• 대한전자공학회논문지SD
• /
• 제48권9호
• /
• pp.13-21
• /
• 2011

본 논문에서는 MEMS 용량형 각속도 센서용 프로그래머블 CMOS 인터페이스 회로를 제작하고, 이를 MEMS 센싱 엘리먼트와 결합하여 평가하였다. 본 회로는 10 bit 프로그래머블 캐패시터 어레이 를 이용한 전하 증폭기, 오프셋 미세 조정을 위한 9 비트 DAC, 출력 민감도의 미세 조정을 위한 10 비트 PGA를 내장하여, 오프셋 및 민감도 오차를 정밀 조정할 수 있다. 제작 결과 자동 이득 제어 회로를 포함한 자가 발진 루프의 정상 동작을 확인하였다. 오프셋 오차와 민감도 오차는 각각 0.36%FSO 와 0.19%FSO 로 측정되었으며, 잡음 등가 해상도와 바이어스 불안정도는 각각 0.016 deg/sec 와 0.012 deg/sec 으로 평가되었다. 본 회로의 조정 기능을 이용하여 MEMS 용량형 각속도 센서의 기생 용량으로 인하여 발생되는 출력 오프셋 및 출력 민감도의 산포를 감소시킬 수 있으며, 이는 센서의 양산성 및 수율 향상에 크게 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

• Composites Research
• /
• 제26권1호
• /
• pp.66-71
• /
• 2013

말뚝은 상부구조물에 작용하는 하중을 지반에 전달하는 구조요소로서, 일반적으로 말뚝기초는 지중 또는 수면 아래 지중에 건설된다. 이러한 환경은 부식 또는 염해를 유발하여 말뚝에 손상을 야기한다. 지중 및 수중 구조요소인 말뚝이 손상될 경우, 손상에 따른 내구성을 평가하기 어려우며 추가적인 보수보강 및 유지관리 또한 어렵다. 이 연구에서는 말뚝기초의 내구성과 제작성을 개선하기 위하여 하이브리드 FRP-Concrete 합성말뚝(HCFFT)을 제안하였다. 제안된 HCFFT에 대한 유한요소해석과 실험을 실시하여, 이를 바탕으로 HCFFT의 최대하중 추정식을 제안하였다. 또한, 제안된 HCFFT의 제작과정에서의 문제점을 개선한 새로운 형태의 HCFFT의 형태를 제안하고, 유한요소해석을 실시하여 동일한 직경의 PHC 말뚝과 강관말뚝의 축방향 압축력을 HCFFT 말뚝의 축방향 압축력과 비교하여 HCFFT 말뚝의 장점을 확인하였다.

• 한국항공우주학회지
• /
• 제34권7호
• /
• pp.71-78
• /
• 2006

태양센서는 제작이 용이하고 가벼워 위성의 자세센서로 많이 사용되며 센서 모델의 정밀도는 위성의 자세결정 정밀도에 큰 영향을 미친다. 따라서 본 논문에서는 정밀도 향상을 위한 2축 소형 태양센서 모델링 방식을 새롭게 제안하였다. 제안된 센서 모델링 방식은 기존 수학적 모델링 방식에서는 고려되지 않았던 슬릿 두께가 센서 출력에 영향을 주는 그림자 효과(shadow effect)를 고려한 물리적 모델링 방식이다. 또한 기존의 수학적 모델링 방식과의 비교를 통해 제안된 방식의 성능을 검증하였다. 새롭게 제안된 모델을 사용하면 기존 방식보다 정밀도가 약 29% 증가함을 확인할 수 있었다. 제안된 센서 모델은 현재 한국항공대학교 우주시스템연구실에서 개발 중인 HAUSAT-2 위성에 탑재될 ${\pm}60^{\circ}$의 시야각을 갖는 2축 고정밀 태양센서를 대상으로 검증하였다.

• 대한기계학회논문집A
• /
• 제35권10호
• /
• pp.1223-1228
• /
• 2011

가동코일형 리니어 액추에이터는 다른 형식의 액추에이터에 비해 구조가 간단하고 제어가용이하여 다양한 산업 분야에 활용되고 있다. 본 연구에서는 리니어 액추에이터의 가동 특성을 향상시키기 위해 가동자의 모든 동작점에서의 추력을 반영한 목적 함수를 구성하고 최적설계 문제를 정식화하였다. 명확한 형상표현을 위해 레벨셋 함수를 설계변수로 설정하여 최적설계를 진행하고 성능과 생산성을 동시에 만족하는 액추에이터를 설계하기 위해 페이즈 필드 모델의 개념을 최적설계에 적용하여 최종형상의 단순화를 고려하였다. 제안한 기법의 효용성을 확인하기 위해 액추에이터 진동과 소음의 원인인 추력의 변동폭을 최소화하기 위한 코어 설계를 수행하여 추력의 변동을 감소시킬 수 있는 최적 형상을 제시하였고 복잡도 계수에 의한 최종 형상의 단순화도 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제15권8호
• /
• pp.5400-5405
• /
• 2014

수상태양광을 개발하기 위해서는 무엇보다 가볍고 높은 인장을 갖는 재료를 적용하여 부력에 부담을 줄여주고 부식 저항이 높은 재료특성이 요구된다. 따라서 수상태양광발전 구조물에 적합한 강도, 내구성, 제작 및 용접성을 개선시킨 새로운 고강도 강재의 수상태양광 적용가능성 연구가 필요하다. 본 논문에서는 수상태양광에 적합한 강재선정을 위해 일반강재(SS400)와 고강도강재(POSH 690)의 기계적 하중시험과 강재의 부식시험을 수행하였다. 고강도 신소재강에 대한 시험결과 기존 일반 강재에 비해 기계적 성능이 우수한 것으로 검증되었고, 이 강재를 실제 현장에 제작하여 비교한 결과 기존 강재에 비해 중량이 30~40% 정도 중량감소 효과를 확인하였다.

• 산업경영시스템학회지
• /
• 제40권2호
• /
• pp.145-149
• /
• 2017

One of the challenges facing precision manufacturers is the increasing feature complexity of tight tolerance parts. All engineering drawings must account for the size, form, orientation, and location of all features to ensure manufacturability, measurability, and design intent. Geometric controls per ASME Y14.5 are typically applied to specify dimensional tolerances on engineering drawings and define size, form, orientation, and location of features. Many engineering drawings lack the necessary geometric dimensioning and tolerancing to allow for timely and accurate inspection and verification. Plus-minus tolerancing is typically ambiguous and requires extra time by engineering, programming, machining, and inspection functions to debate and agree on a single conclusion. Complex geometry can result in long inspection and verification times and put even the most sophisticated measurement equipment and processes to the test. In addition, design, manufacturing and quality engineers are often frustrated by communication errors over these features. However, an approach called profile tolerancing offers optimal definition of design intent by explicitly defining uniform boundaries around the physical geometry. It is an efficient and effective method for measurement and quality control. There are several advantages for product designers who use position and profile tolerancing instead of linear dimensioning. When design intent is conveyed unambiguously, manufacturers don't have to field multiple question from suppliers as they design and build a process for manufacturing and inspection. Profile tolerancing, when it is applied correctly, provides manufacturing and inspection functions with unambiguously defined tolerancing. Those data are manufacturable and measurable. Customers can see cost and lead time reductions with parts that consistently meet the design intent. Components can function properly-eliminating costly rework, redesign, and missed market opportunities. However a supplier that is poised to embrace profile tolerancing will no doubt run into resistance from those who would prefer the way things have always been done. It is not just internal naysayers, but also suppliers that might fight the change. In addition, the investment for suppliers can be steep in terms of training, equipment, and software.

• 대한조선학회논문집
• /
• 제48권2호
• /
• pp.99-106
• /
• 2011

The appearance of CSR changes the concept of the hull form design as well as structural design, since the application of CSR inevitably brings the lightweight increase of a ship. Keeping the original design constraints such as principal particulars, deadweight, and speed performance, designers have to increase the volume of the hull form. As a result, the entrance angle at bow end should become larger, which results in blunter waterline shape. For a slow and full ship having high $C_B$ more than 0.85, a new concept of bow shape has been required to alleviate the increase of wave-making resistance, since it is very difficult to improve waterline and frameline shape for such a full ship. In this paper a new bow shape of Capesize Bulk Carrier was developed to improve its wave-making characteristics without incompliance with the design constraints. For loading manual calculation, NAPA software was used. FLUENT6.3.26 and WAVIS1.4 were used to evaluate resistance performance of the subject hull forms. The newly designed hull form was tested at SSPA model basin for the final confirmation of resistance and propulsion performance of the ship. It was found that the new bow shape of a Capesize Bulk Carrier improved the resistance characteristics greatly compared to a conventional bulbous bow. The other benefits of new bow shape on the manufacturability were also investigated.

• 한국건축시공학회지
• /
• 제14권3호
• /
• pp.230-236
• /
• 2014

본 연구는 최근 제주도 지역내 현무암 가공과정에서 발생되는 폐기물인 석분슬러지를 재활용하기 위한 방안으로서, 인공경량골재의 제조가능성에 대해 실험하였다. 또한, 현무암 석분 슬러지로 제조된 인공경량골재의 물성을 개선하기 위해 폐유리분말과 탄산칼슘이 사용되었다. 현무암 석분 슬러지와 폐유리분말 그리고 소성방법의 복합적인 요인을 고려할 때 경량골재 내부의 발포성 향상을 위해서 탄산칼슘의 양은 9 wt.%가 적당하였다. 또한, 제조된 인공경량골재의 흡수율을 저하시키기 위해서는 폐유리 분말은 50 wt.%이내로 사용함과 동시에 직화소성의 방법을 적용하는 것이 더 효과적이다. 좀 더 낮은 비중과 흡수율을 가진 고품질의 인공경량골재를 성형하기 위해서는 성형된 경량골재의 표면에 폐유리분말을 도포한 후 그 시료를 직화소성법으로 소성하는 것이 더 효과적일 것으로 판단된다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제17권5호
• /
• pp.397-404
• /
• 2016

본 연구의 목적은 식물성 연질캡슐의 원활한 대량생산을 위하여 피막형성용 겔 조성물(gel mass)의 유동학적 특성 및 안정성에 영향을 미치는 요인을 파악하고 겔 조성물의 적절한 점도 및 안정성을 확보하는 것이다. 실험방법으로는 겔 조성물의 각 구성성분이 점도에 미치는 영향을 안정성 확보 목표시간인 6시간 동안 확인하였고 또한, 카라기난에 강알칼리 또는 전해질을 첨가하여 황산기를 중화함으로써 얻어지는 겔 조성물의 특성도 평가하였다. 결과로 강알칼리 및 강전해질을 첨가 시 상대적으로 적은 양의 카라기난이 사용되어도 겔 조성물의 점도가 증가함은 물론 안정성도 향상되는 효과를 확인할 수 있었다. 특히 이오타 카라기난 3.0%에 황산기를 중화 시킬 수 있는 당량농도와 첨가용액 중 3.6 M KCl을 첨가했던 조성에서 최고의 점도 증가율 및 안정성을 확보할 수 있었다. 이상의 결과를 산업분야에 적용시 의약품 뿐 아니라 건강식품 등 다양한 분야에서 식물성 연질캡슐 생산의 응용을 확대할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
• /
• pp.180-180
• /
• 2010

Thin film transistors (TFTs) based on oxide semiconductors have emerged as a promising technology, particularly for active-matrix TFT-based backplanes. Currently, an amorphous oxide semiconductor, such as InGaZnO, has been adopted as the channel layer due to its higher electron mobility. However, accurate and repeatable control of this complex material in mass production is not easy. Therefore, simpler polycrystalline materials, such as ZnO and $SnO_2$, remain possible candidates as the channel layer. Inparticular, ZnO-based TFTs have attracted considerable attention, because of their superior properties that include wide bandgap (3.37eV), transparency, and high field effect mobility when compared with conventional amorphous silicon and polycrystalline silicon TFTs. There are some technical challenges to overcome to achieve manufacturability of ZnO-based TFTs. One of the problems, the stability of ZnO-based TFTs, is as yet unsolved since ZnO-based TFTs usually contain defects in the ZnO channel layer and deep level defects in the channel/dielectric interface that cause problems in device operation. The quality of the interface between the channel and dielectric plays a crucial role in transistor performance, and several insulators have been reported that reduce the number of defects in the channel and the interfacial charge trap defects. Additionally, ZnO TFTs using a high quality interface fabricated by a two step atomic layer deposition (ALD) process showed improvement in device performance In this study, we report the fabrication of high performance ZnO TFTs with a $Si_3N_4$ gate insulator treated using plasma. The interface treatment using electron cyclotron resonance (ECR) $O_2$ plasma improves the interface quality by lowering the interface trap density. This process can be easily adapted for industrial applications because the device structure and fabrication process in this paper are compatible with those of a-Si TFTs.