• Journal of Institute of Control, Robotics and Systems
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• v.5 no.1
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• pp.25-32
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• 1999

교류전동기 구동을 위한 산업용 전력전자 시스템은 전력회생용 양방향 컨버터, VVVF 인버터, 교류전동기 벡터제어기, 및 다양한 전기ㆍ기계적 연계 장치들을 포함하는 전기기계 복합시스템 특성을 지니기 때문에 전체 시스템에 대한 컴퓨터 시뮬레이션이 용이하지 않다. 일반적으로 이러한 복잡성을 해결하기 위한 방안으로서 시스템을 근사화시키고 이에 대한 수학적인 등가모델을 유도한 후 이를 이용하여 시뮬레이션을 행하고 있지만, 이 경우 실계통의 다이나믹특성을 정확히 표현할 수 없기 때문에 시뮬레이션 신뢰성이 저하될 수 있다 본 논문에서는 가변구조 제어기법에 의해 역률1 제어기능을 갖는 PWM 컨버터, VVVF 인버터 및 유도기 간접벡터제어기 둥을 포함하는 유도전동기 구동전력전자 시스템을 다이나믹 노드 기법(Dynamic Node Technique DNT)과 시뮬링크(Simulink)를 이용하여 실제회로 구성상태와 유사한 형태로 시뮬링크 윈도우상에서 설계하고, 이를 통해 시뮬레이션을 행할 수 있는 기법을 제시한다. 시뮬레이션 결과를 통하여 전력전자 시스템의 특성과 제시된 다이나믹 노드 기법과 시뮬링크를 이용한 시뮬레이션 기법의 유용성을 보였다.

• Journal of the KSME
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• v.34 no.3
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• pp.177-184
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• 1994

이 글에서는 기하공차의 기본적인 개념들에 대한 설명과 삼차원측정기 응용소프트웨어에서 기하 공차를 평가하기 위한 수학적인 방법들에 대해 소개하였다. 최소영역법은 ISO규격에 의한 공차 평가법이란 점에서 근래의 연구의 대부분을 차지하고 있으나 표준적인 알고리즘이라 할 수 있는 방법은 아직 발표되지 않고 있으며 실용적인 소프트웨어의 경우 최소자승법을 근간으로 하고 있는 실정이다. 최근에는 이러한 형상추출과 기하공차평가를 포함하는 좌표식 측정기 술(coordinate metrology)이 컴퓨터통합생산(computer integrated manufacturing)시스템 구축에 있어서 아킬레스건이라 할 수 있는 컴퓨터원용검사(computer aided quality control)의 핵심적인 기술로 인식되어 선진국에서는 이미 표준기술을 확립하고자 하는 목적으로 체계적인 지원하에 연구를 수행하고 있다. 그러므로 국내에서도 품질보증에 의한 제조업 분야의 생산성 제고를 위 하여 좌표식 측정기술에 대한 연구와 투자가 시급하며 국내의 표준기술 확립이 절실히 요청되고 있다하겠다.

• Journal of the KSME
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• v.26 no.5
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• pp.389-393
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• 1986

고유치는 여러 공학문제에서 중요하다. 예를들어 비행기의 안전성은 어떤 행렬(matrix)의 고유 치에 의해서 결정된다. 보의 고유진동수는 실제로 행렬의 고유치이다. 좌굴(buckling) 해석도 행렬의 고유치를 구하는 문제이다. 고유치는 여러 수학적인 문제의 해석에서도 자연히 발생한다. 상수계수 일계연립상미분방정식의 해는 그 계수행렬의 고유치로 구할 수 있다. 또한 행렬의 제곱의 수렬 $A,{\;}A^{2},{\;}A^{3},{\;}{\cdots}$의 거동은 A의 고유치로서 가장 쉽게 해석할 수 있다. 이러한 수렬은 연립일차방정식(비선형)의 반복해에서 발생한다. 따라서 이 강좌에서는 행렬의 고유치를 수치적으로 구하는 문제에 대하여 고찰 하고자 한다. 실 또는 보소수 .lambda.가 행렬 B의 고유치라 함은 영이 아닌 벡터 y가 존재하여 $By={\lambda}y$ 가 성립할 때이다. 여기서 벡터 y를 고유치 ${\lambda}$에 속하는 B의 고유벡터라 한다. 윗식은 또 $(B-{\lambda}I)y=0$의 형으로도 써 줄 수 있다. 행렬의 고유치를 수치적으로 구하는 방법에는 여러 가지 방법이 있으나 그 중에서 효과있는 Danilevskii 방법을 소개 하고자 한다. 이 Danilevskii 방법에 의하여 특 성다항식(Characteristic polynomial)을 얻을 수 있고 이 다항식의 근을 얻는 방법 중에 Bairstow 방법 (또는 Hitchcock 방법)이 있는데 이에 대하여 아울러 고찰하고자 한다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.26 no.3
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• pp.487-496
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• 2002

Hydrodynamic behavior and response of vertical-cylindrical liquid-storage tank is considered. The equation of the liquid motion is shown by Laplace's differential equation with the fluid velocity potential. The solution of the Laplace's differential equation of the liquid motion is expressed with the modified Bessel functions. Only rigid tank is studied. The equivalent masses and heights for the tank contents are presented for engineering design model.

• Journal of the KSME
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• v.31 no.7
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• pp.616-625
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• 1991

운동하는 임의 강체의 순간속도는 플뤼커의 축좌표에 의한 트위스트로 표현될 수 있고 마찬가 지로 직렬형 로봇의 손의 운동 또한 한 개의 트위스트로써 순간속도를 표현할 수 있었으며, Jacobian이 나선좌표로 구성되어 있음을 알았다. 한편, 강체에 작용하는 힘은 플뤼커의 방사좌 표에 의한 치로 표현될 수 있으며, 역관계에 있는 두 나선에 의하여 표현된 트위스트와 치가 로봇의 역학적 해석에 어떻게 이용되는 가를 예를 들어 설명하였다. 이처럼 나선이론은 다 자 유도를 갖는 로봇의 운동 및 역학적 해석에 이용될 수 있는 효과적인 수학적도구라 할 수 있다. 나선은 하나의 기하적 요소이며, 복잡한 강체의 운동을 표현함에 있어서 간편함을 제공한다. 이미 한 세기 전 쯤에 소개된 나선이론이 근래에 와서 이와 같이 로봇의 운동해석에 활용되고 있음은 이러한 때문이라 할 수 있겠다. 나선이론은 이 글에서 설명이 생략된 로봇의 동역학적 해석에도 활용되며, 또한 병렬형 구조를 갖는 로봇(parallel robots)의 해석 등에서도 찾아 볼 수 있다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 1992.10a
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• pp.91-95
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• 1992

현재 대부분의 공작기계에서는 모터의 동력을 주축으로 전달하기 위해서 커플링, 밸트,기어 등을 사용하고 있지 만 주축이 고속회전할 수록 커플링 구동방법에서는 주축과 모터의 미스얼라인먼트에 의한 진동과 소음이 커지고 벨트 구동방법에서는 원심력에 의한 벨트 장력의 증가 및 벨트의 파손현상, 벨트와 풀리간의 미끄럼현상 등이 발생하며, 기거 구동방법에서는 기어간의 금속접촉에 의한 진동과 소음이 증대하게 된다. 본 연구에서는 모터내장형 주축의 동특성을 체계적으로 해석하기 위해서 유한요소모델을 도입하였다. 특히 공작기계 주축은 세장비가 비교적 작기 때문에 Timoshenko보 이론으로 모델화하였고, 여러장의 얇은 철심용 강판들도 적층된 내장형 모터의 회전부(rotor)는 굽힘변형 및 전단변형에 대해서 상당 수준의 강성효과를 나타내기 때문에 질량효과 외에도 그 강성효과를 수학적 모델에서 고려하였다, 또한 진동실험 결과로 부터 모터회전부의 강성특성을 규명하는 방법을 제시하였으며, 제안된 규명방법의 유용성은 모터내장형 주축에 대한 모드매개변수의 이론값과 실험값을 비교함으로써 입증하였다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.8 no.4
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• pp.298-304
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• 1984

본 연구에서는 저자들이 디이젤기관 제조업체에서 디이젤 기관의 성능개선을 효율적으로 수행하기 위하여 기업체 연구소에서 쉽게 적용할 수 있는 시뮬레이션 프로 그램을 개발하는 과정에서 수행된 것이며, 아울러 각 기관 회전수에서의 연료분사 관 내에서의 압력변화와 노즐 니이들 밸브 양정을 측정함으로써 수학적 시뮬레이션 결과 와 실제결과를 비교할 수 있게 하였다. 그 결과, 개발된 시뮬레이션 프로그램은 실 제 연료분사 과정을 충분히 잘 예측할 수 있었으며, 향후 이 프로그램을 이용하여 연 료분사계의 조정에 의한 디이젤기관 성능개선을 효율적으로 수행할 수 있을 것으로 기 대한다.

• Proceedings of the KSME Conference
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• 2000.04a
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• pp.696-701
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• 2000

In this study, a mathematical model fur analyzing the shift characteristics is proposed. The proposed model comprises power transmission system and vehicle system, which are coupled. And On-road car test is carried out in order to extract model parameters. Tile model is composed of a detailed powertrain, an engine/AT housing, a simplified suspension system. tires and a vehicle body model. On the test, the vehicle accelerations and pitch ratio are measured by using accelerometers and gyro sensor. The other data, for example speeds, a throttle position and a brake signal, are taken from sensors which already exist in the vehicle. Using natural frequency and characteristic equation, vehicle model parameters are extracted from experimental data.

• Journal of the Korean Society of Manufacturing Process Engineers
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• v.3 no.4
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• pp.37-42
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• 2004

End-milling have been widely used in aircraft, automobile part and moulding industry. However, various working factors such as spindle speed, feed rate and depth of cut in end-milling have an effect on spindle vibration. There it is demanded the quantitative analysis of spindle vibration in order to get the optimum surface roughness. This study was carried out to analyze an influence of working factors on spindle vibration by design of Experiment. The results are shown that mathematical model of regression equation for an influence of working factors on vibration acceleration of spindle in end-milling by regression analysis is presented.

• Journal of the Korean Society of Manufacturing Technology Engineers
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• v.8 no.6
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• pp.9-15
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• 1999

모델에 근거한 감지시스템(Model-based Monitoring System, MBM)은 생산성과 생산량을 증대 시켜줄 수 있는 방법으로 생각되어 왔다. 그러나 이러한 MBM시스템의 성능이 기대에 못 미치는 상황이 종종 발생하기도 했는데 실패의 한가지 원인은 MBM 시스템이 적절히 설계되지 못한 점에 있었다. 상태변수, 입력 및 파라미터의 추정에 관한 많은 이론적인 연구가 이루어졌지만 MBM 방식을 실제 생산공정에 적용하기 위한 설계과정에 대한 연구는 거의 없는 상황이다. 본 글에서는 MBM 시스템의 성능에 영향을 미치는 요소를 조사하고 이를 토대로 MBM 시스템의 정성적인 설계과정을 전개해 보았다. 특히 그 중에서도 MBM 시스템을 위한 감지모델의 선택에 대한 집중적으로 기술하였다. 한가지 중요한 문제점으로서 감지방식의 설계가 기계시스템의 수학적모델을 토대로 이루어져 왔는데 이 모델은 종종 감지의 관점에서 보았을 때 주요 요소를 생략하거나 또는 불필요한 요소가 포함되어질 수 있다는 것이다.