• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권7호
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• pp.726-733
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• 2017

마그네틱 셔터 기어는 원주상에 마주하는 영구자석 레이어간의 자기장을 고조파 모듈레이터를 통해 동기화시켜 동력을 전달하는 장치이다. 이러한 장치는 기계식 감속기에 필적할만한 토크를 발생시키기 위해 과다한 희토류 영구자석이 이용되기 때문에 본 논문에서는 영구자석간의 자기 경로를 변화시켜 영구자석의 양을 기존 마그네틱 기어 대비 50% 수준으로 감소시킨 새로운 방식의 축형 마그네틱 기어를 제안한다. 제안한 시스템의 토크 크기는 공극 자기장의 고조파 분석과 유한 요소 해석을 통해 기존 시스템과 비교된다. 모듈레이터 두께와 개방비가 전달 토크의 크기에 영향을 미치는 주요 설계변수로 고려되어 민감도 해석이 수행되며 고속측과 저속측의 영구자석 극수에 의해 결정되는 기어비에 따른 코깅의 크기가 분석된다. 기계적인 접촉없이 커플링되어 동력을 전달하는 고속측과 저속측 사이의 동적 지배 모델이 유도된다. 2관성 공진계의 동특성을 갖는 유도된 모델을 기초로 하여 선형 제어기를 설계하여 고속측의 계단 입력 위치 제어를 수행하였다.

• Elastomers and Composites
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• 제36권1호
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• pp.14-21
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• 2001

신발 중창용 소재인 ethylene vinyl acetate (EVA) 발포체의 인장강도, 반발탄성, 영구압축줄음율 (compression set) 등의 물성을 향상시킬 목적으로 ethylene-1-butene copolymer (EtBC)를 EVA에 블렌드하여 가교특성을 조사하였으며, 발포체를 제조한 후 셀의 구조적 특성 및 발포체의 기계적 물성을 조사하였다. EVA/EtBC 블렌드에서, EtBC의 함량이 증가할수록 블렌드의 점도 및 가교 밀도는 증가하여 oscillating disk rheometer (ODR)에서 높은 torque 값을 나타내었으며 발포배율은 감소하였다. 발포제 함량의 증가에 따라서 발포배율 및 셀의 크기는 증가하였다. 발포체를 동일 비중에서 비교하였을 경우, EtBC 함량이 증가할수록 EVA/EtBC 발포체의 인장강도, 영구압축줄음율, 반발탄성 등 기계적 물성이 우수해졌다.

• International Journal of Automotive Technology
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• 제4권2호
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• pp.87-94
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• 2003

Recent advancements of permanent magnet (PM) materials and solid-state devices have contributed to a substantial performance improvement of permanent magnet machines. Owing to the rare-earth PMs, these motors have higher efficiency, power factor, output power per mass and volume, and better dynamic performance than induction motors without sacrificing reliability. Not surprisingly, they are continuously receiving serious considerations for a variety of automotive and propulsion applications. An electric vehicle (EV) requires a high-effficient propulsion system having a wide operating range and a capability of generating a high peak torque for short durations. The improvement of torque-speed performance for these systems is consequently very important, and researches in various aspects are therefore being actively pursued. A great emphasis has been placed on the efficiency and optimal utilization of PM machines. This requires attention to many aspects related to the machine design and overall performance. In this respect, the prediction of iron losses is particularly indispensable and challenging, especially for drives with a deep field-weakening range. The objective of this paper is to present iron loss estimations of a PM motor over a wide speed range. As aforementioned, in EV applications core losses can be significant during high-speed operation and it is imperative to evaluate these losses accurately and take them into consideration during the motor design stage. In this investigation, the losses are predicted by using an analytical model and a 2D time-stepped finite element method (FEM). The results from different analytical approaches are compared with the FEM computations. The validity of each model is then evaluated by these comparisons.

• 한국자기학회지
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• 제8권2호
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• pp.86-92
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• 1998

플라스틱 자석에는 균일한 자장분포와 높은 자기특성을 얻기 위해서는 균질화된 혼합물이 요구되며, 이를 위해서는 적절한 혼합경로와 혼합물의 균질도 평가방법이 필수적이다. 본 연구에서는 Sr-ferrite/EVA 플라스틱 자석에서 혼합균질도의 평가방법과 혼합균질도가 자기특성에 미치는 영향을 조사하였다. 회분식 혼합기와 단축압출기를 이용하여 균질도가 서로 다른 혼합균질도를 조사하였다. 토크센서를 이요한 혼합시 토크변화 측정방법은 임계분말충전율 결정에는 효과적인데 반해 혼합균질도 평가에는 적합하지 않았다. 이그이방성 플라스틱 자석의 분말이방화율을 이용한 균질도 평가방법은 정밀도는 높으나, 시편제조와 측정에 고가의 장비와 필요하고 자성분말 혼합물 이외에는 이용될수 없다. 모세관 레오미터를 이용한 압출압력변화 측정방법은 정밀도가 높고 측정이 간편하여 효과적이었다. 혼합물의 균질도가 증가함에 따라 분말이방화율이 증가하였으며, 분말이방화율의 증가에 따라 잔류자속밀도는 직선적으로 증가하였다.

• 한국자기학회지
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• 제4권4호
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• pp.313-318
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• 1994

전자빔 증착 Co/Pt 다층박막에서 증발원자의 입사방향이 자기 및 자기광학적 성질에 미치는 영향을 조사하였다. 조성변조 Co/Pt 다층박막을 증발원자의 입사방향이 $0^{\circ},\;15^{\circ},\;30^{\circ},\;45^{\circ},\;60^{\circ}$이 되도록 하여 전자빔 증착법으로 제조한 후 x-ray 회절실험, 주사전자현미경으로 구조분석을 하였고, VSM, torque magnetometer, Kerr loop tracer를 사용하여 자기 및 자기광학적 성질을 조사하였다. x-ray 회절실험을 통해 모든 시료가 조성변조 다층박막 구조로 만들어졌음을 확인하였고, 입사각이 증가함에 따라 주상구조의 성장방향은 기판 수직선에서 벗어나지만 <111> 결정방향은 기판 수직선 가까이에 존재함이 관찰되었다. 포화자화값 $M_{s}$, Kerr회전각 ${\theta}k$는 입사각이 증가하면 줄어들었는데 이는 박막의 밀도 감소 때문이다. 자기이방성 또한 입사각의 증가에 따라 줄어들었다.

• 대한금속재료학회지
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• 제48권7호
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• pp.630-638
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• 2010

The present investigation has been performed on the mixing behavior and microstructural development during fabrication of Fe micro-nano powder feedstock for a micro-powder injection molding process. The mixing experiment using a screw type blender system was conducted to measure the variations of torque and temperature during mixing of Fe powder-binder feedstock with progressive powder loading for various nano-powder compositions up to 25%. It was found that the torque and the temperature required in the mixing of feedstock increased proportionally with increasing cumulative powder loading. Such an increment was larger in the feedstock containing higher content of nano-powder at the same powder loading condition. However, the maximum value was obtained at the nano-powder composition of not 25% but 10%. It was owing to the 'roller bearing effect' of agglomerate type nano-powder acting as lubricant during mixing, consequently leading to the rearrangement of micro-nano powder in the feedstock. It is concluded that the improvement of packing density by rearrangement of nano-powders into interstices of micro-powders is responsible for the maximum powder loading of about 71 vol.% in the nano-powder composition of 25%.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.607-616
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• 2022

본 논문에서는 전기 자동차 응용을 위해 연자성 분말 코어가 있는 새로운 축방향 자속 영구자석 모터를 제안한다. 권선 및 연자성 분말 코어는 매우 조밀한 구조를 형성하도록 설계할 수 있으므로 토크 밀도를 크게 향상시킨다. 우수한 자속 집중 능력을 얻기 위해 두 대의 토로이드형 내부 고정자형 모터가 설계 및 분석되었으며, 설계된 모터에는 고성능 전기자동차 애플리케이션 적용을 위해 네오디움 자석이 사용되었다. 3차원 유한 요소 방법은 전자기 매개변수 및 성능을 분석하는 데 사용되었으며, 성능 비교를 위해 상용 축방향 자속 영구자석 모터가 사용되었다. 제안된 모터는 기존 구동모터에 비해 약 5.8% 무게가 가벼워지고 약 8Nm 정도 높은 토크를 생성하였다.

• 한국엔터테인먼트산업학회논문지
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• 제15권1호
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• pp.87-97
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• 2021

본 연구의 목적은 필라테스 운동이 폐경기 중년여성의 신체조성, 혈중 생화학적 변인, 슬관절과 체간의 근력 및 근지구력에 미치는 영향을 규명하는데 그 목적이 있다. 연구의 대상자는 50세에서 59세 미만의 폐경기 중년여성을 대상으로 운동집단 10명, 통제집단 10명으로 구분하였다. 필라테스 운동은 하루 50분, 주 2회, 12주간 실시하였다. 그 결과 첫째, 신체조성에서 체지방량에서 상호작용 효과가 나타났다. 둘째, 혈중지질과 세로토닌에서는 유의한 결과가 나타나지 않았지만 긍정적인 경향이 나타났다. 셋째, 등속성 근력 및 근지구력에서는 체간 근력의 Flexor Peak Torque에서 상호작용 효과가 나타났다. 12주간의 필라테스 운동이 폐경기 중년여성의 신체조성의 변화, 혈액학적 변인, 등속성 근력 및 골밀도에 미치는 효과는 부분적으로 유의하지 않지만 전체적인 효과는 긍정적인 경향이 나타났다. 따라서, 필라테스 운동은 폐경기 중년여성에게 신체적, 심리적으로 적절한 운동이라고 할 수 있다.

• 한국융합학회논문지
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• 제9권4호
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• pp.1-7
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• 2018

전기자동차용 전동기는 운전모드에 따라 효율특성이 차이가 나기 때문에 저속 및 고속의 운전모드에서 고효율특성을 평가하기 위한 연구는 매우 중요하다. 따라서 전기자동차 구동용 전동기의 고토크 및 고출력 밀도, 고효율특성을 변경할 수 있는 설계 방안이 필요하다. 본 논문에서는 매입형 영구자석 동기전동기의 고정자와 회전자의 직경비를 각각 0.62, 0.65, 0.68로 변경 설계하여 전 운전구간의 효율특성과 시내 및 고속도로 운전모드에서의 평균효율특성을 분석하였다. 전 운전구간의 효율특성을 분석한 결과, 직경비가 증가할수록 고효율 구간이 저속 저토크 구간으로 이동하고, 직경비가 감소할수록 고효율 구간이 고속 저토크 부근으로 이동함을 확인하였다. 시내 및 고속도로 운전모드에서의 평균효율특성을 분석한 결과, 직경비 0.68 모델이 직경비 0.63 및 0.65 모델보다 평균효율이 높게 분석되었으며 시내 및 고속도로 주행모드에 적합함을 확인하였다.

• 한국정밀공학회지
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• 제22권10호
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• pp.174-185
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• 2005

This paper presents the design, fabrication, and testing results of a dual stage actuator system for a fine positioning of magnetic heads in magnetic disk drives. A novel rotary microactuator which is electrostatically driven and utilized as a secondary actuator was designed. The stator and rotor electrodes in the microactuator was revised to have the optimal shapes and hence produces much higher rotational torque compared with the conventional comb-shape electrodes. The microactuators were successfully fabricated using SoG(silicon on glass) processing technology, which is known as being cost-effective. The fabricated microactuator has the structural thickness of $45{\mu}m$ with the gap width of approximately $3{\mu}m$. The dynamic characteristic of microactuator/slider assembly was investigated, and its natural frequency and DC gain were measured to be 3.4kHz and 32nm/V, respectively. The microactuator/slider assembly was integrated into a HDD model V10 of Samsung Electronics Co. and a dual servo algorithm was tested to explore the tracking performance of dual stage actuator system where the LDV signals instead of magnetic head signals were used. Experimental results indicate that this system achieves the tracking accuracy of 30nm. This value corresponds to a track density of 85,000 track per inch(TPI), which is about 3 times greater than that of current hard disk drives.