• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2015년도 제49회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.93.1-93.1
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• 2015

근래 디스플레이 분야에서 OLED가 시장을 주도하면서 이 공정에 가장 적합한 진공펌프로 크라이오 펌프가 주목을 받고 있다. 화소 형성 공정에 사용되는 유기물이 수분에 취약하기 때문인데, 크라이오 펌프가운데서 특별히 수분만 집중적으로 배기할 수 있는 워터펌프(CWP or cold trap)가 각광받고 있다. 이에 HM GVT는 중소기업청 중소기업개발지원사업의 일환으로 진행된 2014년도 구매조건부 신제품 개발사업에 선정되어 '극저온 G-M냉동기를 이용한 대용량 Cold Trap개발' 과제를 수행하면서 32인치 급으로 수분에 대해서 30,000 [L/s] 이상의 배기속도를 가지는 대형 CWP를 개발하고 있다(수요처: (주)아바코). 통상적으로 흡기구가 30인치라면 수분 배기속도는 대략 65,000 L/s에 이르고 200 W 냉각능력이면 최대 수분 분압 0.008 mbar에서 작동시킬 수 있다. 따라서 1차년도의 목표는 큰 배기용량과 대형 사이즈의 CWP를 개발하기 위해 80 K에서 200 W 이상의 냉동능력을 보유한 단단 G-M 극저온냉동기를 선행 개발하는 것이다. 이에 현재 최대 냉동능력 80 K에 130 W의 냉동능력을 가지는 HPS055모델을 이용하여 다양한 예비시험들을 수행하여 최적의 설계인자들을 도출하였고 이를 근거로 80 K에서 200 W 이상의 냉동능력을 가지는 HPS80200모델을 설계 및 제작, 성능시험을 수행하였다. 이에 국내 최초로 80 K에서 200 W의 냉동능력을 가지는 단단 G-M냉동기를 개발하였고 설계 및 제작에 대한 원천기술을 확보할 수 있었다.

• 한국추진공학회지
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• 제5권3호
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• pp.19-24
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• 2001

대기중에서 움직이는 비행체(항공기, 미사일 등)의 속도 및 고도를 측정하기 위한 장치가 피토관 (Pilot-Tube)이다. 고속으로 비행하는 항공기의 안전하고 효율적인 운항을 위해서는 정확한 비행속도 및 고도측정이 요구된다. 피토관 최적 설계인자 결정을 위해 피토관 Nose의 Inlet부, Nose부 외곽형 상, 정압홀의 형상 및 정압홀 설치 위치 선정을 위한 유동장 해석을 수행하였다. 또한 해석을 통해 얻은 설계자료를 기본으로 제작한 피토관의 풍동실험을 수행하였다. 본 연구를 통해 속도 및 고도 계측용 피토관의 설계기술을 확보하였고 제작기술을 보유하였으며, 유동해석 및 풍동실험을 함으로써 피토관 국산화에 필요한 기본 자료를 얻었다.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제18권1호
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• pp.83-89
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• 2017

가시설 공사는 자연환경에서 영구 구조물에 대한 시공을 수행하기 위해서 필요한 접근공간을 제공한다. 흙막이 공법과 같이 가시설 공사의 안정성을 높이기 위해서는 가시설에 작용하는 외부영향요인을 찾고, 이에 대응하기 위한 설계기능을 구현해야 한다. 즉 외부영향요인이 가시설 성능에 가져오는 영향을 최소화하기 위한 설계요소와 설계요소의 수준을 찾아야 한다. 본 연구에서는 가설공사의 대표적인 공법인 흙막이 공법을 대상으로 가시설 설계시 고려해야 할 외부영향요인을 분석하고, 영향요소를 최소화하기 위한 내부영향요인으로써 설계기능의 개선방안을 제시한다. 설계기능 구현시에는 다구찌 기법을 적용하여 설계요소에 대한 체계적인 평가를 실시하여 가치향상을 분석했다. 적용사례에서는 외부영향요인의 영향을 가장 적게 받으면서 제품특성의 목표치에 가장 근접한 설계인자의 조건을 찾았다. 시범사례에서는 다구찌 기법을 적용하여 흙막이 설계기능을 구현함으로써 외부요인의 변화에 적절하게 대응할 수 있는 설계기능을 제공할 수 있다는 것을 보여줬다.

• 한국해안해양공학회지
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• 제16권3호
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• pp.130-141
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• 2004

연안 및 항만구조물의 설계에서 심해 설계파는 매우 중요한 환경인자이다. 특히, 심해설계파고의 분포 정보는 최근 부각되고 있는 신뢰성 설계에 필수적인 요소이다. 본 연구에서는 한국해양연구원(2003)에서 제시한 1979년부터 1998년까지의 한국연안 67개 지점의 16방향별 최대 유의파 산출자료를 이용하여 극치분포 분석을 수행하였다. 특성분석에 사용된 극치분포함수는 Weibull, Gumbel, Log-Pearson Type-III, Lognormal 분포이며, 각 분포함수의 매개변수는 모멘트법, 최우도법 그리고 확률가중모멘트법으로 추정하였다. 또한, 극치분포함수의 적합성은 95% 신뢰도 수준으로 $\chi$$^2$및 K-S 검정을 실시하였다. 그 결과, 한국연안의 심해 설계파고는 Gumbel 분포형이 가장 적합한 모형으로 파악되었으며, 최적 추정된 매개변수 및 재현기간 50년에 대한 심해 설계파고 정보를 제시하였다.

• 한국융합학회논문지
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• 제12권3호
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• pp.187-196
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• 2021

본 연구에서는 해양플랜트의 플로트오버 설치 작업을 위해 개발된 능동형 갑판지지 프레임(Deck support frame, DSF)의 구조설계에 대해 직교배열실험 방법을 이용한 민감도해석과 다양한 근사모델의 적용에 따른 설계공간의 근사화 특성에 관한 비교연구를 수행하였다. 본 연구의 목적은 효율적인 최적설계안 탐색과 높은 정확도의 근사모델을 생성할 수 있는 직교배열실험 기반의 설계 방법론을 제안하는 것이다. 설계인자는 주요 구조부재의 두께 치수를 적용하였고, 응답함수는 중량과 강도성능을 선정하였다. 직교배열실험을 이용하여 설계인자 별 응답함수에 대해 정량적인 영향도가 분석되었고, 최소중량설계를 실현할 수 있는 최상 설계조건이 탐색되었다. 직교배열실험 결과로부터 반응표면 모델, 크리깅 모델, 체비쇼프 직교 다항식 모델, 그리고 방사기저함수 신경망 모델과 같은 다양한 근사모델이 생성되었다. 근사모델의 결과를 통해 직교배열실험 결과의 타당성을 검증하였으며, 능동형 DSF의 설계공간에 대해 방사기저함수 신경망 모델이 가장 높은 정확도로 근사화할 수 있는 것으로 나타났다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제28권6호
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• pp.799-806
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• 2004

This paper presents a scheme for finding an optimal combination of design parameters affecting on the handling performance of a large truck using design of experiments. The average of the sum of peak-to-peak roll angles at the first and second part of the double lane is used as an objective function for design of experiments. Six design parameters are selected from all possible parameters affecting on the handling performance. The table of orthogonal arrays is made by 27 times simulations. A computational model of a large truck is developed by MSC/NASTRAN and MSC/ADAMS, and verified the reliability of it with the results of vehicle tests performed in a double lane change course. It is used for the simulations. Analyses of variance and factor effect of the table of orthogonal arrays are performed. This paper proposes an optimal combination of those six design parameters for improving the handling performance of the large truck.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제8권1호
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• pp.10-17
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• 2007

자동차 미끄럼방지 장치의 최적 제어를 위해서는 유압 모듈레이터 특히, 솔레노이드 밸브에 대한 정확한 동특성 해석이 필요하다. 그러나, 현재까지 진행된 대부분의 연구들은 솔레노이드 밸브 자체만을 고려하였기 때문에 실제 자동차 미끄럼방지 장치에 제한적으로 적용되었다. 본 연구에서는 유압 모듈레이터에 작용하는 압력을 고려한 솔레노이드 밸브의 동특성 해석을 위하여 실험과 이론 해석을 실시하였다. 작동 압력이 솔레노이드 밸브의 동특성에 끼치는 영향을 정량적으로 해석하였고 설계인자를 변화시키면서 성능향상 방안을 제안하였다. 따라서, 본 연구에서 수행한 솔레노이드 밸브 동특성 해석결과는 자동차 미끄럼방지 장치의 최적 제어 기준으로 활용할 수 있을 것이다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제22권3호
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• pp.335-343
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• 2010

콘크리트 내부의 철근부식은 구조물의 안전성에 큰 영향을 주므로, 목표 내구수명동안 구 조물의 성능을 확보하려는 연구가 활발하게 진행되고 있다. 이 연구는 대도시나 지하구조물에서 중요하게 평가되는 탄산화에 대하여, 유전자 알고리즘을 적용한 콘크리트 배합기법에 대한 연구이다. 이를 위해, 배합인자에 따른 이산화탄소 확산계수를 문헌조사를 통하여 분석하였으며, 습도를 고려한 최적 함수식을 회귀분석을 통하여 도출하였다. 최적 함수식은 12개의 실험자료에 대하여, 물-시멘트비, 단위 시멘트량, 잔골재율, 단위 굵은골재량, 그리고 상대습도를 포함하도록 고려하였으며, 유전자 알고리즘을 통하여, 주어진 이산화탄소 확산계수에 대한 콘크리트 배합을 도출하였다. 3개의 배합에 대하여 검증한 결과, 10% 미만의 상대오차를 보이며 주어진 배합을 잘 추정하였다. 최종적으로 서로 다른 환경과 설계 제원을 가지는 콘크리트 구조물을 가정하여, 목표 확산계수와 단위 시멘트량을 계산하였으며, 이를 이용하여 배합을 추정하였다. 제안된 기법은 주어진 확산계수와 배합을 잘 추정하였으며, 다양한 배합인자 및 혼화재료가 고려된 실험 자료를 이용한다면 더욱 합리적인 배합 기법으로 발전할 것이다.

• 한국가스학회지
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• 제22권4호
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• pp.39-48
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• 2018

가스리프트(gas lift) 설계 영향인자인 오일 조성과 주입가스 조성에 따라 해저 오일 저류층(offshore oil reservoir) 내 가스리프트 최적 설계를 수행하였다. 이를 위해 오일의 API 비중에 따라 구축된 저류층 모델을 이용하여 생산 시뮬레이션을 수행하였다. 저류층의 지속적인 생산성 감소 시, 가스리프트 적용에 의한 오일 생산증진효과가 크게 나타남을 확인하였다. 생산정 모델을 이용하여 가스리프트 반응곡선을 분석한 결과, 오일의 API 비중이 감소하고 주입가스의 비중이 증가할수록 생산량 증진에 필요한 주입 가스량이 높게 산출되었다. 다중밸브를 이용하여 가스리프트 최적 설계를 수행하였으며, 단일밸브 설계와 비교했을 때 가스 주입심도 감소로 인해 상대적으로 낮은 주입압력으로도 가스리프트 공법 운영이 가능하였다. 저류층 모델과 생산정 모델을 연계하여 가스리프트 적용에 따른 오일 생산증진을 분석한 결과, API 비중이 낮은 중질유 저류층에 천연가스를 주입했을 때 가스리프트에 의한 생산효율이 극대화될 수 있다.

• 청정기술
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• 제21권2호
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• pp.96-101
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• 2015

수소를 환원제로 사용한 산화철의 유동 환원에서, 환원율에 대한 다양한 공정 변수를 통해 산화철의 하나인 적철광의 환원 거동을 면밀히 관찰하였다. 본 연구를 위해 특별히 설계된 실험실 규모의 유동층 장치에서 목적으로 하는 환원 특성에 대한 가스 속도, 환원 시간 및 온도의 최적 값을 평가 하였다. 최적의 환원율을 나타낸 온도는 750 ℃, 환원 시간은 30분이며 이들을 다음의 시험을 위한 시작점으로 매개 변수 값을 설정 하였다. 가장 높은 관심을 갖는 변수들 중 하나는 가스의 소비 원단 위로, 이는 최적의 조건에서 산화철 1톤을 기준하여 90% 이상의 환원율을 달성하기 위해 요구되는 가스의 양을 말한다. 이 매개 변수는 실험실 수준 장치의 스케일 엎에 있어서 중요한 인자이며, 본 연구를 통해 1,500 Nm³/ton-ore가 산화철이 가장 높은 환원율을 갖기 위한 최적의 가스 소비 원단위 임을 확인하였다.