• Title/Summary/Keyword: 수직형 시험기

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Numerical Modelling Techniques of VPMM for Manta Type UUV (만타형 UUV의 VPMM 전산해석기법 개발)

  • Sang-Eui Lee
    • Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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    • 2023.05a
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    • pp.151-151
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    • 2023
  • An accurate prediction of the hydrodynamic maneuvering darivatives is essential to desing a robust control system of a UUV(unmanned underwater vehicle). Typically, these derivatives were estimated by either the towing tank experiment or semi-empirical methods. With the enhancement of high performance computing capacity, a numerical analysis using computational fluid dynamics has reach the level of experiment. Therefore, the aims of the present research are to numerically develop a computational model for the vertical planar motion mechanism of a UUV and to estimate the hydrodynamics loads in 6-DOF. The target structure of the present study was manta type UUV (12meter length). The numerical model was developed in 1/ 6 model scale. Numerical results were compared with the results of the towing tank experiment for validation. In the present study, a commercial RANS-based viscous solver STARCCM+ (ver 17.06) was used.

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Design and Construction of the Prototype of 25 kW Small Combine for Harvesting Miscellaneous Cereal Crops (잡곡 수확용 25 kW급 소형 콤바인 시작기 설계 제작)

  • Lee, Beom Seob;Ji, Keum Bae;Kim, Sung Chan;Yoo, Soo Nam
    • Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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    • 2017.04a
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    • pp.78-78
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    • 2017
  • 현재 국내에 공급되고 있는 잡곡류 수확기는 보행형 예취기, 탈곡기 위주의 저능률 기계화 수준으로 고능률의 콤바인 수확기 개발이 필요하며, 특히 잡곡류가 소규모 경작지의 영세농가 위주로 재배되어 저가격의 소형 콤바인 수확기 개발이 절실히 요구되고 있다. 따라서 본 연구는 소규모 밭의 두류 및 잡곡 수확작업에 적응성이 뛰어나며, 농기계 임대사업소의 활용도를 높일 수 있고, 여성과 고령자도 쉽게 운전할 수 있어 수확작업의 노동력을 크게 절감할 수 있는 저가격의 25kW급 자주식 소형 콤바인을 개발하고자 시작기를 설계 제작하였다. 시작기의 주요부로 엔진은 25kW/2600rpm 3기통 디젤엔진을 탑재하였으며, 동력전달부는 주변속 3단, 부변속 2단의 선택맞물림 기어식의 변속장치를 이용하였다. 주행부는 궤도형으로 조향클러치와 습식 원판식 제동장치를 채용하였다. 전처리부는 선단거리 1700 mm의 디바이더와 상하좌우 수동 조절되는 회전속도 약 42 rpm의 정오각형 릴로 구성하였으며, 전처리부의 최대 승강높이는 740 mm이었다. 작물이송부는 돌기부착 오거와 체인컨베이어로 구성되어 있으며, 탈곡부는 단동형 축류식의 직경 440 mm, 길이 1180 mm의 급동과 높이 65 mm, 지름 10 mm의 46개 강봉형 급치, 격자형 수망으로 구성하였으며, 회전속도는 약 325 rpm으로 작동하도록 하였다. 선별 정선부는 요동 송풍선별식으로 곡립판, 볏짚체, 곡립체, 송풍팬으로 구성하였고 송풍팬의 회전속도는 약 850 rpm, 요동진동수는 약 5.8 Hz로 작동하도록 하였다. 곡물이송부와 재처리부는 수평이송 외경 103 mm, 수직이송 외경 110 mm의 피치가 모두 82 mm인 스크류컨베이어를 이용하였으며, 곡물탱크는 용량이 250 로 2개의 배출구로 곡물을 포대에 담도록 하였다. 그 외 시작기는 운전조작부, 유압장치부, 전기장치부 등을 갖도록 설계 제작하였다. 전체적인 기체의 크기는 길이${\times}$${\times}$높이 $3935{\times}1900{\times}2440mm$이었으며, 기체 중량은 약 1753 kg이었다. 콩 대상 기초 성능시험 결과 시작기의 작업속도는 약 0.5 m/s, 작업능률은 약 11 a/h로 나타났다.

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Multi-copter Wind-tunnel Test (멀티콥터 풍동시험)

  • Hwang, SeungJae;Cho, TaeHwan;Kim, YangWon;Chung, JinDeog
    • Journal of Aerospace System Engineering
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    • v.11 no.6
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    • pp.10-16
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    • 2017
  • In order to improve the safety of the multi-copter, Korea Aerospace Research Institute (KARI) performed a wind-tunnel test using an octocopter with the maximum takeoff weight (MTOW) of 28 kg. The wind-tunnel test was performed with three different RPM ranges, 3,500, 4,500 and 5,500 rpm, and three different wind speeds, 3.5, 5 and 7 m/sec. The tested range of the angle of attacks was $-40^{\circ}$ to $20^{\circ}degree$ and ${\pm}90^{\circ}degree$. Vortex ring state (VRS) of the tested multi-copter was located around the vertical descending speed of 6 m/sec and the decrement of thrust was about 13 % at the time of testing. Compared with the single propeller wind-tunnel test result, the propeller efficiency of the octocopter dropped to 10 to 15% depending on the propeller RPM. It is hypothesized that the obtained aerodynamic characteristics by the wind-tunnel test will be used to improve the performance and wind resistance of the multi-copter.

AN EVALUATION OF WEAR CHARACTERISTICS OF LIGHT-CURED RESTORATIVE COMPOSITES ON ENAMEL SURFACE (광중합형 복합레진과 법랑질간의 마모특성 평가)

  • Baik, Byeong-Ju;Lee, Seung-Young;Lee, Doo-Cheol;Kim, Jae-Gon
    • Journal of the korean academy of Pediatric Dentistry
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    • v.28 no.2
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    • pp.261-270
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    • 2001
  • This study was performed to evaluate wear characteristics of light-cured composites when opposed by human enamel. Seven light-cured restorative composites were selected and enamel cusps sectioned from premolars. All samples were stored in distilled water at $37^{\circ}C$ for 10 days. 68.6 N of weight was loaded during the test. The measurements of vertical loss of enamel cusps, weight loss and volume loss of composites, and SEM observations of the polished and abraded surfaces were made after 30,000 cycles. The results obtained were summarized as follows; 1. The highest hardness value of 70.4 was observed in the Spectrum group and the lowest value of 19.8 was observed in the Heliomolar group. Results of Tukey test showed that an overall significant difference was indicated except the Spectrum, Z100 and Clearfil AP-X groups(p<0.05). 2. Enamel showed the good abrasion resistance against the Heliomolar group of microfilled composite and the Palpique Toughwell group containing the submicron hybrid type spherical fillers. 3. The abrasive wear resistance of hybrid composites was improved with the decrease of mean particle size and hybrid of submicron particle fillers. 4. SEM observation of worn surfaces revealed the protrusion, attrition and missing of fillers, cracks developing and delamination in the matrix.

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Simplified Dynamic Modeling of Small-Scaled Rotorcraft (축소형 회전익 항공기의 간략화된 동적 모델링)

  • Lee, Hwan;Lee, Sang-Kee
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.33 no.8
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    • pp.56-64
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    • 2005
  • It is prerequisite that we have to fomulate the nonlinear mathematical modeling to design the guidance and control system of rotorcraft-based unmanned aerial vehicle using a small-scaled commercial helicopter. The small-scaled helicopters are very different from the full-scale helicopters in dynamic behavior such as high rotation speed and high frequency dynamic characteristics. In this paper, the formulation of the mathematical model of the small-scaled helicopter to minimize the complexity is presented by component and source build-up approach. It is linearized at the trim condition of hovering and forward flight and analyzed the flight modes. The results of this approach have general trends but a little difference. To verify this approach, it is necessary to compare this theoretical model with experimental results by system identification using flight test as a next research topic.

Clogging Potential in Constructed Vertical Flow Wetlands Employing Different Filter Materials for First-flush Urban Stormwater Runoff Treatment (도시 초기 강우유출수 처리를 위한 수직흐름습지에서 여재별 폐색 잠재성 분석)

  • Chen, Yaoping;Guerra, Heidi B.;Kim, Youngchul
    • Journal of Wetlands Research
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    • v.20 no.3
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    • pp.235-242
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    • 2018
  • The function of vertical subsurface flow wetlands can potentially be reduced with time due to clogging and are often assumed to be occurring when ponding and overflow is observed during rainfall. To investigate their clogging potential, three pilot-scale vertical subsurface flow (VSF) wetland systems were constructed employing woodchip, pumice, and volcanic gravel as main media. The systems received stormwater runoff from a highway bridge for seven months, after which the media were taken out and divided into layers to determine the amount and characteristics of the accumulated clogging matters. Findings revealed that the main clogging mechanism was the deposition of suspended solids. This is followed by the growth of biofilm in the media which is more evident in the wetland employing woodchip. Up to more than 30% of the clogging matter were found in the upper 20 cm of the media suggesting that this layer will need replacement once clogging occurs. Moreover, no signs of clogging were observed in all the wetlands during the operation period even though an estimation of at least 2 months without clogging was calculated. This was attributed to the intermittent loading mode of operation that gave way for the decomposition of organic matters during the resting period and potentially restored the pore volume.

A Study of Extensional Viscosity of Fluid M1 in Converging Channel Rheometer Using K-BKZ Intergral Constitutive Equation (수렴관 유변측정기에서 K-BKZ 적분형 구성식을 사용한 M1유체의 신장점도에 관한 연구)

  • 김동회
    • The Korean Journal of Rheology
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    • v.6 no.1
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    • pp.30-40
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    • 1994
  • 고분자 물질의 신장점도를 측정하기 위하여 설계된 수렴관을 지나는 시험 유체 M1 에대하여 유한요소방법으로 수치모사를 수행하였다. 구성방정식은 세 개의 이완시간을 가진 적분형 K-BKZ모형을 사용하였다. 신장변형이 지배적이고 변형속도가 매우 큰 흐름에 대하 여 실험적 방법으로 측정이 가능한 범위까지 수치모사를 수행하였다. 두 개의 압력 측정꼬 지 사이의 벽면 압력차에 대하여 압력 신호로 측정한 실험값을 수치모사결과와 비교하였다. 걷보기 전단속도가 매우 큰 1300s-1에 이르는 높은 유속의 전 실험범위에 대하여 안정된 수 치해를 얻을수 있었다. 3$0^{\circ}C$에서는 모든 실험범위의 유속에서 압력차에 대한 수치모사 결과 가 실험값과 잘일치했다. 21$^{\circ}C$에서는 0.1$\times$10-3m3/s보다 낮은 유속범위에서 실험값과 일치하 는 결과를 얻었으나 그보다 높은 유속에서 실험값과 일치하는 결과를 얻었으나 그보다 높은 유속에서 실험값과 다른 경향의 결과를 얻었다. 이것은 낮은 온도 높은 유속 조건에서 M1 유체의 성질이 불안정하고 또한 그러한 조건의 실험에서 발생한 압력 측정꼭지 부근의 기포 들이 정확한 압력측정에 영향을 끼쳤기 때문이다. 수치모사 결과로부터 얻은 압력과 응력분 포로부터 수렴관 유변측정기의 유동특성을 밝힐수 있었다. 이는 실험적 방법을 통해서는 얻 기 어려운 결과들로서 중요한의미를 가진다. 특별한 모양을 갖도록 설계된 수렴관을 통과하 는 M1 유체가 중심부근에서 일정한 신장변형속도로 변형됨을 확인할 수 있었으며 수직응력 은 지수적으로 증가하다가 축소부분을 지난 후 매우 장점도를 얻기 위하여 신장변형속도가 일정한 구역이 두 배로 확장된 수렴관이 수치적으로 다루어졌고 이를 통하여 기존의 수렴관 에서 구한 값보다 큰 신장점도를 얻을 수 있었다.

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Friction Welding of Ni-Base ODS Alloy Prepared by Mechanical Alloying (기계적 합금법으로 제조된 Ni기 산화물 분산강화 합금의 마찰압접에 관한 연구)

  • 강지훈;박성계;김지순;권영순
    • Proceedings of the Korean Powder Metallurgy Institute Conference
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    • 1994.10b
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    • pp.15-15
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    • 1994
  • M MA ODS 합금의 보다 폭넓용 실용확훌 위해 크게 요구되고 있는 적정 접합기술 개발의 한 방안£로, 마찰압접(Friction Welding) 방법의 가능성옳 조사하기 위하여 마찰압력과 시간, 마 찰 후 접촉압력(Upset Pressure) 풍을 다양하게 변화시켜 접합체톨 제조한 후, 접합체 강도에 대한 인장시험과 접합계연의 결합 및 미세구조에 대한 현미경 관찰, EDS에 의한 원소분석, 접 합이옴부의 경도분포와 파단면 분석 풍율 행하였다. 실험에 사용된 모재는 기계적 합금법으로 제조된 Inca사의 Ni기 MA 754 합금이었으며, 직경 l 10 mm, 길이 50 mm로 가공한 후, 아세통£로 초음파 세척하여 접합에 사용하였다. 접합온 브 레이크식 마찰압접기틀 사용하여 행하였으며, 회전시험편의 회전수는 2400 rpm이었A며, 다른 한쪽의 고정시험편과의 마찰압력 및 마찰시간온 각각 50 - 500 MPa과 1-5초로, 또한 업셋압 력도 50 - 600 MPa로 변화시켰다. 이때 업셋압력은 모든 시편에 대해 일정하게 6초동안 가하 였다. 얻어진 접합체는 각 압접조건 당 2개 이상의 접합시험편에 대해 상온 인장강도톨 측정하 였으며, 파단이 일어난 위치를 확인한 후 파면에 대한 분석율 주사전자현미경(SEM)과 에너지 분산형 분광분석기mDS)릎 사용하여 행하였다. 컵합이옴부의 첩합성올 확인하기 위하여, 접합 체를 접합변에 수직으로 절단, 연마한 후 광학현미경과 SEM, EDS 퉁으로 관찰, 분석하여 접 합부의 형상과 결합형성 여부, 접합계면의 미세조직 퉁옳 조사하였다. 또한 마찰압접에 따론 모재와 접합계연부의 경도분포훌 접합이옴부로부터 모재쪽으로 일정 간격율 두어 마이크로 비 커스 경도기로 측정, 조사하였다. 이상의 설험 결과, 다옴과 같온 결론옳 얻었다. ( (1) 접합체 강도가 모채 강도의 95% 이상이 되는 양호한 렵합체흩 얻기 위한 마찰압력 조건 온, 2400 rpm의 회전속도와 6초의 업셋압력 유지시간에서 마찰압력과 업셋압력, 그리고 마찰시 간이 각각 400 MPa 이상과 500 MPa 이상,2초입율 확인하였다. ( (2) 컵합이옴부의 관찰 결과, 모든 마찰압접 조건에서 컵합이옴부는, 기폰 모재의 texture 조직 을 유지하고 있는 모재부 영역(영역 ill)과 첩합계면부에 인접하여 업셋압력이 주어질 때 단조 효과에 의해 계연 외부로 metal flow가 일어나면서 형성된 영역 II, 매우 미세한 결정립으로 구성된 중앙부의 영역 1 로 이투어져 있옴융 확인하였다. ( (3) 최적접합조건이 충족되지 않온 경우, 접합부의 영역 I 에서 관찰된 void와 균열, 불균일한 접합계면 통의 접합결함에 Al과 Y. Ti 퉁£로 구성된 산화물률이 용집되어 있옴을 확인하였 다-( (4) 접합체의 파단 양상온 크게 접합부 파단과 모재부 파단, 이률의 혼합형 파단i로 나눌수 있었다. 모재부 파단의 경우, 파단면이 매끄럽고 파변상의 결정립도 매우 미세하였으며, 산확물 의 용집도 찾아보기 어려웠 나, 접합부 파단의 경우에는 파변의 굴곡이 비교척 심하고 연성 입계파괴의 형태를 보였£며, 결정립도 모채부 파단의 경우에 비해 조대하였다. 조대하였다.

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A Study on the Change of Tensile Force of Friction Type Anchor under Shear Deformation of Ground (지반의 전단변형에 따른 마찰형 앵커의 긴장력 변화에 대한 연구)

  • You, Min-Ku;Kwon, O-Il;Lee, Sang-Duk
    • Journal of the Korean Geotechnical Society
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    • v.34 no.4
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    • pp.13-25
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    • 2018
  • When deformation occurs on slope reinforced with anchor, shear stress and bending stress are applied on the shear surface along the slip surface and increase of the shear deformation causes the tension force variation of the anchor. In this study, shear test was performed by measuring the tension force of the anchor by inducing shear deformation in vertical direction of the anchor using a large-scale direct shear test equipment in order to confirm the tension force variation of the anchor induced by shear deformation. The shear test was performed for 8 conditions which were classified according to the anchor reinforcement, separation distance (1D, 2D, 4D) from the shear surface to bonded part and the lateral-pressure condition (0.1 MPa, 0.2 MPa) of adjacent ground. As a result of the shear test, it was found that the separation distance and the lateral-pressure condition affect the shear force of the ground reinforced by anchor and the tension force of the anchor, and experimentally verified that the shear force variation is related to axial force variation of the anchor head and tip. Therefore, it was confirmed that the behavior of the bonded part induced by the shear deformation can be indirectly predicted by analyzing the tendency of the tension force variation of the anchor head.

A Slotted Square-Patch Type Balun-BPF (슬롯을 가진 사각 패치형의 발룬-대역 통과 여파기)

  • Oh, Song-Yi;Hwang, Hee-Yong
    • The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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    • v.21 no.11
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    • pp.1208-1213
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    • 2010
  • In this paper, a microstrip balun-BPF of slotted-square-patch type is proposed. The conventional balun-BPF has some drawbacks of narrow bandwidth and high insertion loss. In order to improve these weak points, we used a square patch in designing balun-BPF on which two slots intersecting perpendicularly and one corner-edge perturbation are adopted. This structure allows one of the most effective use of the patch space so that the insertion loss can be decreased. Changing the slot lengths is use to control the operating frequency and the bandwidth of the balun-BPF. A fabricated balun-BPF shows wide bandwidth of 300 MHz(12.7 %), small insertion loss of 0.56 dB, phase difference of $184^{\circ}{\pm}15^{\circ}$ and amplitude imbalances of within 1 dB between two output ports at 2.4 GHz band.