• 한국재난정보학회 논문집
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• 제8권4호
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• pp.362-375
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• 2012

관광호텔은 숙박과 음식점, 운동, 휴양 등의 부대시설을 함께 갖춘 불특정 이용객과 투숙객 이 많은 복합시설로서 화재발생에 따른 인명피해와 재산손실에 매우 취약한 위험이 상존하는 시설이다. 본 연구에서는 관광호텔의 화재발생 현황에 대한 2001년부터 2010년까지 10 년간의 화재통계분석과 대형 호텔화재사례 15건을 분석하였다. 화재발생 장소는 호텔 객실 (33.2%)과 음식점 주방(11.8%)가 주요 발생장소이며 주요 화재원인인 전기화재(40.8%), 담배화재(14.5%), 용접 등 화기작업(9.2%) 등으로 나타났다. 또한 화재사례연구에서는 방화구획설치 및 관리 불량, 가연내장재 사용 등이 연구기간 동안 반복적으로 모든 사례에서 나타나서 주요 화재위험으로 분석되었다. 관광호텔은 이러한 화재위험의 특성에 따라 적합한 방화위험관리의 개발과 현장 운영이 필요하다. 예방점검, 사용자 교육 및 훈련, 투숙객의 화재예방안내 등의 적극적 예방관리가 필요하다. 또한 화재의 연소확대를 차단하기 위한 방화구획의 관리, 스프링클러 등의 자동소화설비를 설치가 필요하며, 가연성 물질의 사용 을 자제하여야 하고, 투숙객 피난 안전에 대한 신속한 조치, 비상절차 등과 관련된 비상대응규정의 운용이 매우 중요하다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.157-168
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• 2009

본 논문에서는 태양광 발전시스템을 이용한 승압 초퍼와 전압형 PWM(Pulse Width Modulation) 인버터인 전력변환기로 구성하였고, 안정된 변조를 위해서 동기신호와 제어신호를 원칩 마이크로프로세서에 의해서 처리하였다. 전력비교에 따라 시간 비율을 변화시키지만 태양전지는 전형적인 수하특성을 갖고 있어, 일사량과 온도변화에 관계없이 항상 최대 출력점을 추적하도록 승압초퍼를 제어하였다. 또한 PWM 전압형 인버터는 태양전지가 연속 발전할 수 없는 단점을 보완하기 위해 일반 상용전원과 연계함으로써 약 $10{\sim}20[%]$ 전력절감효과를 얻을 수 있는 에너지절약 전원 복합형 전력변환장치로 구성하였다. 그리고 태양광 발전의 효율을 높이기 위하여 센서와 마이크로프로세서를 이용한 태양광위치추적 장치를 설계하여 고정방식의 태양광 발전에 대하여 비교해 보았다. 그 결과, 태양광 위치추적장치는 고정방식의 태양광 발전에 비해 5% 정도 개선됨을 알 수 있었다. 또한, PWM 전압형 인버터와 위상동기를 위해서 계통전압을 검출하여 계통전압과 인버터 출력을 동상 운전하므로 잉여전력을 계통과 연계할 수 있게 하였다. 그리고 고역율과 저고조파 출력을 유지함으로서 부하와 계통에 전력이 안정하게 공급될 수 있도록 제어하였다.

• 한국광학회지
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• 제31권5호
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• pp.205-212
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• 2020

풍력 터빈 시스템의 성능에서 블레이드는 매우 중요한 역할을 하지만 복잡하고 불규칙적인 하중에 의한 손상에 취약하며 유지 보수 비용도 많이 든다. 따라서 블레이드 제조를 완료한 후에 결함을 찾아내고 일정 기간 사용한 후에 블레이드 손상을 찾아내는 것이 매우 중요하다. 본 연구에서는 풍력 터빈 블레이드의 주재료인 유리섬유와 탄소섬유 패널에서 내부 결함을 검출할 수 있는 새로운 방법을 제안하고자 한다. 블레이드 제조 또는 작동 중에 발생할 수 있는 복합재료의 섬유 파단을 모사하기 위해 적층된 재료의 중간층에 직경 5 mm의 홀을 가공한 후에, 비접촉 측정 기술인 이미지 상관법(digital image correlation, DIC)을 사용하여 내부 결함을 검출하였다. 인장시험기를 사용하여 가공된 시편에 인장 하중을 가하면서 이미지 상관법 시스템으로 변화되는 시편의 이미지를 저장하고 분석하였다. 유리섬유 복합재료 시편에서는 인장 하중 방향으로 5%의 변형률부터 내부 결함이 검출되었으며 탄소섬유의 경우에는 1%의 변형률부터 내부 결함이 검출되었다. 재료 특성에 따라 내부 결함 주변에 일정 수준의 변형률 차이가 발생함에 따라 결함이 검출됨을 이미지 상관법 시스템으로 증명하였다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제29권3호
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• pp.59-64
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• 2015

본 연구는 전국에서 사용되고 있는 4종류(고가사다리차, 굴절사다리차, 펌프차, 화학차)의 소방자동차 1,022대를 대상으로 고장 발생 원인을 추적 조사한 결과에 관한 것으로, 고가사다리차는 추락방지장치부문(46%), 굴절사다리차는 유압유 오염도부문(29%), 펌프차는 에어공급장치 실린더부문(37%), 화학차는 분말소화장치부문(39%)에서 고장이 많이 발생하는 것으로 나타났다. 그 원인은 차량 노후화에 따른 경년변화로 인한 고장이 가장 많이 나타났으며, 에어공급장치 실린더와 같이 특장부품의 반복사용에 따른 피로가 원인으로 나타났다. 고가사다리차의 경우 와이어의 롤러사이의 끼임 현상이 고장으로 나타나 제조과정에서 개선할 점으로 조사되었다. 따라서 5년 이상 경과한 차종에 대해서는 소방장비관리 규칙(총리령)에서 정하는 정밀점검을 통하여 세심한 관리가 필요하며 차종에 따라 내용연수가 경과한 10년 또는 12 이상 도래된 차량에 대해서는 안전을 위하여 연장 사용보다는 신규로 교체하여 최상의 소방차량 상태를 유지하도록 관리되어야 할 것으로 나타났다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.558-564
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• 2021

정수기는 최근 시장규모가 급격한 증가 추세에 있으며, 얼음 정수기의 얼음 생성량과 냉수 성능을 결정하는 핵심 부품인 증발기의 용접기술 향상을 요구하고 있다. 얼음 정수기의 finger type 증발기는 얼음을 탈빙 시키는 방법으로 순간 히터 방식과 고온 가스 방식으로 크게 구분되며 일부 대기업을 중심으로 생산 및 개발이 진행되고 있다. 두 방법은 장·단점을 가지고 있으며 고온 가스 방식 증발기는 특히 생산과정에서 고열의 산소 용접으로 인해 동파이프 내부에 pin hole 현상과 고압관 용접시 막힘 문제가 간헐적으로 발생하고 있다. 이는 정수기 사용시 얼음과 차가운 물의 생기지 않는 문제점을 가져오며 현장에서 수리가 불가능하다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 본 논문에서는 고온 가스 증발기의 용접 불량을 개선하기 위해 cap jig를 적용하였다. 또한 산소용접 불꽃 크기를 조절하여 cap jig에 열원이 잘 공급될 수 있도록 하고 파압 시험과 테스트와 열충격 시험을 통해 유효성을 확인하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.203-212
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• 2019

최근 4차 산업혁명과 함께 세계 제조 강국들은 침체된 제조업의 부흥을 위해 국가적 전략을 추진하고 있다. 이러한 추세에 따라 문재인 정부도 '과학기술 발전이 선도하는 4차 산업혁명'이라는 전략을 제시하였다. 4차 산업혁명을 이끄는 핵심기술인 IoT, Cloud, Big data, Mobile, AI 등의 지능정보기술은 로봇, 3D 프린팅 등과 같은 신산업의 등장과 기존 주요 제조업의 스마트화를 촉진하고 있다. 스마트공장과 같은 기술이 발전함에 따라 IoT 기반의 센싱 기술이 발전하면서 이전에는 수집할 수 없었던 다양한 데이터를 측정할 수 있게 되었고, 각 공정에서 생성되는 데이터도 폭발적으로 증가했다. 따라서 본 논문에서는 데이터 생성기를 활용하여 스마트공장에서 발생할 수 있는 가상 데이터를 생성하고, 이를 활용하여 실시간으로 불량품의 발생 원인을 분석하고 설비의 교체주기를 예측하는 방법을 설명한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제9권2호
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• pp.360-369
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• 2008

태양전지는 일사량, 온도와 부하에 의해 크게 변동하기 때문에 가능한 한 많은 에너지를 얻기 위해서는 태양전지의 출력을 항상 최대로 제어할 필요가 있다. 태양전지의 출력은 직류이므로 교류부하에 적용하기 위해서는 전력변환장치 중 인버터가 필수적이며 단위 역률을 갖는 정현파 전류 및 전압을 부하계통에 공급해 주어야 한다. 본 논문에서는 태양광 발전시스템을 승압 쵸퍼와 단상 PWM(Pulse Width Modultion) 전압형 인버터로 구성하였고, 안정된 변조를 위해서 동기신호와 제어신호를 원칩 마이크로프로세서에 의해서 처리하였다. 전력비교에 따라 시비율을 변화시키지만 태양전지는 전형적인 수하특성을 갖고 있어, 일사량과 온도변화에 관계없이 항상 최대 출력 점을 추적하도록 승압초퍼를 제어하였다. 단상 PWM 전압형 인버터는 태양전지가 연속 발전할 수 없는 단점을 보완하기 위해 일반 상용전원과 연계함으로써 약 $10{\sim}20%$ 전력절감효과를 얻을 수 있는 에너지절약 전원복합형 전력변환장치로 구성되어 있다. 단상 PWM 전압형 인버터와 위상동기를 위해서 계통전압을 검출하여 계통전압과 인버터 출력을 동상 운전하므로 잉여전력을 계통과 연계할 수 있게 하여 고 역률과 저고조파 출력을 유지 하므로써 부하와 계통에 전력이 안정하게 공급될 수 있도록 제어하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.164-172
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• 2020

군용항공기에 장착되는 연료/오일 열교환기는 연료의 저온을 이용하여 항공기 탑재부품 구동장치나 유압펌프와 같은 다른 장치에 공급되는 윤활유를 냉각시키는 장치로 항공기 탑재부품 구동장치로 연결되는 윤활유 유입포트에 균열이 발생되었다. 만일 열교환기의 균열이 발생될 경우 다른 장치에 공급되는 윤활유 냉각이 이루어지지 않아 더 이상 비행을 할 수 없기 때문에 해당 결함은 항공기 가동률 저하에 큰 원인이 된다. 본 연구에서는 군용항공기 연료/오일 열교환기 항공기 탑재부품 구동장치 오일포트 균열 현상을 개선하기 위해 오일 포트 균열부위 파단면에 대한 비파괴 검사와 현미경 검사를 수행하여 균열에 대한 경향성을 분석하였으며, 열교환기 오일포트에 연결되는 오일 배관은 티타늄 재질의 배관으로 열교환기에 장착 시 과도한 토크로 체결되어 열교환기 균열의 주된 원인으로 확인되어 유한구조해석을 통해 장착 토크 적용 시 열교환기에 과도한 힘이 전달되는 것을 검증하였다. 해당 결함에 대한 개선 방안으로는 항공기 탑재부품 구동장치 오일 포트에 장착되는 배관의 재질과 직경을 변경시켜 적용 토크 값을 열교환기 오일 포트에서 견딜 수 있는 값으로 조정하였으며, 또한 맥동압력으로 인한 피로누적을 최소화시키기 위해 배관의 굽힘값을 조정하였다. 결과적으로, 동일한 조건에서 개선된 배관을 장착하여 지상시험을 통해 열교환기에 균열이 발생되지 않는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제28권10호
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• pp.1-8
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• 2023

자동차의 주요 부품인 휠 베어링에 결함이 생기면 교통사고등 문제를 발생시켜 이를 해결하기 위해 빅데이터를 수집해서 예측진단 및 관리 기술을 통한 휠 베어링의 고장 유무 및 고장 유형을 조기에 알려 주는 알고리즘과 모니터링 시스템 개발이 필요하다. 본 논문에서는 이러한 지능형 휠 허브 베어링 정비 시스템 구현을 위해 신뢰성 및 건전성에 대한 모니터링용 센서 및 예측 진단하는 알고리즘이 탑재된 임베디드 시스템을 개발하였다. 사용된 알고리즘은 휠 베어링에 설치된 가속도 센서로부터 진동 신호를 취득하고 이를 신호 처리기법, 결함주파수 분석, 건전성 특징 인자정의 등의 과정을 빅데이터 기술을 통해 고장을 예측하고 진단할 수 있다. 구현된 알고리즘은 진동 주파수 성분들은 최소화하고 휠 베어링에서 발생하는 진동 성분을 극대화할 수 있는 안정 신호 추출 알고리즘을 적용하고, 필터를 활용한 노이즈 제거에서는 인공지능 기반의 건전성 추출 알고리즘을 적용하였으며, FFT를 통한 결함 주파수를 분석하여 고장 특성인자 추출을 통한 고장을 진단하였다. 본 시스템의 성능 목표는 12,800ODR 이상으로 시험 결과를 통해 목표치를 만족하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제47권5호
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• pp.344-357
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• 2019

운용상 고장은 제조 시 아무런 문제가 나타나지 않더라도 발생할 수 있으며, 설계 절차에서 고려하지 못했던 환경적 스트레스가 원인일 수 있다. 따라서 환경시험은 이러한 고장의 원인을 판단하기 위해 필수적으로 수행되어야 한다. 또한 환경시험은 군수품이 운용 시 환경적 스트레스로부터 충분한 저항력을 가지고 있는지 판단하는데 사용된다. 본 연구에서는 MIL-STD-810G Change 1기반의 환경시험법과 시험수준을 대한민국에서 운용될 전투기 개발에 맞게 테일러링하여 적용한다. 전투기의 각기 다른 파트는 각각 다른 환경에 노출될 수 있으므로 노출되는 환경이 다른 구성품, 또는 LRUs (Line Replaceable Units) 별로 환경시험을 진행해야 한다. 본 연구에서는 비슷한 환경에 노출되는 LRU 수준에서 시험법 적용여부 및 시험수준의 테일러링 기법을 도출하였으며, 자연, 유도 환경을 나누어 기술하였다. 대한민국에서 운용하는 전투기를 가정하였으므로 한반도의 환경에 맞는 시험법과 시험 수준에 대한 테일러링이 필수적이다. 한 시험법 내에 있는 여러 가지 절차와 시험 수준에 대한 테일러링에 대한 추가적인 연구가 필요하다. 또한 여러 가지의 시험법을 수행할 때 시험순서가 결과에 영향을 미칠 수 있어 환경시험 설계에 있어 필수적인 요소가 되므로 시험순서 결정에 대한 연구도 필요하다.