• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
• /
• v.24 no.3
• /
• pp.337-342
• /
• 2011

Medical lift column controlling the vertical position while supporting heavy eccentric load should have the high fatigue strength as well as the extremely low structural deflection and vibration in order to maintain the positioning accuracy. The lift column driven by a induction motor is generally in a three-step sliding boom structure and exhibits the time-varying stress distribution according to the up-and-down motion. This study is concerned with the numerical prediction of the fatigue strength of the lift column subject to the time-varying stress caused by the up-and-down motion. The stress variation during a motion cycle is obtained by finite element analysis and the fatigue life is predicted making use of Palmgren-miner's rule and S-N curves. In order to secure the numerical analysis reliability, a 3-D FEM, model in which the detailed lift column structure and the fitting parts are fully considered, is generated and the interfaces between lift column and pads are treated by the contact condition.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
• /
• v.14 no.3
• /
• pp.1519-1526
• /
• 2013

This study reviewed the capturing performance of a canopy hood used in some melting processes of a casting manufacturing factory through a site survey. In addition, this study compared and evaluated the flow field and pressure field for the plans to enhance the hazardous air pollutants collection capacity by using CFD model. The case-2(flange attached + double hood) can be improved in terms of collection performance, but is expected to increase in hood static pressure by about 70% more than the existing structure, so it was shown that its site applicability is not good. It is judged that the shape of case-3(flange attached + double cone attached) is most suitable to improve the suction efficiency. This is because a double cone is installed at the center of the opening to concentrate the flow rate on the edge of the hood and control the hume rising to the center of the hood without a static pressure rise via the slope of the cone.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
• /
• v.25 no.1
• /
• pp.78-84
• /
• 2015

Depth estimation is often required for robot vision, 3D modeling, and motion control. Previous method is based on the focus measures which are calculated for a series of image by a single camera at different distance between and object. This method, however, has disadvantage of taking a long time for calculating the focus measure since the mask operation is performed for every pixel in the image. In this paper, we estimates the depth by using the focus measure of the boundary pixels located between the objects in order to minimize the depth estimate time. To detect the boundary of an object consisting of a straight line and a circle, we use the Hough transform and estimate the depth by using the focus measure. We performed various experiments for PCB images and obtained more effective depth estimation results than previous ones.

• Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
• /
• v.32 no.11_12
• /
• pp.682-691
• /
• 2005

We present a two-step evolution system that produces controllable virtual creatures in physically simulated 3D environment. Previous evolutionary methods for virtual creatures did not allow any user intervention during evolution process, because they generated a creature's shape, locomotion, and high-level behaviors such as target-following and obstacle avoidance simultaneously by one-time evolution process. In this work, we divide a single system into manageable two sub-systems, and this more likely allowsuser interaction. In the first stage, a body structure and low-level motor controllers of a creature for straight movement are generated by an evolutionary algorithm. Next, a high-level control to follow a given path is achieved by a neural network. The connection weights of the neural network are optimized by a genetic algorithm. The evolved controller could follow any given path fairly well. Moreover, users can choose or abort creatures according to their taste before the entire evolution process is finished. This paper also presents a new sinusoidal controller and a simplified hydrodynamics model for a capped-cylinder, which is the basic body primitive of a creature.

• Archives of design research
• /
• v.15 no.4
• /
• pp.77-86
• /
• 2002

3D computer applications provide various functions such as modeling, rendering, animation, lighting and so on. Lighting is the core element in that light visualizes shape and develops characteristics of surface. In spatial design, light is the most important factor in deciding color, texture and illumination level which are the basic factors of spatial design. The purpose of this study is to define the characteristics of lighting in digital space provided by the computer, based on the fact that physical space cannot be separated from digital space, and to show how light in the physical realm relates to computer graphics technologies. This study shows there are following characteristics of light in digital space; iconic light, modifiable surface, shadowless light, 2-dimensional perception, and the particulate aspect of light but not the wave aspect of light. Light in physical or digital space is capable of producing a visual sensation. The experimental space can be realized due to the lack of physics. Further study in new illumination procedures are required as computer media expands.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
• /
• v.41 no.5
• /
• pp.357-365
• /
• 2013

In this study, forces and moments were measured on a projectile which consisted of a missile configuration body(shell) and a head installed control fins. The shell and the head were separated each other and the shell was rotated by an electric motor. The head rotated reversely against the rotational direction of the shell. The rotational force on the head was obtained from a couple of fixed fins of which angular displacement were set to the rotational direction equally. The air velocity was 40m/s on the experiment and the Reynolds number based on the diameter of head was $1.3{\times}10^5$. The other couple of fins were used to control the position and direction of the projectile by changing the angular displacement. From this experiment, the variation of force and moment were measured on the rotating projectile, and the effective amplitude and frequency were obtained through the FFT analysis.

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
• /
• v.18 no.1
• /
• pp.10-14
• /
• 2008

We synthesized GaN nanowires with high quality using the vapor phase epitaxy technique. The GaN nanowires were obtained at a temperature of $950^{\circ}C$. The Ar and $NH_3$ flow rates were 1000 sccm and 50 sccm, respectively. The shape of the GaN nanowires was confirmed through FESEM analysis. We were able to conclude that the GaN nanowires synthesized via vapor-solid (VLS) mechanism when the source was closed to the substrate. On the other side, the VS mechanism changed to vapor-liquid-solid (VLS) as the source and the substrate became more distant. Therefore, we can suggest that the large amount of Ga source from initial growth interrupt the role of catalyst on the substrate.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2010.02a
• /
• pp.297-297
• /
• 2010

KSTAR 토카막의 두번째 실험 캠페인 동안 고속파 전자가열 (FWEH)을 위한 ICRF 고주파입사 실험을 실시하였다. 토로이달 자기장은 2 T, 플라즈마 전류는 200-300 kA, 주반경은 1.8 m, 부반경은 0.5 m의 원형 플라즈마가 가열 대상이 되었으며, 네개의 ICRF 안테나 전류띠 가운데 중심부의 두개의 전류띠를 최대 300 kW로 구동하기 위한 운전 주파수는 44.2 MHz가 선택 되었다. 이 주파수는 플라즈마의 모든 영역에서 이온 사이클로트론 공명을 일으키지 않으므로 플라즈마에 흡수되는 대부분의 출력은 전자에게 전달될 것으로 기대되었다. 낮은 고주파-플라즈마 결합으로 인하여 전송선의 최대 고주파 전압이 허용치를 초과하기 때문에 비교적 낮은 최대 출력만이 허용 되었으나, ECE에 의해 관측된 전자의 온도는 국지적으로 최대 150 % 까지 증가하는 것을 확인 할 수 있었다. 낮은 고주파-플라즈마 결합의 첫번째 원인은 FWEH의 효율이 이온을 가열할 때 보다 상대적으로 낮기 때문이다. 플라즈마 내에 이온 사이클로트론 공명층이 형성되면 높은 효율로 고주파를 입사 할 수 있다는 것은 잘 알려진 사실이다. 또다른 원인은 D 형상의 플라즈마에 맞도록 만들어진 안테나와, 원형 플라즈마간의 부조화로 인하여 고속파 차단층이 (Fast Wave Cutt-off Layer) 평균적으로 넓게 형성되기 때문이다. 플라즈마 외곽에 반드시 존재하는 낮은 플라즈마 밀도의 고속파 차단층 내부에서, 중심부로 향하는 고주파의 진폭은 지수함수로 감쇠하므로 가능하면 플라즈마 밀도를 높여 차단층 자체의 폭을 줄이거나, 안테나 전류띠를 플라즈마에 바짝 접근시켜야만 한다. 고주파 진단 장치로는 송출기의 출력과 반사파 측정 장치, 공명루프의 전압 측정 장치가 있는데, 이것들을 이용하여 안테나에 전달되는 출력 및 고주파-플라즈마 결합 효율을 나타내는 플라즈마에 대한 고주파 부하 저항을 구할 수 있다. 측정 결과, 부하 저항의 최소값은 진공시 또는 ICRF만의 방전시의 값 0.25 Ohm 보다 큰 0.5 Ohm을 나타냈으며, 최대값은 플라즈마의 상태에 따라 1 Ohm에서 2 Ohm 사이에서 매우 빠르게 요동하는 것을 확인했다. Mm 파 반사계의 측정에 의하면 플라즈마 언저리의 위치가 약 3 cm 정도의 크기로 요동하는 것으로 나타났는데, 부하 저항과 언저리 위치의 파형이 정확하게 일치하지 않지만 유사한 경향성을 가진 것으로 보인다. 따라서 플라즈마 언저리 위치의 제어를 통하여 가열 효율을 높게 유지할 수 있음을 알 수 있다. 본 발표에서는 실험의 소개와 함께 부하 저항의 관점에서 가열 효율을 높일 방안을 토론하도록 한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
• /
• 2017.05a
• /
• pp.164-164
• /
• 2017

해양환경 중 많이 사용되는 철강재료들은 그 가혹한 부식환경에 대응하기 위하여 일반적으로 피복 도장방식법이나 음극방식법이 적용되고 있다. 여기서 음극방식법은 선박 및 해양구조물의 해중부 부식에 대해 가장 효과적인 방식법으로 알려져 있다. 한편, 이와 같이 해수 중 철강재에 음극방식을 적용할 경우, 피방식체인 그 강재 표면에 해수 중 용존된 산소의 음극환원 반응이 일어나며 국부적인 알카리 표면 조건을 형성시켜 $Mg(OH)_2$와 $CaCO_3$의 막을 석출시킨다. 이와같이 음극방식 중 형성된 전착물은 방식해야 될 표면적을 감소시켜 방식전류밀도를 감소시키는 효과가 있는 것으로 보고되고 있다. 이렇게 석출된 전착물은 음극표면에 부분적으로 형성되고, 여러 가지 환경 조건 등의 영향을 받아 그 피막의 형성 정도도 가늠하기 어렵기 때문에 음극방식 설계 시 그 정도에 따른 영향을 고려-반영하기가 곤란하다. 또한 이 전착물은 그 형성 메커니즘에 관한 해석이나 강도, 균일한 밀착성, 장기적인 방식효과 및 효율성 등이 아직 충분히 입증되어 있지 않은 실정에 있다. 따라서 본 연구에서는 해수 중 다양한 전착 프로세스에 의해 제작된 전착물의 기간별, 도장코팅 종류별 특성변화를 분석 및 평가하고, 전착물에 의한 희생양극 소모전류 변화 측정 분석을 통해 전착막을 균일하고 치밀하게 형성시키기 위한 최적의 조건을 찾고자 하였다. 또한 석출속도, 밀착성 및 내식특성을 향상시키기 위해 해수 중 기체를 용해시켜 제작한 막의 특성을 분석-평가하였다. 본 연구에 사용된 강 기판은 일반구조용강(KS D 3503, SS400)으로 ${\varnothing}42.7{\times}1,000mm{\times}4.0t$의 형상으로 제작하였다. 인가된 전류밀도는 1, 3 및 $5A/m^2$이고 도장 코팅 종류별 전착 석출물의 형성차이 비교 분석을 위한 실험은 선박 및 해양구조물에 많이 사용되는 Universal Epoxy 도료 2종을 선정하여 진행하였다. 또한 Steel Wire Mesh의 영향을 알아보기 위해 Mesh를 설치하여 실험을 진행하였다. 기간별-도장 종류별 외관관찰, 전착물의 두께 측정, SEM, EDS 및 XRD를 통해 막의 모폴로지, 조성원소 및 결정구조를 분석하였으며, 전착물의 내식성과 내구성을 평가하기 위해 테이핑 테스트(Taping Test) 및 전기화학적 양극분극 시험을 실시하였다. 희생양극 소모율에 대한 전착물의 영향을 확인하기 위해 외부전원을 인가하여 전착 피막을 형성시킨 강 기판에 희생양극을 연결하여 희생양극 소모효율 측정 시험을 진행하였다. 전착물의 석출량은 시간 및 전류밀도의 증가에 따라 비례하여 증가하였으며, 음극전류 인가 시 금속과 용액 계면 사이의 확산층에서 발생한 $OH^-$ 이온으로 인해 금속과 용액 계면 사이 pH가 부분적으로 증가하여 $Mg(OH)_2$ 화합물이 많이 생성되는 것으로 확인되었다. 또한 Mesh의 부착으로 평활하지 않게 형성된 미세한 굴곡구조 및 표면적 증가로 인하여 단계적으로 피복되는데 필요한 시간이 지연되면서 $CaCO_3$에 비해 $Mg(OH)_2$ 화합물이 상대적으로 증가한 것으로 사료된다. $CaCO_3$(Aragonite) 구조는 견고한 피막으로 치밀하고 화학적 친화력이 높아 우수한 밀착성을 보였으며 전착물의 영향으로 양극 전류가 감소하였고, 이로인해 방식전류 절감효과를 얻을 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of Wetlands Research
• /
• v.22 no.3
• /
• pp.194-199
• /
• 2020

Unlike in the past, the world is facing water shortages due to climate change and difficulties in simultaneously managing the risks of flooding. The Four Major Rivers project was carried out with the aim of realizing a powerful nation of water by managing water resources and fostering the water industry, and the construction period was relatively short compared to the unprecedented scale. Therefore, the prediction and analysis of how the river environment changes after the Four Major Rivers Project is insufficient. Currently, part of the construction section of the Four Major Rivers Project is caused by repeated erosion and sedimentation due to the effects of sandification caused by large dredging and flood-time reservoirs, and the head erosion of the tributaries occurs. In order to solve these problems, the riverbed maintenance work was installed, but it resulted in erosion of both sides of the river and the development of new approaches and techniques to keep the river bed stable, such as erosion and excessive sedimentation, is required. The water agent plays a role of securing a certain depth of water for the main stream by concentrating the flow so much in the center and preventing levee erosion by controlling the flow direction and flow velocity. In addition, Groyne products provide various ecological environments by forming a natural form of riverbeds by inducing local erosion and deposition in addition to the protection functions of the river bank and embankment. Therefore, after reviewing the method of determining the shape of the Groyne structure currently in use by utilizing the mobile limit flow rate and marginal reflux force, a new Critical Movement Velocity(${\bar{U}}_d$) and a new resistance coefficient formula considering the mathematical factors applicable to the actual domestic stream were developed and the measures applicable to Groyne installation were proposed.