의 결과치와 비교, 분석한 후 클러치 비틀림 특성을 비롯한 자동차 동력전달계의 각 설계인자들이 차체의 종진동에 어떠한 영향을 미치는가를 해석하고자 한다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.41 no.3
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• pp.241-249
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• 2017

A powerlock is used to transmit torque between two shafts, to protect important equipment from overloads, and to compensate for the misalignment of assembled shafts. In this study, the effect of the shapes of the inner rings, bolt-fastening force, and friction on power transmission performance of powerlocks is investigated. Finite element analysis and experiments were conducted for two cases, and the analysis results were validated. Analyses were carried out for inner rings of various shapes and for various values of bolt-fastening force and friction coefficient. The main factors that affect the torque transmission performance were investigated based on the analysis results.

• Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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• v.10 no.1
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• pp.72-75
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• 2005

사보니스 4익 풍차의 크기에 따른 토크, 회전수, 동력을 각기 다른 풍속에서 측정하였으며 열변환조의 회전수를 증가시키기 위하여 중속기어를 부착하여 풍력의 열변환시험을 하였다. 기어비 1:18 까지 증가시켜 로타의 회전수를 최고 180rpm으로 증가시켰지만 열변환능력은 크게 개선되지 않았다. 풍차의 크기와 동력의 관계에 관한 심층적 이론분석이 필요할 것으로 판단된다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.7 no.6
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• pp.1021-1027
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• 2006

Torque fluctuation of an engine and angular velocity variation of a propeller shaft are the main excitation sources in the vehicle driveline. This paper presents brief mechanism of these excitation sources. Equivalent models of these systems are construced to simulate the excitation source. The computer simulation was carried out by ARLA Simul v 6.7 and ARLA-Simstat v 2.3. Results of the simulations show the characteristics of torsional excitation source of the driveline. Experimental setups for engine system and propeller shaft system are constructed with component of the vehicle. Torque fluctuation of the flywheel and angular velocity of the propeller shaft were measured from this experimental setups. Experimental results are compared with simulation results. The results from experimental analysis agree with those from theoretical results.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2009.04a
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• pp.93-96
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• 2009

바퀴동력계는 차량에 지면으로부터 전달되는 힘과 모멘트를 측정하는 로드셀이다. 본 연구에서 개발한 바퀴동력계는 스트레인 게이지식 로드셀로써 이러한 로드셀을 설계하는데 있어서 몇가지 고려해야 하는 사항이 있다. 우선 스트레인 게이지를 부착하기 쉬운 구조가 되어야 하고 조립시의 오차를 줄이기 위하여 한 몸체로 제작되어야 한다. 이와 동시에 가장 중요하게 고려되어야 하는 인자로 감도를 위해 재료가 허용하는 응력내에서 되도록 큰 변형률이 발생해야 하고 상호 간섭 오차가 발생하지 말아야 한다. 본 연구에서는 수식을 이용하여 이론적으로 상호 간섭 오차를 0으로 만들 수 있었다. 또한 설계 변수 및 재료 물성치의 산포를 고려한 신뢰성 기반 최적설계 기법을 사용하였으며, 이를 통해 허용 응력하에서 최대의 변형률이 발생하는 바퀴동력계를 설계하였다.

• Journal of the korean Society of Automotive Engineers
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• v.5 no.1
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• pp.9-16
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• 1983

흔히 자동차용 belt를 단순한 소모품으로 생각하여 대수롭지 않게 여기는 경향이 있으나 belt slip에 의한 동력의 손실은 매우 큰 것이며 특히 자동차용 belt에 있어서 그 중요성은 상당한 것이다. 왜냐하면 crankshaft에서의 중력이 belt를 통해서 water pump나 air compressor등에 전달되며 이때 동력전달이 제대로 안되는 경우에는 engine은 냉각수와 냉각팬에 의해 냉각이 되지 않아서 금방 고은소착 되기 때문이며, 또한 belt를 너무 조이는 경우에는 water pump bearing의 파손 등을 초래하기 때문에 belt의 정확한 길이 계산이 매우 중요하다. 그러나 이러한 중요성에도 불구하고 belt의 설계계산을 행하는 데는 많은 시간이 걸리며, 간혹 잘못 계산을 하는 경우에는 큰 문제가 발생할 수도 있기 때문에 belt계산의 기본이론식들을 전부 computer program 화하여 시간의 절약과 계산의 오류를 피하고자 한다. Program을 만들기 위해서 사용한 computer는 micro-computer로서 PET (Personal Electric Transactor)2001이며 사용한 언어는 BASIC이다.

• Journal of Power System Engineering
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• v.9 no.4
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• pp.202-208
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• 2005

The genetic algorithm (GA) which is one of the popular optimum algorithm has been used to solve a variety of optimum problems. Because it need not require the gradient of objective function and is easier to find global solution than gradient-based optimum algorithm using the gradient of objective function. However optimum method using the GA and the finite element method (FEM) takes many computational time to solve the optimum structural design problem which has a great number of design variables, constraints, and system with many degrees of freedom. In order to overcome the drawback of the optimum structural design using the GA and the FEM, the author developed a computer program which can optimize frame structures by using the GA and the generalized transfer stiffness coefficient method. In order to confirm the effectiveness of the developed program, it is applied to optimum design of plane frame structures. The computational results by the developed program were compared with those of iterative design.

• Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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• 2017.04a
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• pp.12-12
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• 2017

본 연구에서는 롤러식 양파 파종기의 작동 특성 파악을 위한 동적 시뮬레이션을 수행하였다. 롤러식 양파 파종기의 주요부는 롤러와 포트트레이로 구성된다. 양파 파종기의 작동 특성 파악을 위해 동력전달 경로의 구성요소와 각 주요부의 속도를 분석한 결과 동력원인 모터의 출력은 체인과 스프라켓을 통해 포트트레이와 롤러에 전달되며 모터에서의 회전속도는 1770rpm으로 감속기를 통해 출력축의 회전속도는 17.7rpm으로 감소한다. 이론적으로 도출한 포트트레이의 이동속도는 74.98mm/s, 롤러의 회전속도는 22.13rpm으로 나타났다. 시뮬레이션을 수행하기 위해 스캐너를 이용하여 롤러식 파종기를 실측했으며 후에 3D모델링을 진행하였다. 시뮬레이션 해석조건은 파종기의 실제 작동방식을 고려하여 롤러1과 3은 포트트레이와 면대면 접촉을 통해 회전하도록 설정하였고 롤러2와 롤러4는 동력전달경로에 포함된 스프라켓과 기어의 잇수비를 반영하여 회전속도를 도출하여 적용하였다. 시뮬레이션 결과 롤러의 회전속도는 모두 22.13rpm으로 수식에 근거하여 도출한 값과 계측 값이 같음을 확인하였다. 또한 파종 깊이를 결정하는 요소인 롤러의 상토 압축 정도를 파악하기 위하여 롤러궤적 시뮬레이션을 통해 롤러 끝 단의 궤적을 분석하였는데 롤러궤적 분석 결과 롤러의 끝 단은 약 9.8mm 깊이로 내려가는 것을 확인하였다.

• Journal of Power System Engineering
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• v.4 no.4
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• pp.16-24
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• 2000

고체내의 열에너지의 전달을 분석하기 위하여 고전적인 Fourier 열전도 법칙과 에너지 보존식에서 유도되는 열전도 방정식을 사용해 왔다. 이러한 열전도 방정식은 열전도가 무한한 속도로 진행된다는 것을 의미하고 있다. 그러나 극저온상태에서나 매우 급속한 열전도과정 중 매우 짧은 시간의 상태에서 non-Fourier 모델에 기초를 둔 쌍곡선형 열전도 방정식이 도입되었다. 최근의 이에 관한 연구에서 열전도가 파장의 형태로 유한한 전파속도를 갖는다는 것이 실험적으로 증명되었고 이로부터 여러 가지 실험적인 해석과 이론 해석이 전개되었다. 본 논문에서는 열전파 속도의 유한한 성질을 나타내는 수정된 열전도 법칙을 이용하여 1차원 평판에 대하여 공간에 대한 finite Fourier 변환 방법과 Green 함수 방법으로 해석하여 열전도파의 파동 성질, 공진 현상 및 위상차를 고찰하고자 한다. 열전도파가 갖는 모달 주파수에 대해 임계값을 갖으며 이 임계값을 초과할 때 공진 현상과 위상차를 고찰할 수 있었다.

• The Magazine of the Society of Air-Conditioning and Refrigerating Engineers of Korea
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• v.15 no.3
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• pp.264-272
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• 1986

The performance of vertical and horizontal tubes with multiple fins of rectangular and triangular cross section was investigated theoretically for boiling heat transfer. A simple method for numerical program assuming one-dimensional heat flow was used to predict the performance of these finned tubes and their bundles. The object of the new study was to develop optimum fin design, especially in tube bundles, considering from a viewpoint to minimize the space in which the maximum heat flux density was expected.