고전력 펄스 전원공급장치를 이용한 마그네트론 스퍼터링(high-power impulse magnetron sputtering; HiPIMS)과 직류(direct current; DC) 전원공급장치를 이용한 마그네트론 스퍼터링(DC 스퍼터링)을 이용하여 제조한 티타늄 질화물(titanium nitride; TiN) 박막의 특성을 비교하였다. HiPIMS와 DC 스퍼터링 공정 중에 빗각증착을 적용하여 TiN 박막의 미세구조와 기계적 특성의 변화를 확인하였다. TiN 박막을 코팅하기 위한 기판으로 스테인리스 강판(SUS304)과 초경(cemented carbide; WC-10wt.%Co)을 사용하였다. 기판은 알코올과 아세톤으로 초음파 처리를 실시하여 기판 표면의 불순물을 제거하였다. 기판 청정 후 진공용기 내부의 기판홀더에 기판을 장착하고 $2.0{\times}10^{-5}torr$의 기본 압력까지 진공배기를 실시하였다. 진공 용기의 압력이 기본 압력에 도달하면 아르곤(Ar) 가스를 진공용기 내부로 ${\sim}10^{-2}torr$의 압력으로 주입하고 기판홀더에 라디오 주파수(radio frequency; rf) 전원공급장치를 이용하여 - 800 V의 전압을 인가하여 글로우 방전을 발생시켜 30 분간 기판 표면의 산화막을 제거하는 기판청정을 실시하였다. 기판청정이 완료되면 기본 압력까지 진공배기를 실시하고 Ar과 질소($N_2$)의 혼합 가스를 진공용기 내부로 ${\sim}10^{-3}torr$의 압력으로 주입하여 HiPIMS와 DC 스퍼터링으로 TiN 박막 제조를 실시하였다. 빗각의 크기는 $45^{\circ}$와 $-45^{\circ}$이었다. 제조된 TiN 박막은 주사전자 현미경, 비커스 경도 측정기 그리고 X-선 회절 분석기를 이용하여 특성을 분석하였다. HiPIMS로 제조한 TiN 박막은 기판 전압을 인가하지 않아도 색상이 노란색을 보이지만, DC 스퍼터링으로 제조한 TiN 박막은 기판 전압을 인가하지 않으면 노란색을 보이지 않고 어두운 갈색에 가까운 색을 보였다. TiN 박막의 경도는 HiPIMS로 제조한 TiN 박막이 DC 스퍼터링으로 제조한 TiN 박막보다 높았다. 이러한 TiN 박막의 특성 차이는 DC 스퍼터링과 비교하여 높은 HiPIMS의 이온화율에 의한 결과로 판단된다. 빗각을 적용한 TiN 박막은 미세구조 변화를 보였으며 이러한 미세구조 변화는 TiN 박막의 특성에 영향을 미치는 것을 확인하였다.
본 연구에서는 탑재체 장착을 위한 인공위성의 탑재부에 대한 모듈 단위 구조 최적설계를 수행하였다. 구조 최적화에 있어, 고유진동수 및 응력과 같은 일반적인 제한조건이외에 우주 발사환경에서 특별히 고려하는 링클링, 딤플링, 크림핑 응력과 같은 하니컴 부재의 불안정성 조건 및 론저론의 크리플링 파단을 추가로 고려하였다. 이러한 다양한 제한 조건을 포함하기 위해, 본 연구에서는 최적화프로그램과 구조해석프로그램을 연결하여 해석을 수행하였다. 해석 결과 탑재모듈의 최적화에 큰 영향을 미친 제한 조건은 고유진동수, 크리플링 그리고, 링클링 임을 알 수 있었다. 또한 설계변수들의 변화를 통해서 탑재모듈의 구조적인 특성에 가장 많은 영향을 주는 부재를 확인 할 수 있었다. 결론적으로, 탑재모듈의 특수한 제한조건을 고려한 최적화를 통해서 주어진 조건에 더 효율성 있고 안정성 있는 탑재모듈의 구조 최적화설계를 도출할 수 있었다.
본 연구에서는 PZT 소자의 정압전 효과에 의한 동적 응답신호를 이용하는 보 구조물 손상 모니터링 기법을 제안하였다. 특히, 모드 변형에너지기반 보 구조물 손상 모니터링에 PZT 정압전 응답신호를 입력자료로 활용하는 방안에 대한 연구에 주안점이 있다. 먼저, PZT 소자의 정압전 효과 및 동적 변형률 응답의 이론적 배경을 요약하였다. 다음으로, 모드 변형에너지기반 보 구조물 손상위치 모니터링 기법을 제시하였다. 제시된 기법의 적합성을 검증하기 위해, 캔틸레버 보 모형을 대상으로 강제진동 실험을 수행하였으며, 세 종류의 센서(가속도계, PZT 센서, 변형률계)를 통해 동적 응답신호가 계측되었다. 손상 전후에 계측된 이들 진동신호들을 사용하여 모드 변형에너지기반의 손상위치 모니터링이 수행되었다.
본 연구에서는 인터넷 환경의 정보검색 문제를 해결하기 위한 방안으로 메타데이터 기반구조인 PICS를 분석하여 인터넷 자원의 검색 및 필터링에 적용할 수 있는 요인들을 제시하였다. 또한 시스템의 실재 구현을 도모하기 위해 의학 정보를 위한‘OMNI-PICS’라는 등급체계의 프로토타입을 설정하고, 기계가독형 RAT파일을 설계하였다. 따라서 웹에서 특정 주제 영역을 다루는 주제게이트웨이들이 자원을 협력적으로 필터링하기 위한 표준 포맷으로 PICS 등급체계를 적용하여 운용할 수 있는 구체적 지침을 제공하였다.
최근 빌링(billing, 과금), 벤치마킹, 확장성(scalability), 통계적 목적을 위해 오픈스택 클라우드의 개별 컴포넌트를 모니터링하고 메터링하는 텔레메터링 서비스가 Ceilometer라는 코드명으로 정식 프로젝트로 추가되었다. 초기의 빌링만을 위해 필수 요소만 모니터링하는 것에서, 상태를 감시하여 클라우드 자원의 오토스케일링 등의 오케스트레이션 기능을 위한 다목적성으로 발전하고 있다. 특히 이것은 빅데이터 등의 데이터 분석에 있어서 중요한 힌트를 제공해 준다. 본고는 소스분석을 통한 Ceilometer의 데이터 수집 구조, Ceilometer 모니터링의 핵심 키워드, 비정형 데이터 DB인 MongoDB, 외부인터페이스로써 API(Application Interface) 혹은 CLI(Command Line Interface) 명령어를 소개하고자 한다. 결론에서는 ceilometer의 전반적 구조에 대한 나름대로의 평가를 기술하였다.
모바일 환경에서의 모니터링 시스템은 경량 디바이스의 특징을 고려하여 설계 및 구현해야 한다. 이에 적합한 기법이 서비스 기반의 모바일 응용 기술이다. 대부분의 기능을 서버에 두고 클라이언트에서 호출하여 사용하는 구조이다. 이 논문에서는 안드로이드 기반의 스마트폰을 연동한 모니터링 시스템의 구조를 설계한다. 또한 서버와 클라이언트의 구현 내용을 기술한다. 서버는 JAVA로 구현하고, 클라이언트는 안드로이드를 이용하여 구현하는 내용을 제시한다.
최근 센서를 이용한 의료 분야로의 유비쿼터스 시스템 및 서비스 연구가 활발히 진행되고 있다. 그러나 의료 분야 서비스의 기본적 전제인 WBAN 환경에서의 기존의 모니터링 시스템은 매우 수동적이다. 이를 개선해 스트림 데이터에 대해 보다 효율적인 모니터링 시스템을 구축하기 위한, 우선 순위를 표현하기 위한 큐(Queue)와 각 속성에 대한 질의로 구성된 레벨 트리(Level Tree)로 이어지는 질의 색인 구조에 대해 논하고자 한다.
본 연구는 광섬유 브래그 격자 센서를 이용한 텐서그리티 구조물의 실시간 모니터링 결과를 보고한다. 기존의 간접적인 계측방식에서 탈피하여 케이블에 직접적으로 센서를 부착하여 케이블의 변형율을 측정하였다. 우선, 텐서그리티 구조모형을 시험체를 제작하고, 시험체에 광섬유 브래그 격자 센서를 부착하여 외력을 가하였다. 그 결과 하중의 증가에 따라 광섬유 브래그 격자센서는 케이블의 변형을 정밀히 측정할 수 있었으며, 계측의 안정성 측면에서 탁월함을 알 수 있었다. 또한 텐서그리티 구조물과 같이 케이블로 구성된 구조물의 변형측정 및 상시모니터링에는 광섬유 브래그 격자 센서가 유용함을 확인하였다.
구조건전성 모니터링은 복합재 구조물이 운용되는 단계에서뿐만 아니라 설계 및 제작단계에서도 중요한 관심사가 되고 있다. 과도한 하중이나 저속충격은 모재균열이나 층간분리와 같은 복합재 파손의 원인이 될 수 있으며 이러한 손상은 구조물의 하중지지성능을 저하시키게 된다. 지능형 복합재 구조물에서의 구조건전성 모니터링기술의 개발은 항공기와 길은 복합재 구조물의 안전성 향상에 도움이 될 수 있다 본 연구에서는 압전세라믹 센서 및 광섬유 센서를 복합재 구조물의 건전성 모니터링에 적용하였으며 파손신호의 특징파악 틴 충격위치 검출을 위한 신호처리 방법을 제안하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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