• Journal of the Institute of Convergence Signal Processing
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• v.23 no.1
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• pp.1-7
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• 2022

As a power transmission element, the timing belt is a toothed transmission belt that takes advantages of V-belts and gears. It has characteristics of non-slip and low noise. It is used as a power transmission device when transmitting power from a rotating shaft or linear motion in a mechanism. Rotation can be accurately transmitted through a belt pulley with grooves like a gear and a timing belt with grooves to precisely match with the belt pulley. In particular, in the mechanism in which the timing belt is used for the output shaft, the dynamic characteristics including the rigidity of the timing belt determine the transmission characteristics of the system, so its importance increases. In this paper, a stiffness reinforced belt that can be applied to a timing belt with a limited range of motion to increase its stiffness is proposed. To study the dynamic characteristics of the stiffness reinforced belt, the equation of motion for the stiffness reinforced belt was established, and a simulation model for the stiffness reinforced belt was created and analyzed. In order to confirm the analysis results of the motion equation and simulation model, a 1-axis rotation experimental equipment using a stiffness reinforcing belt was developed and the experiment was conducted. Through motion equations, simulation models, and experiment results, it was confirmed that the stiffness and dynamic characteristics of the timing belt could be improved by applying the proposed stiffness reinforcement belt.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2009.04a
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• pp.93-96
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• 2009

바퀴동력계는 차량에 지면으로부터 전달되는 힘과 모멘트를 측정하는 로드셀이다. 본 연구에서 개발한 바퀴동력계는 스트레인 게이지식 로드셀로써 이러한 로드셀을 설계하는데 있어서 몇가지 고려해야 하는 사항이 있다. 우선 스트레인 게이지를 부착하기 쉬운 구조가 되어야 하고 조립시의 오차를 줄이기 위하여 한 몸체로 제작되어야 한다. 이와 동시에 가장 중요하게 고려되어야 하는 인자로 감도를 위해 재료가 허용하는 응력내에서 되도록 큰 변형률이 발생해야 하고 상호 간섭 오차가 발생하지 말아야 한다. 본 연구에서는 수식을 이용하여 이론적으로 상호 간섭 오차를 0으로 만들 수 있었다. 또한 설계 변수 및 재료 물성치의 산포를 고려한 신뢰성 기반 최적설계 기법을 사용하였으며, 이를 통해 허용 응력하에서 최대의 변형률이 발생하는 바퀴동력계를 설계하였다.

• Journal of the KSME
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• v.42 no.9
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• pp.36-40
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• 2002

• Proceedings of the Korean Magnestics Society Conference
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• 2015.11a
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• pp.11-11
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• 2015

• Journal of the korean Society of Automotive Engineers
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• v.22 no.5
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• pp.27-31
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• 2000

• Proceedings of the Korean Reliability Society Conference
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• 2005.06a
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• pp.175-198
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• 2005

• Proceedings of the Korean Reliability Society Conference
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• 2005.06a
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• pp.225-247
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• 2005

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 1990.10a
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• pp.173-178
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• 1990

로터-베어링축계는 증기및 가스터빈, 터보 발전기, 압축기등 거의 모든 산업 기계류에서 동력 전달의 기본 도구로써 사용되고 있다. 즉 회전에 의한 동력 의전달은 비교적 간단히 대용량의 동력을 효율적으로 전달할 수 있다. 이에 따라 회전기계류에 대한 연구는 산업 혁명 이후 꾸준히 발전되어 온바, 특히 근래에 들어와 산업기계류의 경쟁이 치열하여짐에 따라 산업기계류의 고정 밀화, 고속화, 고신뢰화 요구가 증대하고 있는 현실을 비추어 볼때, 산업 기 계류의 근간을 이루고 있는 로터-베어링 축계의 안정성을 포함한 진동에 관 한 문제는 회전기계류 설계의 주요 기술로써 연구.개발의 필요성이 매우 높 다 하겠다. 회전축계 진동 관련 연구는 두 분야로 대별될 수 있는데 언밸런 스(Unbalance)에 의한 Synchronous진동과 여러가지 원인에 의해 계의 불안 정성을 유발시키는 Nonsynchronous진동으로 나눌 수 있다. 본 연구에서는 이들 연구의 기본이 되는 회전축-베어링계 동특성 해석 프로그램을 개발하 였다. 여러가지 방법이 있으나 여기서는 Holzer가 비틀림 진동에 적용하고, Mykiestad(2)와 Prohl(3)에 의하여 회전축의 횡 진동에 적용된 이후 Lund(4) 등에 의하여 베어링의 영향등이 첨가된 전달 매트릭스 (Transfer Matrix) 방 법을 이용하여 임계속도(Critical Speed), 모우드 형태(Mode shapes)를 예측 하고 불안정 판정(Instability Criteria)등을 할 수 있는 프로그램을 개발하였 다. 특히 Murphy(1)의 다항식 방법(Polynomial Method)에 기본을 두어 기존 의 전달 매트릭스가 가지고 있던 반복, 수렴 시간 문제와 빠뜨리는 임계속도 예측에 대한 개선을 이루었으며 기존 논문과 실험 결과와의 비교 검토를 통 하여 개발된 프로그램의 신뢰성을 검토하였다. 특히, 각종 회전 기계의 소형 화, 경량화 추세에 따라 지반이나 케이싱이 경량이거나 유연하여 회전축과 동적으로 연성된 경우 회전축-베어링-지반으로 이루어진 2중구조의 회전축 계 동특성을 해석할 수 있는 프로그램을 개발하므로서 회전 기계류의 진동 전반에 걸친 문제점에 대한 그 원인과 현상을 명확히 분석하여 국내의 전기 계류의 보다 신뢰성있는 설계 및 제작자료를 확보하는데 기여할 수 있게 하 였다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.40 no.11
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• pp.979-986
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• 2016

The tripod shafts of constant-velocity joint are used in both the trains KTX and KTX-sanchon. It is an important component that connects the motor reduction unit and the axle reduction unit in a power bogie. The tripod shaft not only transmits drive and brake torque in the rotational direction, but also slides in the axial direction. If the drive system is loaded with an excessive torque, the fuse part of the shaft will be fractured firstly to protect the other important components. In this study, a rig was developed for conducting torsion tests on the tripod shaft, which is a type of mechanical fuse. The tripod shafts were subjected to torsional fracture test and torsional fatigue test on the rig. The weak zone of the tripod shaft was identified, and its fatigue life was predicted using finite element analysis (FEA). After analyzing the FEA results, design solutions were proposed to improve the strength and fatigue life of the tripod shaft. Furthermore, the deterioration trend and time for failure of the tripod shaft were verified using the hysteresis loops which had been changed with the advancement of the torsional fatigue test.

• Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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• v.7 no.6
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• pp.182-197
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• 1999

Described in this paper is an optimal driving control algorithm which focused on the improvement of fuel economy and the minimization of pollutant emissions in the parallel type hybrid drivertrain system for transit bus. For the energy balance among components such as engine, induction machine and buttery, the algorithm for power split ration determine is proposed. When it is implemented in the hybrid electric control unit(HECU) , using the sub-optimal method and the approximate technique , it is possible to save the memory , to shorten the calculation time, and to achieve the efficient driving actually. A Shift strategy for automated manual transmission is the other side of the driving control algorithm. It enables to select the optimal gear by using several shift maps which were predefined from the proposed method in this paper, As a results of driving simulation, it is proved that these algorithms make the hybrid drivetrain system to reduce fuel consumption and emissions considerably and to have the ability to the efficient use of battery.