• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1087-1090
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• 2005

In precision machinery systems for medical and chemical applications, micropumps with a low pulsation have been demanded and investigated for accurate delivery of a small amount of liquid. This study proposes sheet type check valves instead of ball type check valves for PZT pumps and performs some tests on dynamics characteristics of check valves having different design parameter with variable frequency. The selected materials of check valves is NBR, PP film, Polyimide and Stainless steel(SUS304). In the experiment, dynamic characteristics of stainless steel thin plate have better performance than others.

• 유공압시스템학회논문집
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• 제2권3호
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• pp.6-11
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• 2005

A household gas valve is used for flow control of LPG(Liquefied Petroleum Gas) or LNG(Liquefied Natural Gas) of which pressure is about $200mmH_2O(\fallingdotseq\;0.0196[bar])$. Currently, two kinds of valves such as rotary type and button type are widely used in many applications. But, these valves have some problems that they are not controllable and reliable. Piezo actuation combined with modem microelectronics provides a reliable, quiet, low energy, infinitely adjustable gas valve. In this paper, gas valve using piezo actuator which are bimorph and a circle type was studied. Also, Prototype for gas valve was manufactured and characteristics of the prototype gas valve were analyzed.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1442-1445
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• 2003

In precision machinery industry, it's required with small size and low noise design to using in constant liquid delivery equipment. To accomplish it's purpose, we designed the check valve with rubber sheet of circle shapes as a possible assembly in pump body. The test equipment for piezoelectric pump was able to test pressure-flow property and output property of piezoelectric pump by variation(magnitude of voltage and frequency) of input power.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회B
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• pp.3383-3388
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• 2007

To compare the sensor performance of AE leak diagnosis system which can measure valve leak conditions, AE activities such as RMS voltage level, AE signal trend, leak rate degree according to AE database, FFT spectrum were measured on valve of the simulated test system for power plant. AE activities were recorded and analyzed from various operating conditions including different temperature, pressure difference, valve size and fluid using both piezoelectric acoustic emission sensor and Pb-Free acoustic emission sensor. The results of this study are utilized to select the type of sensors, the frequency band for filtering and thereby to improve the signal-to-noise ratio for diagnosis or monitoring of valves in operation. As the final result of application study above, portable type leak diagnosis system by AE was developed. The outcome of the study can be definitely applied as a means of the diagnosis or monitoring system for energy saving and prevention of accident for power plant valve.

• 한국기계가공학회지
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• 제4권4호
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• pp.39-47
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• 2005

In this paper, a novel high power micropump using active check valves in place of conventional passive check valves employed at the inlet and outlet ports is presented. It actively controls open/close motion of check valves using piezoelectric actuator for expansion/contraction of pump chamber. A prototype micropump having an effective size of $17mm{\times}8mm{\times}11mm$ is fabricated. Frequency-dependent flow rate characteristics, bi-directional flow characteristics and load characteristics are experimentally investigated using a timing control method for valve closing motion. From the obtained experimental results, it is ascertained that optimal values of the phase shift compared to the voltage to drive pump chamber are $15^{\circ}$ for inlet check valve and $195^{\circ}$ for outlet. Based on the obtained results, a sheet-type active shuttle valve that has a unified valve-body for inlet and outlet check valves is proposed. A micropump with an effective size of $10mm{\times}10mm{\times}10mm$ is fabricated and the basic characteristics are experimentally investigated.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2003년도 추계학술대회
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• pp.1864-1869
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• 2003

A novel piezoelectric micropump using active check valves in place of conventional passive check valves in inlet and outlet has been proposed and investigated. It actively controls open/close motion of check valves using piezoelectric actuator for expansion/contraction of pump chamber. In this paper, bi-directional flow characteristics and load characteristics are experimentally investigated using an adequate timing control for valve closing motion with a prototype micropump fabricated with the effective size of $17{\times}8{\times}11mm^{3}$. From the experimental results, it is ascertained that optimal values of phase shift against voltage to drive pump chamber for realization of a miniaturized but powerful micropump, are $15^{\circ}$ in inlet check valve and $195^{\circ}$ in outlet. Based on the obtained results, a sheet-type active shuttle valve that has a unified valve-body for inlet and outlet check valves is proposed. A micropump with the effective size of $10{\times}10{\times}10mm^{3}$ is fabricated and basic characteristics are experimentally investigated.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제12권5호
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• pp.32-39
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• 2018

본 논문에서는 소형 압전유압펌프에 적용된 박판 스프링 형 체크밸브의 변형에 의한 이론적인 압력전달 비율을 계산하였다. 박판 체크밸브는 외력에 의해 변형이 발생하는 유연체이며, 체크밸브의 변형은 챔버 압력이 부하 압력으로 전달되는 비율에 영향을 미친다. 박판 체크밸브를 강체로 가정하였을 때와 유연체 모델일 때의 차이를 비교하기 위해 각각의 모델에 대한 이론적인 압력 전달 비율을 계산하였고, 유연체 체크밸브 모델의 압력 전달 비율 계산을 위해 P-delta 효과를 고려하였다. 또한, 유연체 체크밸브 모델의 변형을 고려하여 계산된 압력 전달 비율의 검증 실험을 수행하였다. 실험에는 박판 스프링 형의 체크밸브와 볼-박판 스프링 형의 체크밸브를 각각 적용하여 부하 압력을 측정하였다. 실험을 통해 얻어진 각각의 부하 압력을 이용하여 실험적인 압력 전달 비율을 계산하였다. 실험으로 얻어진 결과를 이론적으로 계산된 압력 전달 비율과 비교하여 P-delta 효과를 고려한 박판형 체크밸브 압력전달 해석의 타당성을 검증하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제37권8호
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• pp.744-750
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• 2009

본 논문에서는 압전 작동기로 구동되는 무밸브 마이크로 펌프의 펌프 성능을 계산하였다. 선행연구에서 개발된 마이크로 펌프는 4층의 경량 압전 복합재료 작동기, PDMS로 된 챔버와 2개의 디퓨져로 이루어져 있다. 유한요소 해석은 압전 영역, 구조 영역 및 유체 영역을 완전 연성하여 수행되었다. 구조 및 압전 영역의 해석은 ANSYS를 사용하였으며, 유체영역의 해석은 ANSYS CFX를 사용하여 수행하였다. 작동 주파수가 10 Hz와 40 Hz인 경우에 대한 해석을 수행하여 작동 주파수가 유동 특성에 미치는 영향을 고찰하였다. 또한 300 Hz까지의 유동 해석을 통하여 작동 주파수에 따른 유량을 계산하였다.

• 드라이브 ㆍ 컨트롤
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• 제6권2호
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• pp.10-16
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• 2009

• 한국항공우주학회지
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• 제43권9호
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• pp.822-829
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• 2015

본 논문에서는 압전재료를 이용하여 중소형 무인기 브레이크 시스템에 적용 가능한 압전유압펌프를 설계 및 제작하고, 제작된 압전유압펌프의 성능검증 실험을 수행하였다. 중소형 무인기급 목표 항공기를 선정하여 브레이크 시스템의 요구조건을 분석하였으며, 이를 바탕으로 압전유압펌프의 성능 요구조건을 선정하였다. 요구조건을 만족하는 압전유압펌프의 형상설계를 수행하였으며, 고속 동작 조건에서도 유체의 역류를 효과적으로 차단시킬 수 있는 체크밸브를 비롯한 모든 구성품을 제작하였다. 제작된 압전유압펌프의 성능검증을 위해 실험장치를 구성하여 무부하 토출특성, 부하 시 압력형성 특성실험을 수행하였다. 실험결과, 무부하 최대 토출유량은 80 Hz에서 120.04 cc/min이고, 부하 시 최대 토출압력은 140 Hz에서 783.17 psi이고, 압력형성 반응속도는 약 30 ms 이내임을 확인하였다. 이는 설계 제작된 압전유압펌프가 펌프성능 요구조건을 충족하고 있다고 판단된다.