• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2003.06a
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• pp.899-904
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• 2003

Tight integration of product design and process planning in the early design stage would make bigger impact as wider spectrum of design and manufacturing alternatives can be pursued and evaluated. Thus the development of systematic computer-based support for this integration is desirable. For this integration and process planning in the early design stage. the systematic method to synthesize shape of part from functional requirements is crucial. This research presents the methods of functional decomposition from overall function or product and synthesizing shape of part based on functional relations extracted from functional decomposition using planetary gear transmission system as an example.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2005.11b
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• pp.823-825
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• 2005

기존의 인터넷과 컴퓨터 등의 발달로 교육현장에서도 많은 WBI (Web-Based Instruct ion)들이 개발되고 사용되고 있으나 교육사이트의 컨텐츠를 살펴보면 대부분이 행동주의 심리학에 근거를 둔 프로그램 형태를 벗어나지 못하고 있어서 학습자에게 의미있는 학습을 유발시키기 보다는 제시된 정보의 기계적 재생에 그치고 있다는 비판을 받고 있다. 이러한 한계를 극복하는 대안으로는 학습자의 외형적이고 기계적인 면보다는 학습자의 인지활동을 강조하는 인지론적 접근이 필요하다고 본다. 인지심리학의 이러한 측면을 잘 반영하는 학습이론으로서 발견학습 이론을 들 수 있다. 발견학습을 적용시킨 모듈부분은 사용자의 편의에 따라 활용하지 않고 그래프의 탐색이 가능하도록 설계되므로 교사 개개인 수업의 형태에 따라 다양하게 적용할 수 있다. 따라서 온라인과 오프라인상의 모든 현장에서 교수-학습지도에 기절할 것이다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2000.10b
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• pp.556-558
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• 2000

최근 인터넷상에서 삼차원 가상세계를 기술하기 위한 VRML(Virtual Reality Modeling Language) 문서의 효율적인 작성을 위해 다양한 VRML 저작도구들이 개발되어지고 있다. 이러한 기존의 VRML 저작도구들을 실세계에 존재하는 모든 객체들에 대한 다양한 형태의 가상세계를 저작할 수 있는 범용 저작도구들이다. 하지만, 특정의 특성을 가지는 삼차원 객체들로만 구성된 가상세계를 저작하는 경우에는 더욱더 편리한 저작도구를 개발할 수 잇다. 가상 건축물의 경우 외형이 주로 직선적이고, 모든 구성 객체들을 레이어(layer)로 쌓음으로써 구현할 수 있는 특성을 지닌다. 따라서, 본 논문에서는 건축물 객체가 가지는 특성을 이용하여 전문가가 아닌 일반인도 웹 상에서 삼차원 가상 건축물을 쉽게 저작할 수 있는 저작도구를 설계하고 구현한다.

• Journal of the korean Society of Automotive Engineers
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• v.9 no.3
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• pp.46-54
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• 1987

자동차의 외형을 설계하는 과정에서 미적인 관점을 떠나 역학적으로 고려할 때에는 공기역학이 매우 중요하게 된다. 이 분야에서 연구하는 전문가에게는 잘 알려진 내용이 될지는 모르겠으나 자동차의 설계 및 개발에 종사하는 일반연구자에게는 공기역학에 관한 문헌 및 전문서적 또한 주 위에서 쉽게 얻을 수는 있으나 부담없이 인식되기에는 그리 쉬운 일은 아니다. 이와 관련하여 Car Stying Volume 50+1/2의 별책으로 간행된 특집호에 여러 가지 흥미있는 내용이 기술 설명 되어 있다. 이는 1985년 발행되었으며 일본자동차연구소에 재직중인 무능진리씨가 해설하였다. 이후 본 내용은 여기서 발췌함을 밝혀둔다. 자동차에 관한 공기역확은 주로 다음과 같은 성능 향상을 위하여 필요하다. (1) 주행연료비 절약 (2) 최고속도의 향상 (3) 고속주행시 조종안정성의 향상 (4) 횡풍에서 주행안전성 향상 (5) 엔진이나 제동장치 등의 냉각성능 향상 (6) 바람에 의한 소음의 감소 (7) 환기성능의 향상 (8) 제상성능의 향상 (9) 공기 조화성능의 향상 (10) 먼지 또는 오물의 부착방지 및 억제 (11) 창문 와이퍼의 작동 등이다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2011.05a
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• pp.64.2-64.2
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• 2011

해상용(offshore) 부이(bouy)는 선박의 항로를 지시하거나 암초, 침몰선 등 항해상의 위험물을 알리기 위해 사용 되며, 야간을 위해 등화장치를 설치한 것을 등부표라 한다. 등부표는 야간 점등을 위해 자체 전력 생산시스템을 갖추고 있으나, 기존의 태양광을 이용한 전력 시스템은 해상 환경에 따른 제약이 많아 안정적인 운영이 어려우므로 풍력 발전기(wind turbine)를 이용한 하이브리드 전력 생산시스템으로의 전환이 필요한 실정이다. 선행 연구는 수직축(vertical axis) 양력(lift) 및 항력(drag) 조합형 해상용 풍력발전기 개발에 대하여 수행하였으나, 본 논문에서는 풍력발전기의 효율 증대를 위해 날개 길이 및 후면부 절개 비율에 따른 수직축 풍력발전기 특성에 대하여 연구하였다. 풍력발전기의 설치조건은 선행연구와 동일하게 등명구 교체 작업을 원활하게 하기 위하여 설치 공간을 $1m{\times}1m$로 제한하였으며, 등부표의 구조를 고려하여 최상단에 지지 프레임을 별도로 구성 하였다. 풍력발전기의 블레이드는 0.6mm의 알루미늄 박판을 절곡하여 NACA 4418의 외형을 가지도록 제작하였고, 블레이드 설계 시 에어포일의 후면부를 절개하여 양력과 항력을 효과적으로 이용하며 저속과 고속에서 높은 효율을 가지도록 설계하였다. 또한 블레이드 날개 길이와 후면부 절개 비율에 따른 풍력발전기 특성을 실험을 통해 비교하여 기준 해상 풍속에서 블레이드 설계 최적화를 수행하였으며 비교 모델 대비 약32% 발전량이 증가한 설계변수 조합을 구하였다.

• Journal of Energy Engineering
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• v.27 no.4
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• pp.13-19
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• 2018

In this study, the lightweight design of butterfly valve disc component for power plant based on topology optimization was performed. Here, commercial finite element (FE) analysis software was used. The external shape of the basic disc model was not deformed, and the internal element density was removed to make it lightweight. Optimal design was performed each other after the disc plate and two brackets attached on the surface of the disc were separated. Once the optimal shapes were selected, they were assembled to build up the 3-D lightweight valve disc model. After applying pressure to this model, FE analysis was performed to confirm the structural safety.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.41 no.4
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• pp.263-270
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• 2017

The shipbuilding industry uses large stationary tanks to store low-pressure air, which is used to open and close large shut-off valves. However, when supplying air from the tank to a distant valve, there are problems related to the need for supplementary pipes and the pressure drop during transportation. In this study, a portable welded vessel for storing high-pressure nitrogen (11 kg, 10 L, and 50 bar) was designed to prevent air leakage and improve the convenience of workers. This pressure vessel was elliptical to reduce the number of welded parts, which are structurally weak. The thickness and ratio of the major and minor axes of the pressure vessel were calculated to verify its structure stability at the working pressure (50 bar), and that the proposed weight and capacity were satisfactory. The residual stress caused by the welding process was calculated by performing a transient thermal-structural coupled field analysis using the ANSYS parametric design language (APDL), and the fatigue life of the vessel was verified based on the Goodman criterion.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.37 no.4
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• pp.537-545
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• 2013

The elastic recovery of a metal seal is a factor that can be used to assess its sealing performance. In this study, a compliant mechanism topology optimization has been performed to find a structure of a metal O-ring seal that can maintain excellent sealing performance with a maximized elastic recovery over extended operation. An evolutionary structural optimization (ESO) was used as a topology optimization algorithm with two different types of objective functions considering both flexibility and stiffness. In particular, a circular design domain was adopted to consider the outer shape of the metal O-ring seal. The elastic recovery of the optimal topology was calculated and compared to that of a commercial product.

• Nuclear Engineering and Technology
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• v.12 no.2
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• pp.127-134
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• 1980

Shielding problems associated with neutron streaming through the reactor vessel cavity of pressurized water reactors are discussed to a certain extent with the actual examples in the currently operating reactors. Various remedial techniques are proposed herein to mitigate the tedious neutron streaming phenomena including piling up in heaps of temporary boron-containing bags and the installation of permanent shield structure making use of a certain refractory materials. In conclusion, optimum cavity shielding design concepts are presented with special emphasis on such major factors as the identification of major neutron streaming path, selection of necessary shielding materials with acceptable constraints, detailed design characteristics and physical configuration as well as the formulation of dependable mathematical tools to predict the final outcome of each design concept proposed in the context.

• The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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• v.42 no.2
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• pp.69.2-69.2
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• 2017

우리는 2016년 6월부터 세종시대 흠경각루 복원 프로젝트(사업명: 장영실 자동물시계 옥루의 전시융합콘텐츠 개발 및 활용 연구, 한국연구재단)를 진행하고 있다. 흠경각루는 세종대에 장영실이 제작한 보루각루의 제작(1434년)이후 4년여 만에 새롭게 제작(1438년)한 또 다른 자동물시계이다. 총 3년간의 연구를 통해 세종시대의 흠경각루('옥루'로도 부름)에 대한 상세 설계도면의 작성, 프로토타입(prototype) 제작, 전시융합콘텐츠와 과학교재 개발을 진행하게 된다. 현재 1차 년도 연구사업을 통해 내부구성에 따른 동력시스템에 대한 설계와 제작이 진행되었다. 물시계로부터 공급된 물이 수차를 움직이게 하고 회전 기륜을 작동시켜 각 층의 시보인형이 작동하는 동력을 발생시킨다. 가장 위층의 천륜은 혼천의를 구동시켜 태양의 일주운동 및 연주운동을 재현하여 보여주도록 했다. 향후 2차 년도의 연구를 통해 세부 시보인형에 대한 작동메커니즘을 실시설계하고, 흠경각루 외형에 해당되는 가산을 디자인하는 일들이 진행될 예정이다. 이 연구의 최종 단계에서는 흠경각루의 복원 모델을 제시하게 되며, 전시를 통한 체험 활동과 영상콘텐츠가 접목된 천문시계 전시물로 활용될 예정이다.