본 연구에서는 전자부품 및 소형 플라스틱제품에서 많이 사용하는 리브(rib) 가공에 있어 기존 플렛형 2날(2F)공구와 외날형 공구(1F)의 비교실험을 통해 다음과 같은 결과를 얻었다. 직선가공의 표면거칠기 및 공구마모는 기존 플렛형의 스트레이트 구조를 갖는 공구가 좋은 결과를 보였다. 깊이 7mm 리브 가공이 기존 공구에 비해 개발공구의 표면거칠기가 약 50%정도 양호하게 나타났다. 가공시간 또한 리브 형상별 차이는 있을 수 있으나, 기존 공구에 비해 약 3배 정도 빠르게 가공할 수 있었다.
본 연구에서는 국내에 적용된 종리브 현장연결부의 구조상세를 검토하고 실험체를 제작하여 정적재하실험 및 피로실험을 실시하였다. 정적 및 영향면 재하실험을 통하여 강상판 현장연결부의 응력분포양상을 분석하여 핸드홀 덮개판의 유무와 편심하중의 영향을 살펴보았다. 극한강도 실험을 통해서는 종리브 현장연결부의 극한내력을 평가하였다. 피로실험을 수행한 결과, 낮은 응력수준에서는 스캘럽부에서 피로균열이 발생하였고, 높은 응력수준에서는 핸드홀 덮개판의 파괴 후에 종리브의 갑작스런 파괴가 일어났다. 본 연구를 통하여 현장연결부의 거동특성의 이해를 위한 기초적 연구를 수행하였다.
프리스트레스 콘크리트 정착부의 설계를 위해 AASHTO 및 PTI에서 관련 설계식을 제안하고 있다. 그러나 이러한 설계식은 구조물의 긴장력이 단순 지압판을 통해 구조 전반으로 전달된다는 가정으로 유도된 것으로 실제 구조물에 적용되는 상용 정착구의 형태와는 차이가 있다. 이 논문에서는 하중전달 시험에 의한 실험적 방법과 3차원 고체요소를 사용한 비선형 유한요소해석 프로그램을 이용한 해석적 방법을 통해 정착구의 형상 변수에 따른 정착부의 거동특성 변화에 대한 연구를 수행하였다. 하중전달시험 결과에서 얻어진 하중변위 곡선 및 극한하중 값을 해석을 통해 얻은 결과와 비교하여 유한요소모델의 적합성을 확인하였다. 또한 정착구의 리브의 설치위치, 리브의 개수, 리브의 설치길이를 주요 변수로 설정하여 형상변수에 따른 매개변수 연구를 수행하였다.
본 연구에서는 피로 손상된 용접이음의 피로수명 향상을 위한 방법으로 햄머피닝 처리법의 적용성을 검토하기 위하여 면외거셋 필렛 용접이음과 하중비전달형 리브 필렛 용접이음의 피로실험을 실시하였다. 본 실험에서는 면외거셋과 리브를 필렛 용접한 후 햄머피닝 처리를 하지 않은 용접그대로의 시험편, 용접후 햄머피닝 처리한 시험편, 그리고 용접그대로 시험편의 피로수명의 50% 시점에 햄머피닝 처리를 한 시험편의 피로실험을 실시하였다. 그리고 햄머피닝 처리에 의한 면외거셋과 리브 용접토우부의 형상 및 표면응력의 변화를 측정하였다. 그 결과, 햄머피닝처리에 의해 30~83MPa의 압축잔류응력이 도입 되었으며, 이로 인하여 강구조물의 제작시 용접후에 햄머피닝 처리를 실시하면 피로수명을 크게 향상 시킬 수 있을 뿐만 아니라, 이를 공용기간이 예상 피로수명의 50% 이하인 강구조물의 용접이음에 적용하여도 최소 1.3배 이상의 피로수명과 피로한계 향상효과를 기대할 수 있음을 제시하였다.
편성물은 여러 가지 형태의 편성 조직을 얻기 위해서 횡편기나 환편기 등의 다양한 니트 편기를 이용하여 다양한 형태의 니트 편환과 조건에 의해서 편성을 하게 된다. 입체적인 형태의 니트 편지는 각기 다른 니트 편환 조직의 병용, 다양한 편사의 이용, 또는 여러 가지 가공공정 등을 거쳐서 얻을 수 있다. 본 연구는 컴퓨터화된 자동 횡편기를 이용하여 편성에 있어서 기본이 되는 조직인 리브편과 펄편의 편성조직을 효과적으로 혼합 편성하여 새로운 형태의 입체 니트구조를 갖는 편지를 개발하는데 그 목적이 있다. 이러한 입체 니트조직을 바탕으로 하여 몇 가지 다른 형태의 입체구조를 갖는 편성물을 개발하고, 새로운 형태의 니트 패션 의복을 제작한다. 또한 리브편과 펄편에 의한 입체 편성조직의 원리와 특성 등에 대하여 논한다.
전산유체해석(CFD) 기법을 이용하여 음극 지지체형 고체산화물 연료전지(SOFC)에 대한 수치해석을 수행하였다. 평판형 구조의 SOFC 에서 가스채널과 리브폭 변화에 따른 성능과 온도균일성에 관한 연구가 이루어졌다. 전산해석 툴로서는 공개소스 전산유체해석 툴박스인 OpenFOAM 을 이용하였다. 수치해석결과, 산소고갈이 일어나지 않는 범위 내에서 가스채널과 리브폭의 증가는 성능과 온도 균일성에 크게 영향을 미치지 않음을 알 수 있었다. 하지만 넓은 리브폭의 사용과 고전류밀도에서의 작동은 산소고갈로 인한 성능저하의 가능성이 있음을 확인하였다.
Rib structure has been used to bed and column of machine tool to heighten weight stiffness ratio, cost performance and weight saving. In this paper the bed rib structure was estimated with thermal characteristics. Using superposition principle, machine tool designer can describe every complicated heat generation in the machine tool thermal source. As thermal characteristics, thermal deformation of guide rail and column and Maximum-minimum temperature variation were selected. The size, configuration and direction against the thermal loading surface operated to the thermal characteristics. The DB chart was made following rib structure estimating thermal characteristics. With superposition principle and DB chart, machine tool designer can prognosticate the thermal characteristics without FEM analysis to every bed rib structure.
고전압 응용에서 효율을 높이기 위해서는 소프트 스위칭 또는 스위칭 손실이 작은 소자를 사용해야 한다. 스위치는 일반적으로 전압이 높아 질수록 특성이 안 좋아 지는 경향이 있어서, 3레벨 형태로 스위치의 전압 정격을 낮추면 특성이 좋은 스위치를 사용 할 수 있다. 대용량 응용으로 확장 시, 모듈화 및 인터리빙 기법은 전류 정격을 낮춰 시스템의 경제성 및 유지 보수성이 증가하는 장점이 있다. 본 논문에서는 3레벨 인터리브드 양방향 벅-부스트 컨버터의 구조 분석을 통해 고전압, 대용량 응용에 적합한 최적 구조를 제안한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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