• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2007.10a
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• pp.133-134
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• 2007

A swing-up control strategy is suggested for a rotary inverted pendulum with restricted rotation range. In order to take the rotation range limitation into account, a new Lyapunov function used for energy-based control is proposed a control strategy is derived from the Lyapunov function. Futhermore, optimization-base parameter estimation is adopted to get an exact mathematical model for the pendulum. Simulation results show that the proposed control strategy swings up the rotary inverted pendulum efficiently.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.34 no.2
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• pp.167-174
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• 2010

In this study, the optimal position for the backrest pivot of an office chair was investigated by evaluating its performance in terms of the lumbar support and sliding distance of the back from the backrest during tilting motions. The simulation was performed using a mathematical model, which included a human body and a chair. Forty-two backrest pivot points were selected on the sagittal plane around the hip joint of a sitting model. A motion analysis study was also performed using a prototype of an office chair (A-type) with a backrest pivot located on the hip joint of a normal Korean model and a typical office chair (B-type) with its pivot located under the seat. The simulation results showed that both the lordosis angle and the slide distance of the back were minimized when the backrest pivot was positioned close to the hip joint. The experimental results showed that the slide distance and gap between the sitter's lumbar and the backrest was smaller with the A-type than the B-type. Based on the simulation and experimental results, it can be concluded that the backrest can support the sitter's lumbar area more effectively as the pivot position for reclining approaches closer to the hip joint. In this position, the sitter can maintain a comfortable and healthy sitting posture. This paper presents the methods and guidelines for designing an office chair with ergonomic considerations.

• Journal of the Korean Geotechnical Society
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• v.19 no.6
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• pp.189-206
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• 2003

During tunnel excavation in urban area a systematic monitoring is important for the purpose of determination of support type and quantity, as well as for the control of stability of both surface structures and the tunnel itself due to the frequently, and in many cases, abruptly changing ground condition. In Austria absolute displacement monitoring methods have replaced relative displacement measurements by geodetic methods to a large extent. Prompt detection of weak ground ahead of the tunnel face as well as better adjustment of excavation and support to the geotechnical conditions is possible with the help of the improved methods of data evaluation on sites. Deformation response of the ground to excavation starts ahead of the tunnel face, therefore, the deformation and state of the tunnel advance core is the key factor of the whole deformation process after excavation. In other words, the rigidity and state of the advance core play a determining role in the stability of both surface structures and the tunnel itself. This paper presents the results from detailed three-dimensional numerical studies, exploring vertical displacements, vector orientations and extrusions on tunnel face during the progressive advancement for the shallow tunnel in various geotechnical conditions.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.10 no.2
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• pp.145-154
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• 2001

A new type of modular mirror manipulator with independent adjustability was developed for the EPU6 beamline under construction at the Pohang Accelerator Laboratory. The mirror manipulator was designed so that the angular displacements of roll and pitch rotations do not introduce translational displacements and are independent with each other by positioning the mirror center to the center of a newly devised spherical joint. Manipulating its roll and pitch micrometers, the rotation angles of a dummy mirror were measured at an accuracy of 5 $\mu$rad using a gravity-referenced inclinometer. While the designed angular resolution was 3.937 $\mu$rad/$\mu\textrm{m}$, measured angular resolutions were 3.94 $\mu$rad/$\mu\textrm{m}$ for roll rotation and 3.85 $\mu$rad/$\mu\textrm{m}$ for pitch rotation. The effect of roll rotation on pitch angles was measured to be -3.18% and the effect of pitch rotation on roll angles was measured to be -5.21%. As the mirror manipulator was designed with emphases on independent adjustability and standardization, it results in eases of manufacturing, installation and adjustment as well as reductions of development period and design cost of mirror manipulators for various types of mirrors.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.08a
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• pp.97-97
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• 2012

반도체 및 디스플레이 공정등에서 고진공 및 급 배기 환경을 제공하기 위하여 사용되는 터보분자펌프 (Turbomolecular Pump, TMP)는 다층의 회전깃을 갖는 로터를 회전시켜 분자를 배출시키는 방식을 사용하는 진공펌프이다. 또한 최근에는 디스플레이 및 반도체 공정에서 높은 진공도뿐만 아니라, 높은 배기속도를 요구하는 추세에 따라, 터보 펌프와 드래그 펌프부분을 동시에 가지고 있어 상대적으로 작동 진공도 영역이 넓은 복합 분자펌프(Compound Turbomolecular Pump, CMP)의 활용도가 넓어지고 있다. 이러한 분자펌프가 장시간의 고속회전에 적합하고, 베어링에서의 오염을 없앨 수 있는 비접촉 방식인 자기부상 방식이 주로 적용된다. 자기베어링 시스템은 하드웨어와 소프트웨어로 나누어질 수 있는데, 하드웨어는 회전하게 되는 블레이드 로터 및 자기베어링 로터, 모터 로터 등이 포함된 축과 고정되어 있는 자기베어링 코어와 코일, 변위센서 등의 펌프 하우징 부분, 또한 이를 제어하기 위한 전력 증폭 시스템 등의 기전적인 요소들이 이루어져 있다. 소프트웨어라 할 수 있는 제어시스템에 있어서 자기 베어링이 불안정한 특성을 갖는 개루프계를 갖고 있으므로 안정화를 위한 능동제어 시스템이 필수적이며 진동제어 등의 기능을 갖도록 적용된다. 따라서 이러한 복합분자펌프의 성능은 이러한 시스템을 구성하는 개별 요소의 성능과 이를 통합한 제어시스템의 성능이 결정한다고 할 수 있다. 본 논문에서는 현재 개발중인 2,500 l/s급의 자기부상형 고진공 복합분자펌프의 시작품에 대하여 고속회전의 안정성에 대한 연구를 수행한 내용을 보고하고 있다. 디지털 제어시스템을 적용한 시작품의 최대 26,000 rpm까지의 고속회전시의 회전 응답 및 진동 특성을 측정 분석하였으며, 로터의 고유진동수 및 진동 모우드를 분석하였다. 또한 연속 작동시의 발열특성과 각 부분의 온도와 회전 안정성과의 관계를 평가하였다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.02a
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• pp.117-117
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• 2012

반도체 및 디스플레이 공정등에서 고진공 및 급 배기 환경을 제공하기 위하여 사용되는 터보 분자펌프(Turbomolecular Pump, TMP)는 다층의 회전깃을 갖는 로터를 회전시켜 분자를 배출시키는 방식을 사용하는 진공펌프이다. 또한 최근에는 디스플레이 및 반도체 공정에서 높은 진공도뿐만 아니라, 높은 배기속도를 요구하는 추세에 따라, 터보 펌프와 드래그 펌프부분을 동시에 가지고 있어 상대적으로 작동 진공도 영역이 넓은 복합 분자펌프(Compound Turbomolecular Pump, CMP)의 활용도가 넓어지고 있다. 이러한 분자펌프가 장시간의 고속회전에 적합하고, 베어링에서의 오염을 없앨 수 있는 비접촉 방식인 자기부상 방식이 주로 적용된다. 자기베어링 시스템은 하드웨어와 소프트웨어로 나누어질 수 있는데, 하드웨어는 회전하게 되는 블레이드로터 및 자기베어링 로터, 모터 로터 등이 포함된 축과 고정되어 있는 자기베어링 코어와 코일, 변위센서 등의 펌프 하우징 부분, 또한 이를 제어하기 위한 전력 증폭 시스템 등의 기전적인 요소들이 이루어져 있다. 소프트웨어라 할 수 있는 제어시스템에 있어서 자기베어링이 불안정한 특성을 갖는 개루프계를 갖고 있으므로 안정화를 위한 능동제어 시스템이 필수적이며 진동 제어 등의 기능을 갖도록 적용된다. 따라서 이러한 복합분자펌프의 성능은 이러한 시스템을 구성하는 개별 요소의 성능과 이를 통합한 제어시스템의 성능이 결정한다고 할 수 있다. 본 논문에서는 현재 개발중인 2,500 l/s급의 자기부상형 고진공 복합분자펌프의 시작품에 대하여 고속회전의 안정성에 대한 연구를 수행한 내용을 보고하고 있다. 디지털 제어시스템을 적용한 시작품의 최대 26,000 rpm 까지의 고속회전시의 회전 응답 및 진동 특성을 측정 분석하였으며, 로터의 고유진동수 및 진동 모우드를 분석하였다. 또한 연속 작동시의 발열특성과 각 부분의 온도와 회전 안정성과의 관계를 평가하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2008.11a
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• pp.31-32
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• 2008

• Magazine of the Korea Institute for Structural Maintenance and Inspection
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• v.21 no.1
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• pp.31-37
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• 2017

• Journal of Energy Engineering
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• v.12 no.1
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• pp.23-28
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• 2003

In this paper, in-air and in-water vibration characteristics of Rotary Specimen Rack (RSR) are estimated through 3D finite element modeling by using ANSYS software. Added mass is calculated by using Blevins' equation. To confirm the reasonability of the results presented in this study, obtained results are compared to those of using a theoretical equation. It is confirmed that in-water natural frequencies of the RSR are lower than in-air ones due to the added mass effect of the fluid. Also, to design clamp which needs to fix RSR, Von-Mises stress and displacement of RSR to clamp pressure are calculated.

• The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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• v.7 no.2
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• pp.147-156
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• 1996

In this paper we proposed a beam steering equation for the planar slotted waveguide array antenna. The tilt angle measured from the rotating axis and the aperture distribution of the antenna were the most important factors for the beam steering. From the equation, we calculated the frequency and phase distribution of the aperture for any desired beam direction. And we developed a high speed control algorithm delivering the phase data to the phase shifters of a one-dimensional phased array antenna. To reduce complexity of the control circuit and the phase delivery time, we proposed the serial phase repeating method. Because of its simplicity, we expect it can be useful for a large 2- dimensional fully phased array antenna.