Nowadays, the crank shaft motor vehicle has become essential as the important component. The machining precision was asked for manufacturing the shaft. They could be unstable in the quality by the conventional are welding. Both in-process quailty control and high reliability of the weld are the major concerns in applying friction wlding to the economical and qualified mass-production. No reliable nondestructive monitoring method is avaliable at present to determine the real-time evaluation of automatic production quality control for bar-to-bar friction welding of the crank shaft of O.D 24mm for motor vehicle. This paper, so that, presents the experimental examinations and statistical quantitative analysis of the correlation between the cumulative counts of acoustic emission(AE) during plastic deformation periods of the welding and the tensile strength and other properties of the bar-to-bar welded joints of O.D. 24mm shaft as well as the various welding variables, as a new approach which attempts finally to develop real-time quality monitoring system for friction welding, resulting in practical possiblility of real-time quality control more than 100% joint efficiency showing good weld with no micro structural defects.
Structural health monitoring and structural vibration control are multidisciplinary and frontier research directions of civil engineering. As intelligent materials that integrate sensing and actuation capabilities, shape memory alloys (SMAs) exhibit multiple excellent characteristics, such as shape memory effect, superelasticity, corrosion resistance, fatigue resistance, and high energy density. Moreover, SMAs possess excellent resistance sensing properties and large deformation ability. Superfine NiTi SMA wires have potential applications in structural health monitoring and micro-drive system. In this study, the mechanical properties and electrical resistance sensing characteristics of superfine NiTi SMA wires were experimentally investigated. The mechanical parameters such as residual strain, hysteretic energy, secant stiffness, and equivalent damping ratio were analyzed at different training strain amplitudes and numbers of loading-unloading cycles. The results demonstrate that the detwinning process shortened with increasing training amplitude, while austenitic mechanical properties were not affected. In addition, superfine SMA wires showed good strain-resistance linear correlation, and the loading rate had little effect on their mechanical properties and electrical resistance sensing characteristics. This study aims to provide an experimental basis for the application of superfine SMA wires in engineering.
최근 운전 도중 운전자가 가지는 부정적인 감정 상태로 인한 문제점이 커지고 있으며 특히 우리나라 포함 교통이 혼잡한 나라에서는 교통사고뿐만 아니라 소위 '분노 운전'이라는 범죄 행위로 이어지는 사례가 잦아지고 있다. 이와 같은 상황에서 무선 통신 및 웨어러블 기술을 활용하여 스트레스나 피로로 인한 운전자의 감정 상태를 측정할 수 있다면 매우 유용할 수 있다. 본 연구는 운전자의 다양한 생체 신호를 측정 및 관찰할 수 있는 시스템을 구현하고 측정 결과 분석을 통하여 운전자의 감정 상태를 판단하고 관찰하며 예측된 운전자의 감정 상태에 대한 신뢰성을 높이기 위한 것이다. 본 논문에서는 이 연구의 전반부로서 현재 개발이 완료된 시스템 구현 과정과 실험 방법에 대해서 소개하고자 한다.
졸음운전은 전체 교통사고 원인 중 큰 비중을 차지하며 그 위험성이 음주운전보다도 크다고 알려져 있다. 따라서 운전자의 졸음을 판단하고 경고하는 시스템 개발에 대한 관심이 높아지고 있으며, 뇌파를 분석하는 것이 운전자의 피로와 졸음을 감지하는데 효과적이라는 연구결과들이 발표되었다. 본 논문은 짧은 시간에 높은 해상도를 가지는 auto-regressive 모델 기법 중 잡음에 강인한 errors-in-variables(EIV) 방법을 이용하여 특징벡터를 추출하고, 다층신경망(multilayer perceptron; MLP)에 적용하여 운전자의 상태를 각성, 천이, 졸음의 세 가지 상태로 분류하는 졸음 감지 시스템을 제안한다. 생체신호의 측정 환경에 따른 성능을 평가하기 위해 높은 진단률을 갖도록 하는 EIV차수를 결정하고, 잡음에 대한 강인성을 확인하기 위해 신호대 잡음비(signal-to-noise ratio; SNR)에 따른 성능을 선형 예측 부호화(linear predictive coding; LPC) 방법과 비교하였다. 이 결과로부터 제안한 EIV와 MLP를 결합한 졸음 감지 시스템은 기존의 LPC와 MLP를 이용한 시스템에 대해 우수한 성능을 얻을 수 있음을 확인하였다.
최근 중대재해의 처벌관련법이 건설 환경에 대한 관심을 끌고 있다. 공사현장의 안전관리를 점검하는 일반적인 방법은 근무자가 직접 그들의 눈으로 현장을 확인하는 것이다. 하지만 이 방식은 근무자의 능력의 한계에 영향을 받을 수밖에 없고, 그 결과 피로와 작업 능률 저하를 일으키게 된다. 이런 이유로, 이는 효율적인 방법이 될 수 없다. 이에 우리는 본 연구를 통해 상기 방법을 보완할 수 있는 효율적인 ICT 안전관리 시스템을 제안하여, 작업환경 및 공사 현장 안전에 도움 주고자 한다. 본 논문은 RFID를 활용한 출입 관리 시스템 설계와 소음 센서 및 미세 먼지 센서를 통한 현장 정보 모니터링 방식을 설명한다. 또한, PIR 센서로 중장비와 사람 간의 사고를 예방하고, 자이로 센서를 통해 작업 중인 건물의 기울기를 파악하여 안전사고를 예방할 수 있는 시스템을 제안한다.
The new trends in main spindle design of Machining Center are focused on high-speed, high-precision and high-stiffness. As a main spindle bearing, the angular-contact ball bearing is well used. A rolling bearing is usually only a small part of a larger mechanical system, but its performance can have a great influence on the functioning of the whole machine. This work is about fatigue life tester design and monitoring of defected rolling-element bearings. The major work is done via experiments and the vibration signal is analysised by means of frequency spectrum technique. By analyzing the frequency spectrum, it is possible to view the condition of the bearings.
Reduction unit is one of the most important components for railway vehicle because torque of motor must be transmitted to wheels of vehicle by reduction unit. However, According to advanced studies, it has been often broke down due to the damage, fatigue and wear of gear. To solve this problem, defect diagnosis methods of gear have been mainly using the vibration diagnosis technology through vibration waveform and frequency analysis. However, We should know vibration characteristics of normal state reduction unit prior to defect diagnosis. So in this paper, We had analyzed vibration characteristics of reduction unit in order to utilize monitoring system development. Comparison of targets is the vibration characteristics of normal state reduction unit about Electric Multiple Unit(EMU) and the High-speed trains(KTX, KTX II).
발전소 보일러튜브는 장시간 동안 고온고압하의 기혹한 조건으로 운전됨에 따라 크리프, 열피로와 같은 각종 열화에 의해 누설손상이 발생하고 있다. 이러한 누설손상을 실시간 감시하고 진단하기 위하여 음향방출기술을 이용한 현장적용 연구를 수행하였다. 또한 고장예측 진단기술, 튜브의 수명관리 및 설비 감시에 활용할 수 있도록 음향방출 진단시스템을 개발하여 현장에 설치하고, 보일러 운전상태에 따른 신호측정 및 평가, 누설위치 판별 등에 대해 고찰하였다. 누설감지는 저주파 및 고주파대역의 누설로 구분하여 음향방출신호를 각각 측정 및 평가하였다. 현장적용 연구결과로부터 실시간으로 보일러튜브 상태감시와 누설위치 추적이 가능하였으며, 향후 본 기술을 이용하면 발전설비 안전운전과 발전소 정지에 따른 경제적 손실 예방에 크게 기여할 것으로 기대된다.
대중교통 운전자들의 열악한 근무 환경은 근로자의 정신적 스트레스와 피로누적을 초래할 뿐만 아니라 대중교통 사고의 주요 원인과 직결된다. 스트레스와 피로누적은 심리적, 육체적으로 건강에 영향을 미치기 때문에 생체신호와도 밀접한 연관성을 가진다. 본 논문에서는 심전도와 맥박 수, 체온을 측정하여 운전자의 건강상태를 파악할 수 있는 디지털 의류를 설계하였다. 또한, 이상이 있을 경우를 가정하여, 측정된 생체신호를 블루투스를 통하여 스마트폰 앱으로 전송하고 스마트폰 내장 GPS를 활용하여 운전자의 현재 위치를 서버로 전송해주는 시스템을 제안하였다.
Current therapeutic methods for suppressing muscle spasticity are intensive functional training, surgery, or pharmacological interventions. However, these methods have not been fully supported by confirmed efficacy due to the aggravation of the muscle spasticity in some patients. In this study, a combined system was developed to treat with a low-level laser and to monitor the region of the treatment using an optical spectroscopic probe that measures oxygen saturation and deoxygenation during low-level laser therapy (LLLT). The evaluation of the wavelength dependence for LLLT was performed using a Monte Carlo simulation and the results showed that the greatest amount of heat generation was seen in the deep tissue at ${\lambda}$ = 830 nm. In the oxy- and deoxygenation measurements during and after the treatment, oxygen-Hb concentration was significantly increased in the laser-irradiated group when compared to the control group. These findings suggest that LLLT using ${\lambda}$ = 830 nm may be of benefit in accelerating recovery of muscle spasticity. The combined system that we have developed can monitor the physiological condition of muscle spasticity during the laser treatment in real time and may also be applied to various myotonia conditions such as muscle fatigue, back-pain treatment/monitoring, and ulcer due to paralysis.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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