• 플랜트 저널
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• 제4권3호
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• pp.66-72
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• 2008

The vibration of steam turbine is caused by Mass unbalance, Shaft misalignment, Oil whip and rubbing etc. But in turbine which is normally operated and maintained, the Mass unbalance component possesses the greatest portion. Our power plant has two steam turbines in capacity of 200 MW and 135 MW respectively and each turbine is supported by 6 journal bearings. However, we had many difficulties because the vibration amplitude of #3 and #4 Bearings was high during the start-up and operation mode change of steam turbine. But, with this study, we completely solved the vibration problem caused by the mass unbalance of #1 steam turbine. Until a recent date, #3 and #4 bearings which support high pressure turbine for #1 steam turbine had shown about $135{\mu}m$ in vibration amplitude (sometimes it increased to $221{\mu}m$ maximum. alarm: 6 mils, trip: 9 mils) at base load. After applying the study, they decreased to about $45{\mu}m$ maximum. It is a result from that we did not change the setting value of bearing alignment and only changed the assembly position of internal parts in Synchro clutch coupling rachet wheel which links between high pressure turbine and low pressure turbine, and increased the internal gap and machining of the Pawl cage surface. In the operation of steam turbine, if the vibration value increases by 1X, we should reduce the vibration of bearing by weight balancing. However, unless the vibration of bearing is declined by the balancing, we will have to disassemble and check the component and find the cause. In this study, we researched the way to lower mass unbalance that is 1X vibration component which has the greatest portion of vibration generated by steam turbine and we got good result by applying the findings of this study.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2008년도 춘계학술대회논문집
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• pp.232-235
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• 2008

The vibration of steam turbine is caused by Mass Unbalance, Shaft Misalignment, Oil Whip and Rubbing etc. but in turbine which is normally operated and maintained, the Mass Unbalance component possesses the greatest portion. Our power plant has two steam turbines in capacity of 200MW and 135MW respectively and each turbine is supported by 6 journal bearings. However, we had many difficulties because the vibration amplitude of No 3 and 4 Bearings was high during the start-up and operation mode change of steam turbine. But, with this study, we completely solved the vibration problem caused by the mass unbalance of No 1 steam turbine. Until a recent date, No 3 and 4 bearings which support high pressure turbine for No 1 steam turbine had shown about 135${\mu}$m in vibration amplitude (sometimes it increased to 221${\mu}$m maximum. alarm: 6mils, trip: 9mils) at base load. After applying the study, they decreased to about 40${\mu}$m maximum. It is a result from that we did not change the setting value of Bearing Alignment and only changed the assembly position of internal parts in Synchro Clutch Coupling Rachet Wheel which links between high pressure turbine and low pressure turbine, and increased the internal gap and machining of the Pawl stopper surface. In the operation of steam turbine, if the vibration value increases by 1X, we should reduce the vibration of bearing by weight balancing. However, unless the vibration of bearing is declined by the balancing, we will have to disassemble and check the component and find the cause. In this study, We researched the way to lower mass unbalance that is 1X vibration component which has the greatest portion of vibration generated by steam turbine and We got good result by applying the findings of this study.

• 대한토목학회논문집
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• 제12권2호
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• pp.67-76
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• 1992

본 연구에서는 아스팔트 콘크리트 포장구조체의 제한교통하중 산정과정을 제안하였다. 제한교통하중은 아스팔트 콘크리트 포장구조체의 파괴기준이 되는 노상상단의 연직변형율과 아스팔트 안정처리 기층 최하단에서의 인장변형용을 포장구조체 모델에 따른 바퀴의 영향선을 고려하여 산정한 후 포장 구조체의 변형율과 축하중과의 관계에 설계한계치를 적용하여 산정한다. 본 연구에서는 우리나라 고속도로중 경부선, 경인선, 영동선 확장구간 모델의 제한교통하중을 산정하기 위하여 바퀴의 영향선을 고려하여 변형율을 산정하였다. 제한교통하중의 기준은 세계 여러 관계기관에서 제안한 파괴기준식으로부터 설계한계치를 산정하여 이용하였다. 축구성(단축, 탄뎀축, 트라이뎀축)에 따른 제한교통하중을 분석한 결과 제한교통하중은 포장구조체의 두께와 밀접한 관계가 있음을 알 수 있었다. 또한 탄뎀축과 트라이뎀축의 제한교통하중은 단축의 제한교통하중에 축 수를 곱하여 구한 값과 유사함을 알 수 있었다. 따라서 본 연구에서는 제한교통하중을 단축기준의 제한교통하중으로 제안하였다. 단축기준의 제한교통하중은 우리나라 고속도로중 경부선, 경인선, 영동선 확장구간을 대상으로 해석한 결과, 인장변형율에 의한 제한교통하중이 연직변형율에 의한 제한교통하중보다 포장구조체에 미치는 영향이 더 큼을 알 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제14권4호
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• pp.1555-1560
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• 2013

칼럼 타입의 전동조향장치(MDPS) 시스템은 차량 안전성과 연료 효율 향상을 보장하기에 승용차에 보편적으로 장착하고 있다. 시스템 해석과 제어기 개발을 위해서는 보통 Mechanical Simulation사에서 제작한 CarSim 프로그램과 매트랩 시뮬링크의 두 프로그램을 이용하여 제어 알고리즘과 차량 모델이 결합되어 하나의 시스템처럼 동시에 동작하도록 시뮬레이션을 수행한다. 매트랩 시뮬링크의 MDPS 제어 시스템과 완전 차량 모델의 동시시뮬레이션 기술개발에 대한 구체적이 방법이 소개된 적이 없기에 본 연구에서 상세히 소개하기로 한다. 본 연구에서는 사인 파형의 조향핸들입력을 이용한 시뮬레이션 결과가 보여 지고 실험결과와 잘 비교되었다. 이러한 동시시뮬레이션 기술은 차량의 핸들링 성능 평가나 CMDPS 평가 수행 및 로직 튜닝을 위해 효과적으로 사용될 수 있다.

• 한국정밀공학회지
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• 제19권1호
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• pp.107-118
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• 2002

This paper deals with an automated computer-aided process planning and die design system by which designer can determine operation sequences even if they have a little experience in process planning and die design of quasi-axisymmetric cold forging product by cold former working. The approach to the system is based on knowledge-based rules and a process knowledge base consisting of design rules is built. Knowledge for the system is formulated from plasticity theories, empirical results and the empirical knowledge of field experts. Programs for the system have been written in AutoLISP for the AutoCAD using a personal computer. An attempt is made to link programs incorporating a number of expert design rules with the process variables obtained by commercial FEM softwares, DEFORM and ANSYS, to form a useful package. The system is composed of three main modules and five sub-modules. The process planning and die design module considers several factors, such as the complexities of preform geometry, punch and die profiles, specifications of available cold farmer, and the availability of standard parts. As the system using 2D geometry recognition is integrated with the technology of process planning, die design, and CAE analysis, the standardization of die parts for wheel bolt requiring cold forging process is possible. The developed system makes it possible to design and manufacture quasi-axisymmetric cold forging product more efficiently.

• 한국철도학회논문집
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• 제20권4호
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• pp.440-447
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• 2017

철도차량의 전동소음(Rolling noise)을 줄이기 위해서는 차륜과 레일의 음향조도(Acoustic roughness)가 국제규격에서 규정하는 일정값 이하로 관리되어야 한다. 이러한 음향조도의 관리를 위해서 사용되는 측정장치는 접촉식 변위센서를 주로 사용하게 되는데, 주행 중인 장치에서는 센서가 고정된 플랫폼의 위치가 가변적이고 레일면과 구동륜의 접촉시에 프레임의 피칭(Pitching)운동에 의해서 측정값의 오차가 발생하는 단점이 있다. 본 연구에서는 접촉식 변위센서를 통해 측정된 데이터의 정확도를 높이기 위해서, 플랫폼의 휠베이스, 바퀴의 개수 및 바퀴의 탄성접촉 등에 의한 레일표면 측정값의 변화와 스펙트럼 변화를 해석하였으며, 각 설계변수가 음향 스펙트럼에 미치는 영향을 분석하였다.

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
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• 한국소성가공학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.287-290
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• 2005

Once hot forgings for automotive parts such as wheel bearing flange to which cyclic asymmetric bending stress is continuously applied are produced, it is necessary to control their microstructure to obtain superior mechanical properties. It is however hard to control the microstructure uniformly because the strength is reduced as coarsening of ferrite grains. To investigate the microstructural alteration according to process variables during hot working, the variation of the ferrite grain size was studied by utilizing of the computer aided servo-hydraulic Gleeble tester which is hot deformation behavior reproduction equipment. In addition, the effect of the ferrite grain size of raw material on the austenite grain behavior of hot forgings was also examined. The rolling contact fatigue resistance of the induction hardened SAE 1055 steel was compared with the occasion of the same condition of SAE52100 bearing steel. As a result, it was confirmed that the ferrite grain sizes of the forgings depend on the heating temperature and cooling start temperature during hot forging and cooling processes. The induction hardened SAE1055 steel showed a superior rolling contact fatigue resistance to the induction hardened SAE52100 steel. The reason is that SAE1055 steel is freer from the material defect such as segregation than the comparative steel.

• 한국정밀공학회지
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• 제28권12호
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• pp.1434-1440
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• 2011

In this paper, we assessed muscular activities of lower limbs and foot pressure for car and bus drivers according to operating three electronic pedals that we developed. To analyze drivers' physical exhaustion, muscular fatigue of lower limbs was evaluated. Eleven car drivers and six urban bus drivers were participated in this experiment. The virtual driving system was used for the real driving environment. The virtual driving system was comprised of a spring seat, a steering wheel, pedals (clutch, excel and brake pedals), a manual transmission and a virtual driving simulation. For the real vibration like situation on the road, six degree of freedom motion base system was used. Measured muscles were rectus femoris (RF), biceps femoris (BF), tibialis anterior (TA) and gastrocnemius (Gn) muscles. For the quantitative muscular activities, integrated electromyography (IEMG) was analyzed. Muscular fatigues also were analyzed through the analysis of the median frequency. In addition, foot pressures were analyzed and compared through the peak and averaged pressure during the operating three developed electronic pedals. The experiments are conducted with total 17 drivers, 11 general public and 6 drivers. As a result of the analysis, electromyogram and fatigue analysis through intermediate frequency reduction for pedal-1 more efficient than other pedals. And foot pressure also was decreased. Consequently, we suggested the most efficient pedal and method to minimize the amount of cumulative fatigue.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권10호
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• pp.3873-3879
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• 2010

서비스 로봇은 사람이 생활하는 환경에서 동작한다. 이런 환경에서는 일반적인 휠베이스 모빌러티(Mobility) 방식의 이동로봇은 동적인 장애물과 정적인 장애물에 둘러싸여 있으므로 로봇의 움직임에 있어 자유로운 주행에 제약을 받게 된다. 이것은 소위 비홀로노믹(Non-Holonomic) 시스템 특성으로 주행 중인 이동로봇은 장애물을 만나면 별도의 조향장치를 사용하거나 차동 휠 구조 로봇의 회전 과정을 수행한 후 이동하고자 하는 방향으로 진행할 수 있다. 이런 장애물을 신속하게 회피하려면 홀로노믹(Holonomic) 시스템 특성이 필요하다. 홀로노믹 시스템은 별다른 회전과정 없이 단순히 좌우로 이동만 하면 된다. 이러한 특성으로 민첩하게 주행할 수 있고 좁은 공간에서 비홀로노믹 로봇보다 효율적이고 자유로운 주행이 가능하다. 그러므로 본 논문에서는 세 개의 옴니휠(Omni-wheels)을 사용한 홀로노믹 이동로봇 시스템을 개발한다. 세 개의 옴니휠을 사용한 이동로봇의 동역학과 모터 비선형 운동방정식을 고려한 정밀한 비선형 동역학 모델을 유도하여 제시한다. 유도된 식을 통해 각각의 모터 속도를 계산하고. 기본 속도제어기로는 PID방식을 사용한다. 그런데, 옴니휠을 이용한 홀로노믹 이동로봇의 추적제어는 정확한 방위각 센싱 데이터와 기준값(Reference Value)을 필요로 한다. 방위각 센싱은 부정확성과 불확실성(Uncertainty)을 갖는다. 부정확성은 센서 시스템의 노이즈와 얼라이어싱(Aliasing)으로 인하여 발생하고, 불확실성은 모바일 로봇의 왜란(Disturbance)과 미끄러짐(Slip)으로 발생한다. 본 논문에서는 퍼지 논리 추론에 의한 퍼지 방위각 추정기(Estimator)를 개발하여 방위각 제어의 새로운 개념을 제시한다. 끝으로, 퍼지 방위각 추정을 이용한 세 개의 전 방향 바퀴 구조의 이동로봇이 실시간으로 제어되는 실험을 통하여 이동로봇 시스템의 성능을 분석한다.

• 한국도로학회논문집
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• 제3권3호
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• pp.119-133
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• 2001

켐크리트 개질 아스팔트 혼합물은 산소와 고온의 온도조건에서 급속하게 경화된다. 켐크리트 개질 혼합물을 아스팔트 포장의 표층에 적용할 경우 이러한 과다한 경화로 인하여 조기 균열이 발생되기도 한다. 이러한 조기 균열의 발생을 완화하기 위하여 켐크리트 개질 혼합물을 아스팔트 포장의 기층에 적용하고 있다. 본 연구에서는 켐크리트 개질 아스팔트와 혼합물의 공용성을 규명하기 위하여 아스팔트 바인더에 대해 동적유동시험 및 처짐보유동시험 등을 실시하였고 혼합물에 대한 일축인장 피로 및 휠트래킹, 수분손상 시험 등을 실시하였다. 또한 현장에서 채취한 시편에 대해 회복탄성계수시험을 실시하여 일반 및 켐크리트 개질 혼합물의 강성을 비교분석하였다. 이상의 시험결과로부터 켐크리트 개질 혼합물은 일반 혼합물에 비해 소성변형에 대한 저항성이 크다는 것을 알 수 있었다. 그러나 켐크리트 혼합물이 추운지방에 사용될 경우 저온균열의 문제가 발생할 가능성이 있을 것으로 사료된다. 켐크리트 혼합물을 기층에 적용하여 2년 이상 경과한 경우 켐크리트 개질 혼합물은 일반 혼합물에 비해 강성이 약 50% 정도 증가됨을 알 수 있었다.