• 한국식품영양과학회지
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• 제38권8호
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• pp.1076-1083
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• 2009

국내 소규모 쌀 가공 산업현장에서 적용될 수 있는 쌀가루의 습식제분방법을 모색하고자 수침시간(3, 6, 9 및 12 hr)을 달리한 세 가지 제분방법에 의해 제조된 쌀가루의 이화학적 특성을 비교분석하였다. 사용된 제분방법은 roller mill, pin mill 그리고 roller & pin mills 등 세 가지이다. 모든 제분기에서 수침시간이 증가할수록 미세입도 분포율이 상승하였다. 쌀가루의 미세 정도는 roller mill의 쌀가루가 가장 거칠었고 roller & pin mills는 중간정도, pin mill의 쌀가루가 가장 미세하였다. 조단백질, 조지방, 조회분은 수침시간 증가에 따라 감소하였다. 조단백질 함량은 pin mill 9, 12시간 수침에서 각각 7.66%와 7.58%로 낮게 나타났다. 수침시간 증가에 따라 L값은 증가하였고, a, b값은 감소하였다. 손상전분은 수침초기 roller mill에서 낮았으나 수침시간이 증가하면서 pin mill이 낮아져 수침 12시간에는 roller mill과 유사하였다. 그러나 roller mill & pin mills는 모든 수침시간에서 유의적으로 높은 손상전분을 나타내었다. 아밀로오스 함량은 수침시간이 증가할수록 증가하였고, 미세입도 분포율이 높은 pin mill과 roller & pin mills에서 높았다. 물 결합 능력은 쌀가루가 미세하여질수록 높게 나타났고, 손상전분이 많은 roller & pin mills에서 가장 높게 나타났다. 용해도와 팽윤력은 수침시간 증가에 따라 사용한 제분기 모두에서 지속적으로 상승하였으며, 특히 pin mill에서 용해도와 팽윤력 모두 비교적 높은 값을 나타내었다. 또한 미세구조 관찰시 수침시간 증가에 따라 pin mill 사용 시 미세한 쌀가루의 분포를 나타내었다. 이러한 결과로부터 습식제분과정 중 쌀의 수침시간과 사용한 제분기에 따라 쌀가루의 이화학적 특성 변화가 많으며, 소규모 산업현장에서 손상전분이 낮은 미세한 쌀가루를 제조하려면 충분한 수침을 통한 pin mill의 사용이 가장 적합하리라 생각된다.

• 한국가스학회지
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• 제18권1호
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• pp.41-45
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• 2014

본 연구에서는 원통형 중공롤러의 변위거동 안전성에 대한 해석적 연구를 수행하였다. 세 개의 튜브들 사이에 Y형상을 갖는 컬럼 구조물을 설치한 중공롤러를 개발하여 유한요소법으로 변형거동 안전성을 해석하였다. 동일한 크기와 중량을 갖는 두 개의 중공롤러 모델에 대한 해석결과에 의하면, 기존의 중공롤러는 세 개의 튜브 사이에 새로이 설계된 Y형상을 갖는 컬럼을 설치한 중공롤러에 비해 4~6.6% 낮은 변형거동 안전성을 보여주고 있다. 따라서 본 연구에서는 중공롤러의 강도 안전성을 높이고, 전체적인 중량을 낮춰 소비되는 전기에너지를 줄이기 위해서는 Y형상 컬럼을 설치한 새로운 중공롤러를 사용하는 것이 바람직함을 알 수 있다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제28권8호
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• pp.1221-1228
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• 2004

The vertical roller mill is the important machine grinding and mixing various crude materials in the manufacturing process of portland cement. Table liner is one of grinding elements of vertical roller mill and is subjected to the cyclic bending stress by rollers load and the centrifugal force by rotation of table. It demands $4{\times}10^7$ cycle but has $4{\times}10^6{\sim}8{\times}10^6$ cycle. It fractures at the edge of grinding path of outside roller. The repair expense for it amounts to $30\%$ of total maintenance of vertical roller mill. Therefore, this study shows the fracture mechanism of table liner for vertical roller mill using HDM and fatigue analysis and makes the estimation for safety of vertical roller mill.

• 한국정밀공학회지
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• 제33권11호
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• pp.919-925
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• 2016

In this study, multibody dynamic and mechanical analyses were conducted for the structure of roller chain bucket elevator system. The fatigue life of the roller chain elevator system was determined under static and fatigue loadings. Results of multibody dynamic analysis suggested that the maximum contact force occurred at the drive sprocket engagement point with the roller chain due to maximum tension. Fatigue analysis results suggest that the high load roller chain system is durable and safe because its life time is more than 700,000 cycles, close to its designed value (1,000,000 cycle). However, the contact portion of plate and pin needed a safety factor. The dynamic analysis of the heavy load roller chain was conducted with a multibody dynamic analysis program. The results obtained in this study can be utilized for dynamic analysis of roller chain systems in all industries.

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
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• 한국소성가공학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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• pp.238-241
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• 2007

A roller straightening process is a metal forming technique to improve the geometric quality of products such as straightness and flatness. The geometrical quality can be enhanced by eliminating unnecessary deformations produced during upstream manufacturing processes and minimizing any detrimental internal stress during the roller straightening process. The quality of steel cords can be achieved by the roller straightening depends the process parameters. Such process parameters are the roll intermesh, the roll pitch, the diameter of rolls, the number of rolls and the applied tension. This paper is concerned with the design optimization of the roller straightening process for steel cords with the aid of elasto-plastic finite element analysis. Effects of the process parameters on the straightness of the steel cord are investigated by the finite element analysis. Based on the analysis results, the optimization of the roller straightening process is performed by the response surface method. The roller straightening process using optimum design parameters is carried out in order to confirm the quality of the final products.

• 한국기계가공학회지
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• 제14권2호
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• pp.75-80
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• 2015

The rebar factory production process involves the repetitive bending of rebars. Therefore, the fatigue failure of the rebar bending machine needs to be considered. In this paper, fatigue analysis of the rebar machine was performed using the commercial software DAFUL, which is based on MFBD (Multi Flexible Body Dynamics). The rotating roller, fixing roller and rebar were modeled by the finite element method. The rebar bending process is simulated and the mechanical stresses on the rollers are calculated. Structural analysis of the rebar bending roller was performed using the maximum bending angle of $180^{\circ}$ and maximum processing rebar diameter of ${\Phi}19mm$. Then, for fatigue analysis, the S-N curve of STD-11 was. The fatigue life of rollers is estimated by modified Goodman diagram. The fatigue life range of the rotating roller is $2.99961{\times}10^5{\sim}1{\times}10^8$ while that of the fixed roller is $2.53142{\times}10^5{\sim}1{\times}10^8$. STD-11 has an infinite life cycle after $1{\times}10^8$. Therefore, the rollers of the rebar bending machine may be expected to suffer fatigue failure. Thus, we performed a parameter study of fatigue life according to various axial radii of the fixed roller and rotating roller, and redesign of the rebar bending machine. Consequently, the axial radius of the fixed roller and rotating roller was found to be 35~37.5mm and 30~35mm, respectively, and an infinite life cycle was confirmed at these.

• Tribology and Lubricants
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• 제36권1호
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• pp.34-38
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• 2020

The powertrain of the waterjet system of a special-purpose vehicle makes use of the cardan shaft, which is composed of universal joints and shafts. These universal joints, composed of spiders and needle roller bearings, have to be designed with consideration for the bending and compressive stresses of the spiders and needle roller bearings, and the rating lives of the bearings. The bending and compressive stresses of the spider and bearing of a universal joint have been studied by many researchers. However, to design a universal joint effectively, overall consideration of the different specifications of needle roller bearings is necessary. In this study, the bending stresses of spiders and compressive stresses of needle roller bearings are calculated to design universal joints for powertrain cardan shafts with different roller diameters of bearing. Furthermore, the rating lives of the needle roller bearings are predicted using the calculated basic dynamic load ratings of the bearings. As a result, roller diameters less than 𝜙2.5 mm are found suitable through an analysis of the bending stress of the spider. All compressive stresses between spider and bearing, regardless of roller diameter, satisfy the requirements. Moreover, roller diameters of more than 𝜙2 mm are found suitable for the required rating life.

• 대한기계학회논문집A
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• 제34권7호
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• pp.813-820
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• 2010

포틀랜드 시멘트용 분쇄기는 독일과 일본 등 선진국에서 도입된 고가의 대형 기계이다. 따라서 이에 대한 체계적 정비 및 보수가 원활히 진행되어야 포틀랜드 시멘트의 생산설비에 대한 안정성을 확보할 수 있다. 한편 국내에 도입된 수직형 롤러 분쇄기는 포틀랜드 시멘트의 원료인 석회석의 시간당 생산량이 5.5MN이나 되는 세계 최대 규모의 분쇄기로서 설계 수명이 $4{\times}10^{7%}$사이클 정도이나 대략 $4{\times}10^6\;{\sim}\;8{\times}10^6$ 사이클 정도에서 파괴되고 있어 계획 예방 정비에 대한 어려움이 있으며, 수직형 롤러 분쇄기의 보수비용을 절감하기 위하여 롤러 분쇄기에 대한 효과적인 재설계가 필요한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 확률론적인 절차가 내재되어 있어 불확실성을 다룰 수 있고, 대량의 복잡한 비선형적인 관계도 단순화의 과정 없이 연관 관계를 자체 조직화할 수 있는 인간의 뇌와 가장 유사한 병렬연산모델인 신경회로망을 수직형 롤러 분쇄기에 적용하여 최적설계를 수행하였다.

• 한국가스학회지
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• 제18권2호
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• pp.10-15
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• 2014

본 연구에서는 원통형 중공롤러를 갖는 와이어 소 머신에 대한 변위와 응력강도 안전성 해석결과를 제시하고 있다. 유한요소법을 사용하여 세 개의 튜브 사이에 Y형상의 편위형 컬럼과 수직형 컬럼을 설치한 중공롤러에서 변형거동과 응력강도 안전성을 높인 중공롤러를 개발하고자 한다. 동일한 직경과 길이를 갖지만, 중량을 달리하는 중공롤러 모델에서 Y 형상의 편위형 및 수직형 중공롤러에 작용하는 변위거동 안전성은 중공롤러의 전체길이에 의해 더 많은 영향을 받는 것으로 나타는데, 이것은 중공롤러의 굽힘 모멘트와 밀접한 관련이 있다. 그러나, 중공롤러의 응력강도는 중량 차이가 크지 않을 경우 절단면의 형상에 의해 더 큰 영향을 받는 것으로 나타났다. 따라서, 중공롤러의 강도안전성을 높이고, 총중량을 낮추기 위해서는 Y형상을 갖는 중공롤러를 사용하는 것이 바람직함을 알 수 있다.

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
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• 한국소성가공학회 2008년도 추계학술대회 논문집
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• pp.245-248
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• 2008

This paper deals with the parameter study of roller leveling process of steel cord using finite element analysis. A simplified model of roller leveling process is constructed for the efficient numerical simulation considering the computing time. Using the constructed simulation scheme, the parameter study of main process parameters, such as back-tension and intermesh, is carried out in order to evaluate elastic recovery angle and roller force quantitatively. The effect of the initial shape of steel cord is also evaluated during the parameter study. And the mechanism of roller leveling process is verified by investigating the residual stress distribution.