• 제목/요약/키워드: Aging failure

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사이버 공격 대비 가동 물리장치에 대한 실시간 간접 상태감시시스템 설계 및 구현 (Design and Implementation of Real-Time Indirect Health Monitoring System for the Availability of Physical Systems and Minimizing Cyber Attack Damage)

  • 김홍준
    • 정보보호학회논문지
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    • 제29권6호
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    • pp.1403-1412
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    • 2019
  • 터빈, 배관 및 저장탱크와 같은 물리장치들의 경우 노후화뿐만 아니라 제어장치에 대한 사이버공격으로 인해 PLC(Programmable Logic Controller)와 같은 제어시스템의 보호 및 상태감시기능이 동작하지 않는 경우, 피해파급력이 크고, 가동 중지 시 그 비용 손실 또한 매우 크다. 가동 중인 물리장치의 작동을 중지하지 않고 간접적으로 상태감시를 함으로써 가용성을 유지하기 위한 방안으로써 온도, 가속도, 전류 등을 간접적으로 감지하고, 데이터들을 Influx DB에 저장하여 실시간으로 감시하는 시스템을 설계 및 구현한다. 실제 구현된 시스템으로부터 데이터를 얻고 이를 이용하여 이상상태를 감지할 수 있음을 검증하였다. 간접적 실시간 감시시스템의 범용화를 통해 데이터를 축적해 활용하면, 추가비용 없이 가동을 중지하지 않고 사용할 수 있을 뿐만 아니라 미리 고장을 예측하고 필요한 경우에만 조치를 취하는 고장예지기술, 이상상태를 이중으로 감시하는 신뢰도 높은 건전성 관리 기술을 통해 유지보수비용과 위험도를 대폭적으로 감소시키고, 보안위협에 대한 대비가 가능하다.

정상혈압환자와 고혈압환자의 마취전후의 근사엔트로피의 비교 (Approximate Entropy of hypertension: Effect of Anesthesia)

  • 염명걸;김희수
    • 대한의용생체공학회:학술대회논문집
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    • 대한의용생체공학회 1996년도 추계학술대회
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    • pp.368-371
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    • 1996
  • Background: Recently, measure of heart rate variability and the nonlinear "complexity" of heart rate dynamics have been used as indicators of cardiovascular health. Several investigators have demonstrated that heart rate variability decreased in aging, congestive heart failure and coronary heart disease. Because hypertensive patients showed alternation of cardiovascular homeostasis, we designed this study to evaluate the effect of anesthesia in hypertensive patients with approximate entropy (ApEn). Methods: With informed consent, eighteen normotensive patients and eighteen hypertensive patients were given no premedication. ECG data were collected from 10 minutes before induction to 15 minutes after induction. Collected ECG data were stored into computer binary files. We calculated ApEn from the collected ECG data. Results: Before induction, ApEn of hypertensive patients was significantly lower than normotensive patients(p<0.05). During induction and maintain of anesthesia, there was no difference of ApEn between two groups. During induction and maintain of anesthesia, in normotensive group, ApEn was significantly lower than that of preinduction(p<0.05). And ApEn during maintain of anesthesia was lower than that of induction(p<0.05). During maintain of anesthesia, in hypertensive group, ApEn was significantly lower than that of preinduction(p<0.05). Conclusions: Before induction, ApTn of hypertensive patients is significantly lower than normotensive patients. As anesthesia was deepened, ApEn of two groups were decreased. Because the baroreflex of hypertensive patients is already decreased, decreasing of ApEn of hypertensive patients during anesthesia is less than that of normotnesive patients.

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Evaluation of Material Characteristics of Suspension-Type Porcelain Insulators for 154 KV Power Transmission Lines

  • Choi, In-Hyuk;Park, Joon-Young;Kim, Tae-gyun;Yoon, Yong-Beum;Yi, Junsin
    • Transactions on Electrical and Electronic Materials
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    • 제18권4호
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    • pp.207-210
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    • 2017
  • The suspension arrangement of insulators provides flexibility and assists in power transmission in transmission lines. The performance of the insulator string is strongly influenced by the environmental conditions to which it is exposed, its shape and the inherent material properties of suspension-type insulators. The suspension-type insulators are mostly made from glass, porcelain and ceramic material due to their high resistivity. Irregularity in charge distribution throughout the porcelain insulator may lead to accelerated aging and electrical breakdown. A very high and steep lightning impulse voltage may also cause breakdown of suspension-type insulators. We investigated various material characteristics such as alumina addition, surface morphology, x-ray diffraction pattern and relative density of suspension porcelain insulators manufactured in 1989 (36,000 lbs.), 1995 (36,000 lbs.) and 2001 (36,000 lbs.) by the KRI Company for use in 154 kV high power transmission lines. We compared the material characteristics of these porcelain insulators with that of the top-of-the-line porcelain insulators (36,000 lbs.) manufactured by the NGK Company in 2000. These suspension-type porcelain insulators were exposed to arc and flashover tests to examine their electrical and mechanical strength. It was noted that alumina addition (17 wt.%) for K-2001 was one of the major contributors to the enhancement of the performance of the porcelain insulators and to their ability to withstand very high current generation during the arc test. The porcelain insulators manufactured during 2001 also showed the highest relative density of 95.8% as compared to the other insulators manufactured in 1989 and 1995 respectively 94.2% and 91.5%. We also discuss reports of various failure modes of suspension-type porcelain insulators.

GIS 예방진단 시스템을 위한 정시간성 보장형 통신기기 개발 (Development on Communication Device with Timeliness Guaranteed for "GIS Preventive and Diagnosis System")

  • 민병운;명희철;최호웅;박창선;김정한;이병호;박동호;김윤관;이동철
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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    • pp.2032-2033
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    • 2007
  • There has been increasing interests of condition monitoring and diagnosis for electric equipment, which lead to the development of this system domestic and abroad. In the past, operators' interest was how to quickly repair and restore the electric equipments after failure. But, due to the North American Blackout in 2003 and the aging of equipments, users have paid attention to the condition based monitoring of electric equipment to prevent a fault like outrage. GIS-PDS("GIS Preventive and Diagnosis System") requiresa large amount of measurement data with timeliness for monitoring and analysis of real-time state of GIS(Gas Insulated Switchgear). We developed the timeliness-guaranteed communication device for GIS-PDS.

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데이터 큐브 모델과 SVM을 이용한 철도 선로전환기의 교체시기 탐지 (Replacement Condition Detection of Railway Point Machines Using Data Cube and SVM)

  • 최용주;오지영;박대희;정용화;김희영
    • 스마트미디어저널
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    • 제6권2호
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    • pp.33-41
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    • 2017
  • 철도 선로전환기는 열차의 진로를 현재의 궤도에서 다른 궤도로 제어하는 장치이다. 선로전환기의 노후화로 인한 이상 상황은 탈선 등과 같은 심각한 문제를 발생할 수 있기 때문에, 선로전환기의 적절한 교체시기를 결정하는 것은 매우 중요하다. 본 논문에서는 국내 철도 현장에서 획득한 선로전환기의 전류신호로부터 다차원 데이터 큐브를 구성하고 OLAP(On-Line Analytical Processing) 분석을 통하여 체계적으로 "교체가 필요한 데이터"와 "교체 시점이 아닌 데이터" 집합을 정제하여 분류하였다. 또한 선로전환기의 교체시기 탐지 문제를 이진 분류 문제로 해석하여 이진 분류기의 대표적 모델인 SVM(Support Vector Machine)을 탐지기로 설계함으로써 선로전환기의 노후화에 따른 적절한 교체시기를 탐지하는 시스템을 제안한다. 이때, 입력되는 전류 신호를 DWT(Discrete Wavelet Transform)와 PCA(Principal Components Analysis) 기법으로 고차원의 특징벡터 신호를 정보의 손실을 최소화하면서 저차원의 특징벡터로 변환한다. 실제 국내에서 운행 중인 선로전환기의 이상상황 정보가 포함된 대규모의 전류 신호를 이용하여 제안하는 시스템의 성능을 실험적으로 검증한 바 98%를 넘는 탐지 정확도를 확인하였다.

간헐 압축응력완화 시험법과 시간-온도 중첩 이론을 이용한 NBR 오링의 노화 거동 분석 연구 (Study on the Degradaion Behavior of Acrylonitrile Rubber(NBR) O-ring by Intermittent CSR and Time-Temperature Superposition Principle)

  • 이진혁;배종우;최명찬;윤유미;김원호;박성한;조남주
    • 한국추진공학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.46-51
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    • 2019
  • Intermittent CSR 측정법을 이용하여 NBR 오링의 노화 거동과 수명 예측에 관하여 연구하였다. Intermittent CSR jig는 오링의 실제 사용 환경을 고려하여 설계 제작하였다. 오링의 노화 거동은 $40{\sim}120^{\circ}C$에서의 가속 노화 연구를 통하여 관찰하였다. 오링은 $80^{\circ}C$ 이하에서 비선형 노화 거동을 나타내었다. 오링의 수명은 고장 조건 20%에 대하여 Arrhenius plot으로부터 32.5년, WLF plot으로 부터 22.6년으로 나타났다.

머신러닝을 활용한 행위 및 스크립트 유사도 기반 크립토재킹 탐지 프레임워크 (Behavior and Script Similarity-Based Cryptojacking Detection Framework Using Machine Learning)

  • 임은지;이은영;이일구
    • 정보보호학회논문지
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    • 제31권6호
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    • pp.1105-1114
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    • 2021
  • 최근 급상승한 암호 화폐의 인기로 인해 암호 화폐 채굴 악성코드인 크립토재킹 위협이 증가하고 있다. 특히 웹 기반 크립토재킹은 피해자가 웹 사이트에 접속만 하여도 피해자의 PC 자원을 사용해 암호 화폐를 채굴할 수 있으며 간단하게 채굴 스크립트만 추가하면 되기 때문에 공격이 쉽고 성능 열화와 고장의 원인이 된다. 크립토재킹은 피해자가 피해 상황을 인지하기 어렵기 때문에 크립토재킹을 효율적으로 탐지하고 차단할 수 있는 연구가 필요하다. 본 연구에서는 크립토재킹의 대표적인 감염 증상과 스크립트를 지표로 활용하여 효과적으로 크립토재킹을 탐지하는 프레임워크를 제안하고 평가한다. 제안한 크립토재킹 탐지 프레임워크에서 행위 기반 동적 분석 기법으로 컴퓨터 성능 지표를 학습한 K-Nearest Neighbors(KNN) 모델을 활용했고, 스크립트 유사도 기반 정적 분석 기법은 악성 스크립트 단어 빈도수를 학습한 K-means 모델을 크립토재킹 탐지에 활용했다. 실험 결과에 따르면 KNN 모델은 99.6%의 정확도를 보였고, K-means 모델은 정상 군집의 실루엣 계수가 0.61인 것을 확인하였다.

Analysis of Thermal Characteristics and Insulation Resistance Based on the Installation Year and Accelerated Test by Electrical Socket Outlets

  • Kim, Kyung Chun;Kim, Doo Hyun;Kim, Sung Chul;Kim, Jae Ho
    • Safety and Health at Work
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    • 제11권4호
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    • pp.405-417
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    • 2020
  • Background: Electrical socket outlets are used continuously until a failure occurs because they have no indication of manufacturing date or exchange specifications. For this reason, 659 electrical fires related to electrical socket outlets broke out in the Republic of Korea at 2018 only, an increase year on year. To reduce electrical fires from electrical socket outlets, it is necessary to perform an accelerated test and analyze the thermal, insulation resistance, and material properties of electrical socket outlets by installation years. Methods: Thermal characteristics were investigated by measured the temperature increase of electrical socket outlets classified according to year with variation of the current level. Insulation resistance characteristics was measured according to temperature for an electrical socket outlets by their years of use. Finally, to investigate the thermal and insulation resistance characteristics in relation to outlet aging, this study analyzed electrical socket outlets' conductor surface and content, insulator weight, and thermal deformation temperature. Results: Analysis showed, regarding the thermal characteristics, that electrical socket outlet temperature rose when the current value increased. Moreover, the longer the time that had elapsed since an accelerated test and installation, the higher the electrical socket outlet temperature was. With respect to the insulation resistance properties, the accelerated test (30 years) showed that insulation resistance decreased from 110 ℃. In relation to the installation year (30 years), insulation resistance decreased from 70 ℃, which is as much as 40 ℃ lower than the result found by the accelerated test. Regarding the material properties, the longer the elapsed time since installation, the rougher the surface of conductor contact point was, and cracks increased. Conclusion: The 30-year-old electrical socket outlet exceeded the allowable temperature which is 65 ℃ of the electrical contacts at 10 A, and the insulation resistance began to decrease at 70 ℃. It is necessary to manage electrical socket outlets that have been installed for a long time.

Numerical analysis of the combined aging and fillet effect of the adhesive on the mechanical behavior of a single lap joint of type Aluminum/Aluminum

  • Medjdoub, S.M.;Madani, K.;Rezgani, L.;Mallarino, S.;Touzain, S.;Campilho, R.D.S.G.
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제83권5호
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    • pp.693-707
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    • 2022
  • Bonded joints have proven their performance against conventional joining processes such as welding, riveting and bolting. The single-lap joint is the most widely used to characterize adhesive joints in tensile-shear loadings. However, the high stress concentrations in the adhesive joint due to the non-linearity of the applied loads generate a bending moment in the joint, resulting in high stresses at the adhesive edges. Geometric optimization of the bonded joint to reduce this high stress concentration prompted various researchers to perform geometric modifications of the adhesive and adherends at their free edges. Modifying both edges of the adhesive (spew) and the adherends (bevel) has proven to be an effective solution to reduce stresses at both edges and improve stress transfer at the inner part of the adhesive layer. The majority of research aimed at improving the geometry of the plate and adhesive edges has not considered the effect of temperature and water absorption in evaluating the strength of the joint. The objective of this work is to analyze, by the finite element method, the stress distribution in an adhesive joint between two 2024-T3 aluminum plates. The effects of the adhesive fillet and adherend bevel on the bonded joint stresses were taken into account. On the other hand, degradation of the mechanical properties of the adhesive following its exposure to moisture and temperature was found. The results clearly showed that the modification of the edges of the adhesive and of the bonding agent have an important role in the durability of the bond. Although the modification of the adhesive and bonding edges significantly improves the joint strength, the simultaneous exposure of the joint to temperature and moisture generates high stress concentrations in the adhesive joint that, in most cases, can easily reach the failure point of the material even at low applied stresses.

위성 이미지를 활용한 제방 안정성 평가 기법 개발 (Development of Levee Safety Revaluation for Satellite Images)

  • 방영준;이승오
    • 한국방재안전학회논문집
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    • 제15권3호
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    • pp.1-14
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    • 2022
  • 최근 기후변화와 하천 제방의 노후화로 인해 수재해 위험이 가중되고 있으나 기존의 재래적인 하천 제방의 점검은 많은 인력과 예산 소모로 많은 한계점들이 존재하다. 이에 따라 효과적인 홍수 대응을 위해 새로운 모니터링과 예/경보 시스템 구축이 필요한 상황이다. 본 연구는 인공위성(Sentinel-1)을 이용한 하천 제방 변위 산출, 수문학적 요인과의 관계 분석 항목들을 결합한 하천 제방 건강상태 모니터링 방법을 제안한다. 본 연구에서 산정한 변동성 지수를 계산하여 4등급으로 구분하였고, 토양 수분의 급증한 결과를 토대로 제방 붕괴 구간이 변동성이 급증한 취약지점 상태로 판단하였다. 향후에는 원격 기술과 분석 항목들을 결합한 포렌식 기법을 통해 기존 제방관리 시스템의 고도화가 가능할 것으로 기대한다.