• Smart Structures and Systems
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• 제29권1호
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• pp.17-28
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• 2022

The cable component of cable-stayed bridges is gradually impacted by weather conditions, vehicle loads, and material corrosion. The stayed cable is a critical load-carrying part that closely affects the operational stability of a cable-stayed bridge. Damaged cables might lead to the bridge collapse due to their tension capacity reduction. Thus, it is necessary to develop structural health monitoring (SHM) techniques that accurately identify damaged cables. In this work, a combinational identification method of three efficient techniques, including statistical analysis, clustering, and neural network models, is proposed to detect the damaged cable in a cable-stayed bridge. The measured dataset from the bridge was initially preprocessed to remove the outlier channels. Then, the theory and application of each technique for damage detection were introduced. In general, the statistical approach extracts the parameters representing the damage within time series, and the clustering approach identifies the outliers from the data signals as damaged members, while the deep learning approach uses the nonlinear data dependencies in SHM for the training model. The performance of these approaches in classifying the damaged cable was assessed, and the combinational identification method was obtained using the voting ensemble. Finally, the combination method was compared with an existing outlier detection algorithm, support vector machines (SVM). The results demonstrate that the proposed method is robust and provides higher accuracy for the damaged cable detection in the cable-stayed bridge.

• 한국안전학회지
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• 제38권2호
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• pp.104-111
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• 2023

Rolling stock maintenance, which focuses on preventive maintenance, is typically implemented considering the potential harm that may be inflicted to passengers in the event of failure. The cost of preventive maintenance throughout the life cycle of a rolling stock is 60%-75% of the initial purchase cost. Therefore, ensuring stability and reducing maintenance costs are essential in terms of economy. In particular, private railroad operators must reduce government support budget by effectively utilizing railroad resources and reducing maintenance costs. Accordingly, this study analyzes the reliability characteristics of components using field data. Moreover, it resolves the problem of determining an economical replacement interval considering the timing of scrapping railroad vehicles. The procedure for determining the optimal replacement interval involves five steps. According to the decision model, the optimal replacement interval for the onboard signal device components of the "A" line train is calculated using field data, such as failure data, preventive maintenance cost, and failure maintenance cost. The field data analysis indicates that the mileage meter is 9 years, which is less than the designed durability of 15 years. Furthermore, a life cycle in which the phase signal has few failures is found to be the same as the actual durability of 15 years.

• 한국정밀공학회지
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• 제13권9호
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• pp.114-129
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• 1996

This paper describes the whole development phase for the underwater vehicle actuating system with high hydroload torque disturbance. This includes requirement analysis, system modeling, control algorithm design, real time implementation, test and performance evaluations. As for driving control algorithms, fuzzy logic, variable structure and PD(Proportional-Differential) algorithm were designed and implemented on board controller using a single chip microprocessor. Intel 8797. And test and performance evaluation is carried out both single test and wystem integration test. We could confirm the basic performance of actuating system through the single test and gereral developing work of any actuating systems was finished with a single performance test of actuating system without system integration test. But, we suggested that system integration test be needed. System integration test is carried out using G/C HILS(Guidance and Control Hardware-In-the -Loop Simulation) which is constituted flight motion simulator, load simulator, real time host computer and the related subsystems such as inertial navigation system, power supply system and Guidance and Control Computer etc.. The most important practical contribution of this paper is that full system characteristics such as minimal control effort, enhancement of guidance and autopilot performance by the actuating system using G/C HILS technique are investigated. Through full running G/C HILS, in spite of the passing to single tests, some control algorithm resulted in failure as to stability of full system and system time frame.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제29권4호
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• pp.41-47
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• 2022

Ag sintering technologies have received great attention as it was applied to the inverter of Tesla's electric vehicle Model III. Ag sinter bonding technology has advantages in heat dissipation design as well as high-temperature stability due to the intrinsic properties of the material, so it is useful for practical use of SiC and GaN devices. This study was carried out to understand the sinter joining temperature effect on the robust Ag sintered joints in air without pressure within 10 min. Electroplated Ag finished Cu dies (3 mm × 3 mm × 2 mm) and substrates (10 mm × 10 mm × 2 mm) were introduced, respectively, and nano Ag paste was applied as a bonding material. The sinter joining process was performed without pressure in air with the bonding temperature as a variable of 175 ℃, 200 ℃, 225 ℃, and 250 ℃. As results, the bonding temperature of 175 ℃ caused 13.21 MPa of die shear strength, and when the bonding temperature was raised to 200 ℃, the bonding strength increased by 157% to 33.99 MPa. When the bonding temperature was increased to 225 ℃, the bonding strength of 46.54 MPa increased by about 37% compared to that of 200 ℃, and even at a bonding temperature of 250 ℃, the bonding strength exceeded 50 MPa. The bonding strength of Ag sinter joints was directly influenced by changes in the necking thickness and interfacial connection ratio. In addition, developments in the morphologies of the joint interface and porous structure have a significant effect on displacement. This study is systematically discussed on the relationship between processing temperatures and bonding strength of Ag sinter joints.

• 전기화학회지
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• 제18권1호
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• pp.17-23
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• 2015

$Li_4Ti_5O_{12}$는 우수한 안정성으로 자동차용 리튬 이온 이차전지의 음극 활물질로서 각광 받고 있다. 그러나 넓은 밴드갭에 기인한 절연체 특성으로 고율 충/방전을 가능하게 하기 위해서는 전자 전도도의 개선이 필수적이다. 본 연구에서는 Cr 도핑을 통해 $Li_4Ti_5O_{12}$의 전자 전도도 개선을 목표로 하였으며, wet-mixing법을 통한 물질 합성시 도판트인 Cr 프리커서의 용해도 차이에 의한 Cr-doped $Li_4Ti_5O_{12}$의 전기화학적 특성 변화를 고찰하고자 하였다. 시료의 물리적 특성은 ICP, XRD, SEM, EXAFS을 통하여 확인하였고 1.0V~3.0V (vs. $Li/Li^+$) 하에서 충/방전 특성을 조사하였다. 프리커서의 용해도는 합성된 물질의 상(phase) 및 모폴로지에 큰 영향을 미쳤으며, 가장 용해도가 높은 $Cr(NO_3)_2$ 프리커서로부터 합성된 경우 Bare $Li_4Ti_5O_{12}$와 비교하여 약 2배 개선된 고율 충/방전 특성(130 mAh/g @ 10 C)을 확인하였다.

• 대한교통학회지
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• 제24권3호
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• pp.103-112
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• 2006

최근 IT 기술의 비약적인 발전으로 위성 및 지상파 DMB 서비스가 본격적으로 시작되면서 운전 중 TV를 시청하거나 문자나 동영상으로 제공되는 교통정보를 시청하기 위해 차량 내 TV를 설치하는 사례가 급속하게 증가하고 있다. 그러나 운전중 TV시청은 운전중 음식섭취, 라디오 조작, 휴대폰 사용 등과 유사하게 운전자의 시지각 및 인지적 주의를 분산시켜 안전운전에 방해를 초래할 것이다. 하지만 이와 관련한 국내외의 실증적인 연구가 부족할 뿐만 아니라 운전행동에 있어서 구체적으로 어떻게 영향을 주는 지도 밝혀지지 않았다 따라서 본 연구에서는 국내 운전자들을 대상으로 운전 중 TV 시청에 대한 의식조사를 하였을 뿐만 아니라 차량시뮬레이터를 통한 실험연구를 실시하였다 특히 실험연구에서는 실험참여자들을 두 집단(즉, 운전 중 TV를 시청하는 집단 대 TV를 시청하지 않는 집단)으로 구분하여 TV시청이 운전행동에 미치는 영향을 비교 ·분석하였다. 결과를 살펴보면, 운전 중 TV를 시청하는 집단이 시청하지 않는 집단에 비해서 상대적으로 시각적 주의분포의 폭이 좁고 주행안정성이 떨어졌으며 가속 및 감속 페달 조작을 급하게 하는 것으로 나타났다. 마지막으로 본 연구의 제한점 및 함의에 대하여 논의하였다.

• 한국가스학회지
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• 제18권1호
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• pp.46-51
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• 2014

이 논문의 목적은 자동차 램프의 초음파 접합 공정을 합성한 자동차 램프 생산시스템에 관한 연구이다. 램프어셈블리를 생산할 때 독립된 단순 공정에 의해 사출과 초음파 접합, 항온풀림, 조립과 포장을 하던 분리된 작업공정을 원스텝(One-step) 일관공정으로 합성하여 초음파 접합시 발생되는 미세한 발생가스와 소음에 대하여 작업자에게 미치는 영향을 최소화하였다. 또한, 합성 공정에 의한 에너지 저감과 이를 자동공정에 의해 생산함으로써 생산 효율을 극대화하였다. 이 방식은 제어시스템의 타당성을 검토하기 위해 수학적 모델링을 하였고, 이들 수식을 이용하여 플랜트의 전달함수와 필요에 따라 bode선도를 이용하여 안정성과 적합한 제어기를 선정하였다. 이 연구에서 사출 물을 뒤집기 위한 $180^{\circ}$ 회전 제어장치는 중력의 영향으로 비선형 항 $M_{eq}\;lcos{\theta}(t)$이 나타났고, 이를 해결하기위해 피드포워드 제어기법을 적용하여 시스템의 선형화 및 안정화를 확보하였다.

• 자원ㆍ환경경제연구
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• 제20권3호
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• pp.595-628
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• 2011

본 연구는 한국개발연구원의 예비타당성조사에서 문화 과학 시설 등의 비정형 사업에 대한 편익 평가의 기법으로 활용도가 커지고 있는 CVM의 분석체계를 고찰하고 개선과제를 제시하였다. CVM의 설계에서 시장영역, 즉 목표모집단의 설정, 소득세라는 지불수단, 5년간 연단위로 한정하는 지불 방법, 저항응답의 사유 등에 대해서는 추가적인 논의가 필요하고, CVM의 설계에서 편의를 줄일 수 있는 전문가 검토, 표적집단조사, 사전조사, 본조사가 운영되도록 하여야 한다. 한편 CVM의 지불의사 유도 방법으로 활용되고 있는 단일 및 이중 양분선택형 질문방식에 의한 지불의사 유도 방법이 일반적이지만, 이 모형들과 관련된 쟁점에 대한 검토와 더불어 이외의 모형에 대해서도 검토하는 작업이 필요하다. WTP 함수 추정에 가정하고 있는 특정 분포 가정을 다양화하여 WTP의 변동성을 검토하고, 모수적 분포 이외에 비모수적 기법을 활용하여 WTP 함수를 추정하는 연구가 필요한 시점이다. 아울러 0의 지불의사 문제와 저항응답을 처리하기 위한 다양한 시도가 필요하며, 지불거부여부를 제시금액 이전에 제시하는 등의 질문 순서의 변화 등을 통한 지불거부자 파악 과정에서 발생하는 편의를 회피하는 노력 등도 검토되어야 한다.

• 한국항공우주학회지
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• 제45권12호
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• pp.1039-1047
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• 2017

본 논문은 무선네트워크를 사용하는 비행제어시스템을 탑재한 고정익 무인항공기의 시험개발에 대해 소개한다. 무선네트워크를 기반으로 하는 항공기는 기존의 방식과 달리 센서와 구동기를 무선으로 연결하여 전선의 무게를 줄여 항공기를 경량화 할 수 있고, 이에 따라 기체 정비비용과 시간을 절약할 수 있다. 본 연구에서 사용된 무인항공기는 AHRS와 GPS, 엘리베이터와 에일러론을 구동하는 서보모터가 ZigBee 통신을 이용하여 FCC에 연결되었다. 또한 무선신호에 의한 지연이 비행안전성에 미치는 영향을 알아보고자 실내 및 비행시험을 수행하였으며, 유선비행제어시스템과의 결과 비교를 통해 이러한 영향은 매우 미미했음을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.618-624
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• 2017

현재 서울 및 대부분의 광역도시에서 운영 중인 전동차는 출퇴근시 높은 혼잡도로 인해 열차 운행시간이 상습적으로 지연되고 있는 실정이다. 그 중 정차역에서 승객들의 승하차 시간에 따른 지연 효과도 큰 영향을 미친다. 이번 연구에서는 승객 승하차 시간을 단축시킴으로써 도시철도의 표정속도를 향상시킬 수 있는 방안으로 광폭 출입문 시스템 개발을 수행하였다. 먼저 광폭 출입문의 폭을 정의하기 위해 시험을 통하여 크기별 시간 단축 효과를 확인하고, 주변 기기와의 간섭 효과를 고려하여 열차의 정위치 정차 성능 향상을 조건으로 최적 사이즈를 정의하였다. 그리고 출입문 크기의 변경으로 인한 차량구체의 구조 특성이 바뀌게 되므로 구조 해석을 통해 구조 안정성을 확인하였다. 다음으로 광폭 출입문 시스템의 상세 설계를 진행하고 시작품을 제작하였으며 기능 시험과 내구 시험을 진행하여 제시한 설계안의 타당성을 검증하였다. 본 연구의 체계적인 개발 과정을 통해 향후 표정속도 향상을 위한 방안으로 광폭 출입문 적용시 출입문 크기 정의부터 시스템 제작까지 설계 자료로 활용할 수 있을 것이다.