본 연구에서는 리프터의 점착력이 분말 처리된 지문에 미치는 영향에 대하여 알아보고자 하였다. 먼저 5종의 리프터의 점착력을 측정하는 실험을 수행하였다. 그런 다음 4종의 분말로 슬라이드 글라스에 유류된 지문을 현출하고 리프터로 전사한 뒤, 전사된 지문의 품질을 측정하였다. ASTM D3121-17 (Rolling ball tack test) 방법을 사용하여 리프터의 점착력을 측정한 결과, 젤라틴 리프터를 제외한 다른 리프터 간의 점착력 차이는 근소하였다. 또한, 전사된 지문의 품질은 리프터의 점착력과 유의한 관계가 없음을 확인하였다. 그러나 약한 점착력을 가진 젤라틴 리프터로 전사할 경우 전사된 지문의 품질이 좋지 않다면 추가적인 전사가 가능하다는 장점이 있다.
본 연구는 한국형 유압드릴에 적합한 고출력 드리프터 개발을 위해 해석모델 개발 및 설계변수 민감도 분석을 목표로 한다. 이러한 연구는 설계변수 민감도 분석을 통하여 각각의 설계인자들이 타격성능에 미치는 영향을 파악함으로써 타격성능 및 안정성 향상을 위한 최적화 작업에 기틀을 마련하는 연구이다. 본 연구를 진행하는 순서는 다음과 같다. 먼저 드리프터의 동역학 해석모델을 개발하고 해석결과와 실험결과를 비교하여 해석모델의 신뢰성을 확보한다. 그 후 한국형 유압드릴에 적합하도록 드리프터를 재설계하며, 마지막으로 재설계된 드리프터의 설계변수 민감도 분석을 실시하여 타격성능에 미치는 영향을 파악하고 상위민감도를 가진 변수들을 추출한다. 드리프터의 해석모델은 다물리 해석 소프트웨어인 SimulationX를 사용하여 모델링 하였으며, 설계변수 민감도 분석은 EasyDesign을 사용하여 진행하였다.
드리프터는 국산화개발에 어려움을 겪고 있는 장비이며, 외국선진사의 제품을 데드카피 하여도 시제품의 성능이 뒤떨어지는 현상이 발생하여 왔다. 본 논문은 천공기의 핵심부품인 드리프터의 해석모델을 활용하여 성능격차를 유발하는 요소를 분석하는 사례를 보여준다. 진행절차는 다음과 같다. 우선, 타격시험을 수행하여 해석모델의 신뢰성을 확보한다. 그리고 해석모델을 활용하여 외국선진사 제품과 시제품의 성능비교그래프를 도출한다. 마지막으로 해석모델의 변수를 분석하여 성능격차를 유발하는 인자에 접근한다. 사용된 소프트웨어는 독일 ITI사에서 개발된 SimulationX이다.
그간 국내 유압 드리프터는 해외 선진사의 제품을 벤치마킹하여 개발되었지만, 이는 한국형 유압드릴 파워팩 특성(대유량, 저압)에 적합하지 않아 우수한 타격성능을 나타내지 못하였으며, 이로 인해 최적설계에 대한 연구 진행도 미진한 상태였다. 이에 본 연구에서는 대유량을 소화할 수 있도록 용량이 재설계된 유압 드리프터에 대해 다목적함수 최적화를 수행하고, 이를 통해 타격출력 향상과 공급압력 및 서지압력을 감소시키는 것을 목표로 한다. 이러한 연구의 진행방법을 요약하면 다음과 같다. 먼저 타격출력과 공급압력 및 서지압력 개선에 대한 목표를 설정하고 이에 대한 다목적함수 최적화를 수행한다. 이후 최적화된 설계치로 제작된 시제품의 시험결과와 해석모델의 해석결과 비교를 통해 최적화된 해석모델의 신뢰성을 확보한다. 본 연구에서는 유압시스템 해석 소프트웨어인 SimulationX와 다목적함수 최적화 프로그램인 EasyDesign이 사용되었으며, 위와 같은 연구를 통하여 한국형 유압드릴에 적합한 고출력 드리프터 개발 목적에 부합하는 결과를 얻을 수 있었다.
The motion of single-rod cylinder is typically controlled by the directional control valve. In some case, the hydraulic system should be energized by the man power and at the same time the motion of a cylinder is controlled manually. It may be confusing for a man to do two things at the same time. The solution is to make up the closed hydraulic circuit with the bi-directional pump and single-rod cylinder without using a directional control valve. In the case of single-rod cylinder, the flows at the rod side and head side are so different that several valves should be installed to make the motion of single-rod cylinder possible. The hydraulic system is composed of a bi-directional pump, a single-rod cylinder, pilot operated check valves, a check valve and a counter balance valve for the purpose of actuating the lifter. The characteristics of a suggested system are analysized mathematically and numerically.
The goal of this study drifter is to understand the operating mechanism of a drifter and to suggest a reliable analysis model which can be used for evaluating the drifter's performance from the viewpoint of impact frequency and energy. For this, the working principle of drifter and functions of its main components were analyzed, and a simulation model was developed based on the analysis. The model was validated using experimental tests on a test-bench. A comparative study of simulation and experimental results indicated that the suggested model accurately represents the real drifter system in terms of impact frequency and impact energy per blow.
This paper presents a clean lifter design using a magnetic levitation system. Electromagnets are used as a levitation magnet attached to the clean lifter. The lateral forces are generated by the magnets so that non-contacting bearings are implemented. The clean lifter design specifications are suggested and the overall system is described.
본 논문에서는 DHMM(Discrete Hidden Markov Model) 기반의 음성 인식 시스템에서 소음에 강인한 인식 성능을 얻기 위하여, 관찰 확률 스무딩(observation probability smoothing) 방법을 제안하고, 자동차 소음하에서의 음성 인식에 적합한 소음처리 기법을 실험을 통해 제시한다. 제안된 관찰 확률 스무딩 방법은 입력되는 음성의 특징벡터가 소음에 오염되어 양자화(vector quantization) 과정에서 적절한 코드워드(codeword)가 아닌 다른 코드워드로 양자화됨으로써 발생하는 인식성능 저하를 막기 위하여, 각각의 코드워드와 거리가 가까운 코드워드들의 관찰 확률값을 높여주는 방법이다. 이 밖에 자동차 소음에 대한 대처 방안으로 특징 벡터의 거리 측정시의 리프터(lifter) 사용, 고역 통과 필터(high pass filter) 사용, 스펙트럴 차감법(spectral subtraction) 사용 등의 성능을 평가한다. 인식 실험은 자동차 정지 중과 주행 중의 두 가지 상황에서 녹음된 한국어 단독 숫자음과 명령어 14단어에 대해 수행하였으며, 정지 중 97.4%와 주행 중 59.1%의 인식률로부터, 제안된 관찰 확률 스무딩 방법과 리프터, 고역 통과 필터, 스팩트럴 차감법의 소음 처리 기법을 추가한 결과, 정지 중 98.3%와 주행 중 88.6%의 인식률을 얻을 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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