• 제목/요약/키워드: 3 자유도

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혼합형 5자유도 마이크로 매니퓰레이터의 개발

  • 정구봉;이병주;오세민
    • 한국반도체및디스플레이장비학회:학술대회논문집
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    • 한국반도체및디스플레이장비학회 2005년도 춘계 학술대회
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    • pp.180-183
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    • 2005
  • 본 논문에서는 새로운 형태의 혼합형 5자유도 마이크로 매니퓰레이터를 제안하고 개발하고자 한다. 제안된 기구는 평면형 2자유도 XY-stage와 공간형 3자유도 병렬 기구로 구성된다. 3자유도 병렬기구는 3개의 직렬체인으로 이루어져 있으며, 공간상에서 두 방향의 회전 움직임과 Z축 방향으로의 병진운동을 생성한다. 모의실험을 통하여 개발된 기구의 작업공간과 출력단에서의 정밀도 해석을 수행한다. 개발된 기구는 조작 대상 물체의 미세 위치제어를 필요로 하는 반도체 및 기계, 생물, 의료분야 등에 적용 될 수 있다.

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3 자유도 4극 스피리컬 영구자석형 전동기의 회전자계 연구 (A Study on Rotating Field of 4 Poles Spherical PM Motor with 3 D.O.F.)

  • 고성철;강동우;김승주;원성홍;이주
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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    • pp.844-845
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    • 2011
  • 스피리컬 전동기의 적용대상인 기존의 다자유도 시스템은 다수의 전동기를 동시에 제어해야 하므로 제어성과 전력공급면에서 단점을 갖는다. 하나의 전동기로 다 자유도 시스템을 구현할 수 있는 스피리컬 전동기는 출력 밀도 측면에서 영구자석을 이용한 형태의 연구가 주로 진행되고 있는데, 세계적으로 기초연구 단계에 있다. 스피리컬 영구자석형 전동기를 구현하기 위해서는 회전자를 지지하면서 3자유도 구현이 가능한 구조적인 설계, 3자유도의 전동력의 발생 메커니즘 설계, 3차원 전자장 해석 및 제어알고리즘 구현이 필요하다. 회전축이 기울여진 상황에서 회전자계를 발생시키는 식이 보고되고 있으나 회전형 전동기와 달리 공증된 회전자계 식이 없는 상황이다. 본 연구에서는 전류벡터를 이용한 회전자계 식에 대한 연구를 진행하였다.

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고속전철차량모형화에 따른 교량의 동적거동에 관한 연구 (Study on Dynamic Responses of Bridges Using High-speed Railway Vehicle Models)

  • 김상효;박흥석;허진영
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제12권4호
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    • pp.629-638
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    • 1999
  • 본 연구에서는 고속철도에서 차량·교량 구조물의 상호작용을 가능한 정밀하게 취급할 수 있는 3차원 해석모형을 개발하였다. 경부고속철도 교량형식인 PSC 박스거더 교량을 40m 단순 와 25-40-25m 3경간 연속 에 대해 뼈대요소를 사용하여 3차원으로 모형 하였으며, 궤도의 불규칙성은 정상확률과정으로 가정하고, 지수 스펙트럼 밀도함수를 사용하여 궤도의 형상을 생성시켰다. 열차는 경부고속철도 차량 하중효과가 가장 큰 동력차 만을 대상으로 17 자유도 모형과 38 자유도 모형으로 분리하여 개발하였다. 다양한 조건에 대한 분석결과를 검토하면 여러 가지 상황에서 38 자유도 모형의 필수 성이 보여지고 있다. 특히 교량의 솟음 및 장기 처짐에 의한 궤도형상변화가 있는 경우에는 반드시 38 자유도 모형이 적용되어야 하는 것으로 분석되었다. 또한 제동하중이 작용할 때 쏠림 효과에 의한 영향이 큰 것으로 평가되어, 제동에 의한 교량의 동적 거동은 종변 위에 대한 자유 도를 고려할 수 있는 주행차량모형으로 해석되어야 함이 규명되었다.

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Dubins 곡선을 이용한 항공기 3자유도 질점 모델의 3차원 경로계획 및 유도 (3-Dimensional Path Planning and Guidance using the Dubins Curve for an 3-DOF Point-Mass Aircraft Model)

  • 오수헌;하철수;강승은;고상호;이용원
    • 한국항공운항학회:학술대회논문집
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    • 한국항공운항학회 2015년도 추계학술대회
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    • pp.247-251
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    • 2015
  • 본 논문에서는 항공기의 3자유도 질점 모델과 Dubins 곡선을 이용한 3차원 경로생성 알고리즘 및 비선형 경로추종 유도기법을 통합하여 항공기의 경로계획을 위해 적용한 경로생성 알고리즘을 검증하고, 경로추종 성능과 항공교통관리를 위한 시뮬레이션에 3자유도 질점 항공기 모델 사용의 타당성을 확인하였다. 최적경로 생성을 위해 사용된 Dubins 곡선의 경우 계산속도가 빠르고 경로계획에 바로 적용이 가능하다는 장점이 있다. 하지만 주로 2차원 상의 경로문제를 다루기 때문에 이를 3차원 비행경로로 확장시킨 알고리즘을 사용하였다. 경로추종을 위한 유도제어법칙은 Specific Acceleration 명령을 통해 자세를 제어하는 비선형 경로추종 유도법칙을 활용하였으며, 이에 대한 결과를 확인하였다.

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2자유도 적분형 최적제어법을 이용한 BLDC 모터의 속도제어 (Speed Control for BLDC Motors Using a Two-Degree-of-Freedom Optimal Control Technique)

  • 권혁진;정석권
    • 수산해양기술연구
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    • 제36권3호
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    • pp.257-265
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    • 2000
  • 본 논문에서는 BLDC 서보모터의 속도 제어성 향상을 위해 속도제어계에 2자유도 적분형 최적 제어법을 적용하고 그 결과를 기존의 PI제어계 및 2자유도 PI제어계와 비교하였다. 2자유도 적분형 최적제어법은 PI제어법이 갖는 지령치 추종특성과 외란 억제특성간의 트레이드오프 문제를 해결하고, 제어계의 최적성을 확보하고자 도입되어졌으며, 시뮬레이션과 실험을 통해 그 유효성을 고찰하였다. 시뮬레이션을 통해 얻은 결과는 다음과 같다. (1) 2자유도 적분형 최적제어계는 PI제어계에 비해 양호한 지령치 추종성과 외란 및 모델링 오차제거 특성을 보였다. (2) 2자유도 적분형 최적제어계는 제어파라미터인 하중행렬 Q, R 및 W에 대한 제약요건이 없을 경우, 모터의 정격조건 하에서 이들을 적절히 설정함으로써 2자유도 PI제어계보다도 양호한 지령치 추종성과 외란 및 모델링 오차 제거 특성을 얻을 수 있다. (3) 2자유도 적분형 최적제어계는 인가전압 및 전류의 크기를 2자유도 PI제어계의 그것과 동일하게 제약할 경우 2자유도 PI제어계에 비해 지령치 추종에 관한 정정시간 외에는 그다지 우수한 성능을 보이지 않았다. 또한, 실험을 통해 고찰한 PI 및 2자유도 PI제어계의 속도추종성능은 시뮬레이션 결과와 거의 동일하였다. 2자유도 적분형 최적제어계에 대한 실험결과는 논문에 나타내지 못하였으나, PI및 2자유도 PI제어계의 실험결과에서 알 수 있듯이 2자유도 적분형 최적제어계도 시뮬레이션 결과와 같은 경향을 보일 것으로 사료된다. 따라서, 본 논문에서 검토된 방법은 기존의 PI 제어계가 갖는 지령치 추종과 외란억제의 트레이드오프 문제를 상당부분 해결 가능할 것으로 보인다. 또한, 일정의 부하외란 및 모델링 오차내에서는 2자유도 PI제어계 보다 나은 제어성능을 보여 BLDC 모터의 속도 제어성 향상에 기여할 수 있을 것으로 기대가 된다. 향후, 2자유도 적분형 최적제어계의 실험결과를 통한 엄밀한 제어성능검증과 스텝외란 외의 주기성 외란 인가시 2자유도 적분형 최적제어계의 외란제거 방안 등이 검토되어야 할 것으로 사료된다.

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자유표면파 계산 및 준쇄파 수치연구 (Computation of Free Surface Flows and Detection of Sub-Breaking)

  • 곽승현
    • 한국해양공학회지
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    • 제13권3호통권33호
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    • pp.114-122
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    • 1999
  • 준쇄파(쇄파발생정 리플형태의 불안정파)를 수치적으로 해석하고 예측하기 위하여 수중날개를 대상으로 점성유동장의 계산을 수행하였다. Navier-Stokes 방정식을 사용하여 자유수면을 계산하였고 정도향상을 위하여 Euler 형태의 자유표면조건에 고차의 유한차문법을 적용하였다. 이산화 과정에서 자유표면 격자에 3차 풍상미분항을 적용시켜 수치계산을 수행하였고, 계산결과를 사용하여 준쇄파의 생성조건을 규명하였다.

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이소니트릴의 자유라디칼반응 (Homolytic Reactions of Isonitriles)

  • 김성수
    • 대한화학회지
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    • 제24권3호
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    • pp.250-258
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    • 1980
  • 여러종류의 자유라디칼들이 이소니트릴에 첨가되어 중간체인 imidoyl 자유라디칼 RN=CR'을 형성한다. 이것은 또한 imine으로부터 imidoyl hydrogen 을 떼어 내는 다음과 같은 반응에 의해서도 생성될 수 있다. RN=C(H)R' + R"${\cdot}{\rightarrow}$ RN=CR' + R"-H 중간체인 imidoyl 자유라디칼은 ${\beta}$-cleavage 및 aton transfer 반응을 통해서 안정된 분자를 형성한다. ${\beta}$-cleavage는 imidoyl 자유라디칼의 구조에 따라서 두개의 다른 방향으로의 반응이 가능하다. Cyanide transfer와 소위 말하는 정상적인 ${\beta}$-cleavage가 그러한 반응들이다. t-Butoxy 자유라디칼이 t-butylisonitrile 7에 첨가되면 중간체인 t-Bu-N=C-O-Bu-t가 생성되는데, 이것은 ${\beta}$-cleavage반응을 통해서 t-butylisocyanate와 t-butyl 자유라디칼을 형성한다. Phenyl 자유라디칼은 7에 첨가되어 중간체인 t-Bu-N=$C-C_6H_5$를 형성하는데 이것은 cyanide transfer 반응을 통해서 benzonitrile과 t-butyl 자유라디칼로 분해된다. 여기서 생성되는 t-butyl 자유라디칼은 다시 7에 첨가하여 intermediate인 자유라디칼 t-Bu-N=C-Bu-t을 형성하고, 이것은 다시 pivalonlonitrile과 t-butyl 자유라디칼로 분해되는데 이러한 반응이 반복되므로 radical chain isomerization을 일으킨다. Silyl 자유라디칼은 7에 첨가되어 t-Bu-N=$C-Si(CH_3)_3$를 형성하고, 이것은 cyanide transfer 반응을 거쳐서 다시 $(CH_3)_3$SiCN과 t-butyl 자유라디칼로 분해된다.

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자유무역지역 발전을 위한 제도개선 및 통합관리 시스템 도입방안 - 군산자유무역지역을 중심으로 - (Directions of Development for the Gunsan Free Trade Zone)

  • 김용환
    • 통상정보연구
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    • 제3권2호
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    • pp.235-259
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    • 2001
  • 최근 군산에 자유무역지역이 신규 지정되고 기존의 마산과 익산의 수출자유지역은 자유무역지역으로 이름이 바뀌었다. 새로 도입된 자유무역지역은 성격상 기존의 수출가공구적인 입장에서 탈피하여 제조, 물류, 금융 등이 동시에 가능한 복합적인 성격을 지향하며, 특히 대중국 수출전진기지로서의 군산자유무역지역의 성패가 서해안시대를 맞이한 국민경제 발전의 관건이 되고 있다. 본 연구는 기존의 자유무역지역의 경험과 외국의 자유무역지역의 제도, 군산자유무역지역의 현안문제 등을 종합적으로 검토하여 자유무역지역의 제도개선과 자유무역지역 통합관리시스템 도입방안을 모색하였다.

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자유도의 교수학적 분석 (A Didactical Analysis on the Degree of Freedom)

  • 김창일;전영주
    • 한국학교수학회논문집
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    • 제23권3호
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    • pp.239-257
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    • 2020
  • 본 연구는 자유도에 대한 교수학적 논의를 통해 통계 교육과정과 학교수학에서의 통계 교육에 도움을 주고자 함이다. 이를 위해 학문적 지식으로의 자유도, 교과서를 중심으로 한 교육과정에서의 자유도, 그리고 자유도에 대한 학생들 이해 정도를 분석하였다. 그 결과 첫째, 자유도를 교육과정에 포함시킬 것인가에 대한 논의가 요구된다. 둘째, 현행 교과서 설명 방식에 대한 재고가 필요하다. 셋째, 자유도 개념 이해를 돕기 위한 교수학적 분석이 있어야 한다. 넷째, 현행 교과서 학습 환경은 자유도 개념 학습에 한계가 있는 것으로 나타났다. 다섯째, 표본평균, 표본분산, 표본표준편차 등 표집분포에 대한 교수학적 점검이 요구된다. 그리고 교육과정에서의 추론 통계 교육의 강조와 t분포의 교육과정 도입에 대한 신중한 고려가 요구된다는 시사점을 도출하였다.