• 한국정밀공학회지
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• 제15권7호
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• pp.91-97
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• 1998

The analysis model is the infinite body consisted of power law creep material containing a rigid inclusion with line crack shape subjected to the arbitrarily directional stress on an infinite boundary. The crack analysis is performed using the complex pseudo-stress function. The strain rate intensity factor is determined in the closed form as new fracture mechanics parmeter which represents the magnitudes of stress and strain rate near the tip in power law creep material.

• International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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• 제6권4호
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• pp.1024-1040
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• 2014

The theoretical background and a numerical solution procedure for a time domain hydroelastic code are presented in this paper. The code combines a VOF-based free surface flow solver with a flexible body motion solver where the body linear elastic deformation is described by a modal superposition of dry mode shapes expressed in a local floating frame of reference. These mode shapes can be obtained from any finite element code. The floating frame undergoes a pseudo rigid-body motion which allows for a large rigid body translation and rotation and fully preserves the coupling with the local structural deformation. The formulation relies on the ability of the flow solver to provide the total fluid action on the body including e.g. the viscous forces, hydrostatic and hydrodynamic forces, slamming forces and the fluid damping. A numerical simulation of a flexible barge is provided and compared to experiments to show that the VOF-based flow solver has this ability and the code has the potential to predict the global hydroelastic responses accurately.

• 대한기계학회논문집B
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• 제40권6호
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• pp.347-355
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• 2016

본 연구에서는 격자볼츠만 방법을 기반으로 유체-입자 상호작용에 대한 수치계산을 수행하였다. 유체 유동은 격자볼츠만 방법을 이용하였으며, 유동장 내에서의 고체입자 운동은 계산점(node) 기반의 가상영역으로 간주하여 해석하였다. 유체-입자의 상호작용은 격자볼츠만 방법의 지배방정식에 국부적으로 운동량 교환량을 추가하여 해석하며, 가상영역 내에 위치한 고체입자의 병진 및 회전 운동은 뉴턴 운동 방정식과 오일러(Euler) 방정식을 이용한다. 구성된 상호작용 모델의 유효성을 검증하기 위하여 중립상태에서의 부유 입자운동 및 단 입자의 침강에 대한 수치계산을 수행하였으며, 기존 연구들과의 비교를 통하여 본 연구의 유체-입자 상호작용 모델이 갖는 신뢰성과 효용성을 평가하였다.

• 한국생산제조학회지
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• 제21권3호
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• pp.479-486
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• 2012

This paper presents a high-speed automatic micro-alignment system that is a part of an inspection machine for small-sized molded lenses of mobile phones, palm-top computers, and so on. This work was motivated by the shortcomings of existing highest-grade commercial machine. A simple tip/tilt/Z parallel mechanism is designed based on kinematic couplings, which is a 3-degree-of-freedom (3-DOF) moderate-cost alignment stage. It is used to automatically adjust the posture of each lens on the tray, which is impossible by the conventional instrument. Amplified piezoelectric actuators are used to ensure the accuracy and dynamic response. Forward kinematic analysis and simulation show that the parasitic motion is small enough compared to the actuator stroke. From the workspace analysis of the moving platform, it is clear that the output motion range satisfies the design requirements.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.750-758
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• 2016

일반적으로 시스템을 강성체로 설계할 경우 시스템의 구조적 안정성을 확보할 수 있으나 유리잔을 잡거나 작은 수술용 도구로 사용하는 등의 사용용도에 따라 활용성이 제한될 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 유연한 재질을 사용하여 강성조절이 가능한 메커니즘에 대한 연구가 다양하게 이루어져 왔다. 기존에 연구했던 강성체와 연성체의 연속구조로 이루어진 모델에 텐던을 삽입한 구조를 이용한 가변강성 메커니즘을 통하여 가변강성 구조체에 대한 가능성을 확인하였다. 그러나 필요로 하는 가변강성을 충족하기 위한 구조체의 설계 변수에 대한 연구가 필요하였다. 따라서 본 연구에서는 가변강성 메커니즘의 다양한 변수 변화에 따른 강성변화 실험을 통해 강성의 경향성을 파악하고자 하였다. 실험 결과 지름이 클수록 강성은 증가하며 강성의 증가폭 또한 늘어난다. 또한 연성체 길이가 짧을수록 강성이 증가하며 텐던을 당겨 연성체를 압착할 경우 강성값은 비선형적으로 증가하였다. 동일 조건에서 연성체 길이변화에 따른 강성 증가폭과 강성체의 길이 변화에 따른 강성 증가폭을 비교하였을 때 연성체 길이 변화가 강성체 길이 변화 보다 강성값 변화에 영향을 미친다는 것을 확인하였다. 또한, 해석값이 실험값에 비하여 정확성은 낮지만, 가변강성의 경향성을 확인하기 위하여 해석적인 방법을 통한 강성을 예측해보았다. 이러한 변수변화 실험 결과는 필요로 하는 강성값을 충족하는 가변강성 메커니즘 설계에 활용할 수 있을 것이다.