mwirth-epo/epo-nmt-datasets huggingface dataset:
여성의 질 내에 삽입되며, 자궁에 접촉되는 일단에 투시공이 형성되고, 상기 투시공에 연결되는 촬영경로가 마련되는 삽입부;상기 촬영경로를 통해서 자궁경부를 촬영할 수 있도록 상기 삽입부에 설치되는 촬영부;상기 삽입부의 촬영경로 상에 설치되며, 상기 투시공을 통해서 자궁경부에 조명을 조사하는 조명부를 구비하고,상기 삽입부는 상기 촬영부에 김서림이 발생되는 것을 방지하기 위해, 상기 촬영경로 상에 공기가 외부로 순환되거나, 자궁경부를 검사시 검사용액을 주입하기 위해 상기 촬영경로에 연결되게 주입구가 형성되는자궁경부암 조기진단을 위한 모바일 질확대경 장치.
A mobile colposcopy device for early diagnosis of cervical cancer comprising: an insertion unit which is inserted into the vagina of a woman, has a penetrating hole formed in one end coming into contact with the uterus, and is provided with a capturing path communicating with the penetrating hole; a capturing unit which is provided in the insertion unit so as to capture the cervix through the capturing path; and a lighting unit which is provided on the capturing path of the insertion unit and irradiates a lighting to the cervix through the penetrating hole.
제1항에 있어서상기 조명부는 상기 삽입부에 설치되어 상기 촬영경로 상으로 조명을 조사하는 광원과;상기 광원에서 발생된 조명을 상기 투시공 방향으로 유도하는 라이트가이드부를 구비하는자궁경부암 조기진단을 위한 모바일 질확대경 장치.
The mobile colposcopy device for early diagnosis of cervical cancer of claim 1, wherein the lighting unit includes a light source which is provided in the insertion unit to irradiate a lighting on the capturing path; and a light guide which induces the lighting generated in the light source in a direction of the penetrating hole.
제1항에 있어서상기 촬영경로 상에 설치되어 자궁경부 조직 표면에서 반사되어 상기 투시공으로 유입되는 반사광은 차단하고, 상기 자궁경부 조직 표면을 투과하여 상기 자궁경부 조직 내부에서 상기 투시공으로 반사되는 조명만 통과시키는 광학부를 구비하는 자궁경부암 조기진단을 위한 모바일 질확대경 장치.
The mobile colposcopy device for early diagnosis of cervical cancer of claim 1, further comprising: an optical unit which is provided on the capturing path and blocks reflection light which is reflected on the surface of a cervical tissue to be introduced to the penetrating hole and transmits only a lighting which is reflected to the penetrating hole from an inside of the cervical tissue by passing through the surface of the cervical tissue.
제1항에 있어서상기 촬영부는 촬영용 카메라가 마련된 스마트폰을 거치하는 것으로서, 상기 촬영용 카메라가 상기 투시공을 통해 상기 자궁경부를 촬영할 수 있도록 상기 촬영용 카메라가 상기 투시공에 대향되도록 상기 스마트폰을 지지하는자궁경부암 조기진단을 위한 모바일 질확대경 장치.
The mobile colposcopy device for early diagnosis of cervical cancer of claim 1, wherein the capturing unit holds a smartphone provided with a capturing camera, and supports the smartphone so that the capturing camera faces the penetrating hole so that the capturing camera captures the cervix through the penetrating hole.
제5항에 있어서상기 삽입부의 타단부에 설치되며,상기 스마트폰이 인입될 수 있는 인입공간이 형성되되,상기 투시공에 대향되는 위치에 상기 촬영용 카메라의 촬영렌즈가 세팅될 수있는 세팅구가 형성된자궁경부암 조기진단을 위한 모바일 질확대경 장치.
The mobile colposcopy device for early diagnosis of cervical cancer of claim 5, wherein an insertion space is provided at the other end of the insertion unit and formed so that the smartphone is inserted, but formed with a setting port in which a capturing lens of the capturing camera is set at a position facing the penetrating hole.
제4항에 있어서상기 촬영부는내시경카메라 또는 초분광카메라 중 어느 하나인자궁경부암 조기진단을 위한 모바일 질확대경 장치.
The mobile colposcopy device for early diagnosis of cervical cancer of claim 4, wherein the capturing unit is any one of an endoscope camera and a hyperspectral camera.
제1항에 있어서상기 투시공은상기 촬영경로의 길이방향 중심선을 기준으로 소정각도 경사지게 형성된자궁경부암 조기진단을 위한 모바일 질확대경 장치.
The mobile colposcopy device for early diagnosis of cervical cancer of claim 1, wherein the penetrating hole is inclined at a predetermined angle based on a longitudinal center line of the capturing path.
제1항에 있어서 상기 삽입부가 질 내로 삽입될 때, 질 내 공간을 확장하는 확장유닛을 더 구비하는자궁경부암 조기진단을 위한 모바일 질확대경 장치.
The mobile colposcopy device for early diagnosis of cervical cancer of claim 1, further comprising: an extension unit which extends a space in the vagina when the insertion unit is inserted into the vagina.
제9항에 있어서상기 확장유닛은상기 삽입부의 일단부가 삽입될 수 있도록 중공이 형성되되, 상기 중공의 중심을 기준으로 상호 멀어지는 방향으로 상호 회동 가능하게 설치된 제1확장부재 및 제2확장부재;작업자가 파지하여 상기 제1확장부재 및 제2확장부재를 회동시킬 수 있도록 상기 확장유닛에 형성된 복수의 손잡이부재를 구비하는자궁경부암 조기진단을 위한 모바일 질확대경 장치.
The mobile colposcopy device for early diagnosis of cervical cancer of claim 9, wherein the extension unit has a hollow so that an end of the insertion unit may be inserted, but includes a first extension member and a second extension member which are supported to each other to be rotatable with each other so that be far from the center of the hollow; and a plurality of handles which are formed in the extension unit and held by an operator to rotate the extension members.
제10항에 있어서상기 삽입부는 상기 질에 대한 삽입방향을 따라 소정길이 연장된 가이드홈이 형성되고,상기 확장유닛은 상기 가이드홈에 인입될수 있도록 상기 제1확장부재 및 제2확장부재 중 어느 하나에 형성된 가이드돌기를 구비하는자궁경부암 조기진단을 위한 모바일 질확대경 장치.
The mobile colposcopy device for early diagnosis of cervical cancer of claim 10, wherein the insertion unit has a guide groove extended in a predetermined length along an insertion direction to the vagina, and the extension unit has a guide protrusion formed on any one of the first extension member and the second extension member so as to be inserted to the guide groove.
제1항에 있어서,상기 삽입부는 상기 조명부에서 출력되어 내벽면에 의해 산란된 산란광이 자궁경부 조직으로 입사될 수 있도록 상기 투시공에 인접할수록 내경이 감소하게 형성된자궁경부암 조기진단을 위한 모바일 질확대경 장치.
The mobile colposcopy device for early diagnosis of cervical cancer of claim 1, wherein the insertion unit has an inner diameter which is tapered to be closer to the penetrating hole so that scattering light output from the light source and scattered by an inner wall surface is incident to the cervical tissue.
제4항에 있어서,상기 광학부는 상기 촬영경로 상에 설치되며, 상기 조명부에서 출력되는 광의 평행 편광(P-Polarization)을 형성하는 선형편광판(Linear polarizer; LP)과,상기 촬영경로 상에 광의 출력방향을 기준으로 상기 선형편광판 후방에 설치되어, 상기 선형편광판을 통과한 광을 원형 편광(Circular polarization)으로 형성하는 사분파장판(1/4λ retarder; QWP)으로 이루어진 자궁경부암 조기진단을 위한 모바일 질확대경 장치.
The mobile colposcopy device for early diagnosis of cervical cancer of claim 4, wherein the optical unit consists of a linear polarizer (LP) which is provided on the capturing path and forms a parallel polarization (P-polarization) of light output from the light source and a 1/4λ retarder (QWP) which is provided behind the linear polarizer based on an output direction of the light on the capturing path to form light passing through the linear polarizer to a left circular polarization.
제1항에 있어서상기 삽입부는상기 주입구와 연결되고, 상기 삽입부의 내주면을 따라 원주방향으로 형성되는 연통부와;상기 연통부에서 상기 촬영경로를 따라 투시공 측으로 연장되며, 상기 투시공 단부에 상기 주입구를 통해 유입된 외기가 분출되거나, 검사용액이 상기 투시공 측으로 분출될 수 있도록 분출구가 형성된 적어도 하나의 분출관을 더 구비하는 자궁경부암 조기진단을 위한 모바일 질확대경 장치.
The mobile colposcopy device for early diagnosis of cervical cancer of claim 2, wherein the insertion unit further includes a communication unit which communicates with the inlet and is formed in a circumferential direction along an inner circumferential direction of the insertion unit, and at least one ejection pipe which is extended to the penetrating hole side along the capturing path from the communication unit and has an outlet so that external air introduced through the inlet is ejected to an end of the penetrating hole or a test solution is ejected to the penetrating hole side.
가열 플레이트(2)가 주변 온도의 환경에 노출되면, 과도 온도 분포는 주어진 제어 입력에 의한 XY-평면 열확산에 의해 결정될 뿐만 아니라, 제2 표면(A2)을 향한 Z-축 방향으로 흐르는 열유속에 의해 영향을 받는다.
When the heating plate 2 is exposed to the environment with an ambient temperature, the transient temperature distribution is not only determined by the XY-plane heat diffusion with given control inputs, but also influenced by the heat-flux flowing in the direction of the Z-axis towards the second surface A2.
열유속 입력(HFI)은 XY-평면의 온도를 높여 Z-축 방향의 열 전도에 대한 온도 차이를 제공하며, 이를 통해서, 열유속이 제2 표면(A2)쪽으로 제1 표면(A1)으로부터 흘러서, 제2 표면(A2)의 온도를 특정 수준(= 원하는 온도, 예를 들어 전체 스탬핑 기계(1)에서 스탬핑 계면 표면(ASI)의 원하는 온도(T, Sub[attributes={}; value=[SI_D]], )에 해당, 도 1 및 도 2 참조)으로 유지하기 위해 시변 대류 경계 조건에 대처한다.]
The heat-flux inputs HFI raise the temperature in the XY-plane to provide a temperature difference for a heat conduction in direction of the Z-axis, through which the heat-flux flows from the first surface A1 towards the second surface A2 to counteract time-varying convective boundary conditions in order to maintain the temperature of the second surface A2 at a certain level (=desired temperature, e.g. corresponding to the desired temperature TSI_D of the stamping interface surface ASI in the complete stamping machine 1 - see Fig.1 +2).
[온도 분포의 과도 거동(transient behaviors)에 대한 Z-축 열전도 및 XY-평면 열확산의 언급된 효과는, 도 3을 참조하여 위에서 설명한 바와 같이, 바람직하게는 폐쇄 루프 모델의 형태로 하이브리드 모델에 의해 완전히 특성화될 수 있다.
The mentioned effects of Z-axis heat conduction and XY-plane heat diffusion on the transient behaviors of the temperature distribution can be fully characterized by the hybrid model, preferably in form of a closed-loop model, as was described above with reference to Fig.3.
다시, 포워드 경로는 알려진 열유속 입력(HFI)을 사용하여 XY-평면 열 확산에 의해 결정된 온도 분포를 설명하고, 반면에 음의 피드백은 주어진 온도 분포 및 대류 경계 조건에 대해 Z-축 열 전도를 통해 소산된 열유속을 설명한다.
Again, the forward path describes the temperature distribution determined by XY-plane heat diffusion with known heat-flux inputs HFI, while negative feedback accounts for the dissipated heat-flux through Z-axis heat conduction for a given temperature distribution and convective boundary conditions.
XY-평면 열확산은 분산 매개변수 모델(DPM)로 설명하는 것이 바람직하고 그리고 Z-축 방향의 열전도는 집중 매개변수 모델(LPM), 특히 임피던스 회로(도 3 참고)로 설명하는 것이 바람직하다 도 3을 참조하여 전술한 바와 같이, 하이브리드 모델에서 가열 플레이트(2)는 다중 레이어(LAi)로 분할되며, 도 4에 도시된 예에서는 2개의 레이어(LAi)만이 사용되었다.
The XY-plane heat diffusion is preferably described as a distributed-parameter model DPM and the heat conduction in the direction of the Z-axis is preferably described as a lumped-parameter model LPM, in particular as an impedance-circuit (see Fig.3 ).
도 4의 우측에 도시된 바와 같이, 제1 레이어는 가열 플레이트(2)의 제1 표면(A1)에 대응하는 입력 레이어(LA, Sub[attributes={}; value=[IP]], )이고, 제2 레이어는 가열 플레이트(2)의 제1 표면(A1) 반대편의 제2 표면(A2)에 대응하는 출력 레이어(LA, Sub[attributes={}; value=[OP]], )이다.]
The first layer is the input layer LAIP corresponding to the first surface A1 of the heating plate 2 and the second layer is the output layer LAOP, corresponding to the second surface A2 of the heating plate 2, opposite the first surface A1, as is depicted on the right side of Fig.4.
[다음 예에서, 입력 레이어(LA, Sub[attributes={}; value=[IP]], )(XY-평면, z=0)의 온도 분포는 고유 함수 전개법(eigen-function expansion method)을 사용하여 먼저 해석적으로 해결한다.
In the following example, the temperature distribution in the input layer LAIP (XY-plane, z=0) is first solved analytically utilizing an eigen-function expansion method.
그 후 Z-축 방향의 열전도 해석 모델 공식을 열 임피던스 회로로 설명하고(도 3 참조), 마지막으로 폐쇄 루프 모델 형태의 조합을 나타낸다.]
Thereafter the analytical model formulation of the heat conduction in the direction of the Z-axis is described as a thermal impedance-circuit (see Fig.3 ) and finally the combination in form of the closed-loop model is shown.
[가열 플레이트(2) 내의 온도 필드(T, Sub[attributes={}; value=[he]], )(t, x, y, z)에 대한 지배 방정식은 방정식(1a)에 의해 도출될 수 있으며, 여기서 T, Sub[attributes={}; value=[he]], = T-T, Sub[attributes={}; value=[A]], 이고, T, Sub[attributes={}; value=[A]], 는 주변 온도이다.]
The governing equation for the temperature-field The( t, x, y, z) within the heating plate 2 can be derived by Equation (1a), wherein The= T- TA and TA is the ambient temperature. ∂ T he txyz ∂ t − α 2 ∇ 2 T he = 0
[방정식(1b)은 X, Y, Z-축에 대한 경계조건(BC)을 나타낸다.]
Equations (1b) show the boundary conditions BC for the X, Y and Z-axis.
[Image[attributes={}; value=[ImageFormatCategory[attributes={}; value=[JPEG]], ImageFileName[attributes={}; value=[pat00002.jpg]], HeightMeasure[attributes={measureUnitCode=Px}; value=[37]], WidthMeasure[attributes={measureUnitCode=Px}; value=[143]]]]]
BCs : { dT he txyz dx | x = 0 = − h n T he t 0 y z κ ; dT he txyz dx | x = X = − h n T he tXyz κ dT he txyz dx | y = 0 = − h n T he t x 0 z κ ; dT he txyz dx | y = Y = − h n T he txYz κ dT he txyz dz | z = 0 = g t x y 0 ; dT he txyz dz | z = Z = − h z T he txyZ κ
[시간 t=0 에 대한 초기 조건은 방정식(1c, 1d)으로 나타낸 바와 같다.]
The initial condition for the time t=0 is shown in Equations (1c, 1d).
[T, Sub[attributes={}; value=[he]], (0,x,y,z) = 0 α, Sup[attributes={}; value=[2]], = κ/ρc, Sub[attributes={}; value=[p ]], (1c, 1d)]
T he 0 x y z = 0 with α 2 = κ / ρc p
[방정식(1c, 1d)에서 α는 열확산계수, h, Sub[attributes={}; value=[n]], 및 h, Sub[attributes={}; value=[z]], 는 각각 XY-평면 및 Z-축의 열전달계수, κ는 열전도율, ρ는 밀도, Cp는 가열 플레이트(2)의 비열 용량이다.
In Equations (1c, 1d), α is the thermal diffusion coefficient, hn and hz are the heat transfer coefficients in the XY-plane and Z-axis respectively, k is the heat conductivity, ρ is the density and cp is the specific heat capacity of the heating plate 2.
X, Y, Z는 가열 플레이트(2)의 길이, 너비 및 높이이다(도 4 참조). 방정식(1b)에서 경계 입력(g)(t, x, y, 0)은 방정식(2a)과 같이 표현되며, 여기서 제어 입력 벡터(u(t))의 요소(ui)는 i번째 가열 영역에 적용되며(예를 들어, 도 4의 예에 제시되어 있는 12개의 교점의 경우 i=1, 2,...12 는 가열 장치(7)에 대응), 그 가열 영역(g, Sub[attributes={}; value=[i]], (x, y))은 길이(Li), 폭(Wi) 및 XY-평면(l, Sub[attributes={}; value=[i]], +L, Sub[attributes={}; value=[i]], /2, w, Sub[attributes={}; value=[i]], +W, Sub[attributes={}; value=[i]], /2)상의 설치위치로 특징지을 수 있다.]
X, Y, Z are the Length, Width and Height of the heating plate 2 (see Fig.4 ).
[Image[attributes={}; value=[ImageFormatCategory[attributes={}; value=[JPEG]], ImageFileName[attributes={}; value=[pat00004.jpg]], HeightMeasure[attributes={measureUnitCode=Px}; value=[12]], WidthMeasure[attributes={measureUnitCode=Px}; value=[129]]]]]
The boundary input g(t, x, y, 0) in Equation (1b) is expressed as Equation (2a) wherein the element ui of control input vector u(t) is applied to the ith heating zone (e.g. i=1,2,...12 for the twelve nodes shown in the example according to Fig. 4, corresponding to the heating devices 7), with its heating area gi( x, y) characterized by length Li, width Wi and install position on the XY-plane Ii+ Li/2, wi+ Wi/2: g t x y = ∑ i = 1 12 u i t g i x y = g x y u t where u t = … u i t … T g x y = … g i x y … with g i x y = { 1 w i < x ≤ w i + W i ; l i < y ≤ l i + L i 0 others
[XY-평면 온도 분포 및 Z-축 열 전도에 대한 분절 경계 제어 입력의 영향을 설명하기 위해, 지배 방정식(1a-1c)에 대한 해결은 방정식(3a)의 형식을 취하는 것으로 가정하고, 여기서 T, Sub[attributes={}; value=[hei]], 는 i번째 가열 구역에 의해 초래되는 z = 0 에서의 입력 레이어(LA, Sub[attributes={}; value=[IP]], )의 과도 온도 분포이며, T, Sub[attributes={}; value=[he]], (t, z)는 Z-축의 열 전도 역학을 특징 짓는다.]
To account for the effects of segmental boundary control inputs on the XY-plane temperature distribution and Z-axis heat conduction, the solutions to the governing Equations (1a-1c) are assumed to take the form of Equation (3a) where Thei is the transient temperature distribution of the input layer LAIP at z=0 contributed by the ith heating zone and The( t, z) characterizes the Z-axis heat conduction dynamics: T he txyz = f ∑ i = 1 12 T hei t x y 0, T he t z ∂ T hei t x y ∂ t − α 2 ∂ 2 T hei ∂ x 2 + ∂ 2 T hei ∂ y 2 = u i t g i x y BCs : { dT hei t x y dx | x = 0 = − h n T hei t 0 y κ ; dT hei t x y dx | x = X = − h n T hei t X y κ dT hei t x y dy | y = 0 = − h n T hei t x 0 κ ; dT hei t x y dx | y = Y = − h n T hei t x Y κ
[초기 조건 T, Sub[attributes={}; value=[hei]], (0, x, y) = 0 (3d)]
With the initial condition T hei 0 x y = 0
[고유 함수 전개 모델을 사용하여, 레이어 온도 필드 지배 방정식(3b-3d)에 대한 해결이 방정식(4a)에 따른 시간-공간 분리 형태(time-space separation form )로 도출될 수 있다.]
Utilizing the eigen-function expansion model, the solutions to the layer temperature-field governing Equations (3b-3d) can be derived as a time-space separation form according to Equation (4a): θ t x y = ∑ m, n = 0 ∞ θ mn t ϕ mn x y = ∑ m, n = 0 ∞ θ mn ϕ m x ϕ n y with θ t x y = T hei t x y 0 with ϕ m x = { sin mπx / X − κmπ / Xh n cos mπx / X 1 + κmπ / Xh n 2 m ≠ 0 1 m = 0 and ϕ n y = { sin nπy / Y − κnπ / Yh n cos nπy / Y 1 + κnπ / Yh n 2 n ≠ 0 1 n = 0
[방정식(4a-4c)에서, Φ, Sub[attributes={}; value=[mn]], (x, y)는 시간 종속 계수(T, Sup[attributes={}; value=[hei]], Sub[attributes={}; value=[mn]], )를 갖는 레이어 온도 분포의 공간 조화 커널 함수(spatial harmonic kernel function)이다.
In Equations (4a-4c), φmn( x, y) is the spatial harmonic kernel function of the layer temperature distribution with a time-dependent coefficient T mn hei.
유사하게, 분절 제어 입력(segmental control input)은 방정식(5a-5e)에 따라 일련의 공간 조화 커널 함수로 공식화될 수도 있다.]
Similarly, the segmental control input can also be formulated as a series of spatial harmonic kernel functions according to Equations (5a-5e): g i t x y = ∑ m, n = 0 ∞ G mn i ϕ mn x y where where G 00 i = L i W i XY ; G mn i = 4 XY ∫ l i l i + L i ∫ w i w i + W i g i x y ϕ mn x y ⅆ x ⅆ y with m, n ≠ 0 G m 0 i = 2 L i XY ∫ w i w i + W i g i x y ϕ m x ⅆ x with m ≠ 0 ; G 0 n i = 2 W i XY ∫ l i l i + L i g i x y ϕ n y ⅆ y with n ≠ 0
[방정식(4a) 및 (5a)를 방정식(3b)에 대입하면, T, Sub[attributes={}; value=[hei]], 는 다음과 같이 나타낼 수 있다.]
When Equations (4a) and (5a) are substituted into Equation (3b), Thei can be expressed by: dT mn hei t dt + T mn hei t τ mn = u i t G mn i where 1 τ mn = α 2 mπ / X 2 + nπ / Y 2 T hei t x y 0 = ∑ m, n = 0 ∞ ∫ 0 t u i τ exp − t − τ 1 τ mn ⅆ τ G mn i ϕ mn x y
[방정식(6b)에서, τ, Sub[attributes={}; value=[mn]], 은 (m,n)번째 공간 조화(spatial harmonics)의 열확산 시간 상수(heat-diffusion time constant)이다.
In Equation (6b), τmn is the heat-diffusion time constant of the ( m, n)th spatial harmonics.
열확산 계수(α)가 증가하고, 조화 차수(m, n)가 증가하고, 윤곽 치수(X, Y)가 줄어들면, 감소한다.
It decreases with growing thermal diffusion coefficient α, harmonic orders ( m, n) and reduced contour dimensions (X, Y).
방정식(6c)이 방정식(3a)과 결합하면, 모든 가열 구역이 기여하는 온도 분포는 방정식(7a, 7b)에 따라 설명되며, 여기서 u, Sub[attributes={}; value=[mn]], 은 경계 제어 입력의 과도 공간 분포를 특성화 한다.]
When Equation (6c) is combined with Equation (3a), the temperature distribution contributed by all the heating zones is described according to Equations (7a, 7b) where umn characterizes the transient spatial distribution of the boundary control inputs: T he t x y 0 = ∑ m, n = 0 ∞ T mn he t ϕ mn x y = ∑ m, n = 0 ∞ ∫ 0 t u mn τ exp − t − τ 1 τ mn ⅆ τ ϕ mn x y u mn t = ∑ i = 1 12 u i t G mn i T mn he s U mn s = 1 s + 1 / τ mn
[국소 열유속 입력(HFI) 및 입력 레이어(LA, Sub[attributes={}; value=[IP]], )의 결과적인 온도 분포를 각각 U, Sub[attributes={}; value=[mn]], (t) 및 T, Sup[attributes={}; value=[he]], Sub[attributes={}; value=[mn]], (t)으로 특성화하면, XY-평면 열 확산의 역학을 설명하는 포워드 경로 전달 함수(도 3 참조)는 방정식(7c)에 나타낸 바와 같이 방정식(7c)에서 도출할 수 있으며, 여기서, s 는 라플라스(Laplace) 연산자이다.]
With the local heat-flux inputs HFI and the resulting temperature distribution in the input layer LAIP characterized by umn( t) and T mn he t respectively, the forward path transfer function (see Fig.3 ) that describes the dynamics of XY-plane heat-diffusion can be derived from Equation (7a), as shown in Equation (7c), where s is the Laplace operator.
[도 3에 도시된 열 임피던스 회로를 사용하여, 알려진 온도 분포(T, Sup[attributes={}; value=[he]], Sub[attributes={}; value=[mn]], )를 갖는 소산 열유속(Q, Sup[attributes={}; value=[he]], Sub[attributes={}; value=[mn]], )의 전달 함수를 방정식(8a, 8b)에서 구할 수 있다.
Using the thermal impedance circuit shown in Fig.3, the transfer function of the dissipated heat-flux Q mn he with known temperature distribution T mn he can be obtained from Equations (8a, 8b).
제어 입력(U, Sub[attributes={}; value=[mn]], (s))에 대한 온도 분포(T, Sup[attributes={}; value=[he]], Sub[attributes={}; value=[mn]], )를 계산하는 폐루프 전달 함수는 방정식(8c, 8d)에 따라 정의할 수 있다.]
The closed-loop transfer function that computes the temperature distribution T mn he for the control input, Umn( s) can be defined according to Equations (8c, 8d).
[Image[attributes={}; value=[ImageFormatCategory[attributes={}; value=[JPEG]], ImageFileName[attributes={}; value=[pat00010.jpg]], HeightMeasure[attributes={measureUnitCode=Px}; value=[31]], WidthMeasure[attributes={measureUnitCode=Px}; value=[114]]]]]
Q mn he s T mn he s = τ he s + 1 τ he where τ he = C he R he + 1 / h z T mn he s U mn s = τ he_mn / 2 τ he_mn s + 1 where τ he_mn = 2 τ he 1 + τ he / τ mn
[방정식(8a-8d)에서, C, Sub[attributes={}; value=[he]], 는 Z-축 열용량이고, R, Sub[attributes={}; value=[he]], 는 가열 플레이트(2)의 Z-축 내열성이다.
In Equations (8a-8d), Che is the Z-axis heat capacitance and Rhe is the Z-axis heat resistance of the heating plate 2. τhe_mn is the synthesized time constant accounting for the XY-plane heat-diffusion time constant τmn as well as Z-axis heat conduction time constant τhe.
다른 시간 상수 비율(τ, Sub[attributes={}; value=[he]], /τ, Sub[attributes={}; value=[mn]], )에 대해, 방정식(8c, 8d)은 z=0 에서 입력 레이어(LA, Sub[attributes={}; value=[IP]], )에 온도 분포(T, Sup[attributes={}; value=[he]], Sub[attributes={}; value=[mn]], )의 역학 특성을 제공한다.
For different time constant ratios τhe/ τmn, Equations (8c, 8d) provide the dynamic characteristics of temperature distribution T mn he at the input layer LAIP at z=0.
기본적으로 다음 두 가지 경우를 고려할 수 있다.
Essentially the following two cases can be considered.
경우1(τ, Sub[attributes={}; value=[mn]], >> τ, Sub[attributes={}; value=[he]], 또는 τ, Sub[attributes={}; value=[he_mn]], Image[attributes={}; value=[ImageFormatCategory[attributes={}; value=[TIFF]], ImageFileName[attributes={}; value=[pat00011.tif]], HeightMeasure[attributes={measureUnitCode=Px}; value=[5]], WidthMeasure[attributes={measureUnitCode=Px}; value=[5]]]], 2τ, Sub[attributes={}; value=[he]], )에서, Z-축 열전도의 역학은 XY-평면의 열확산의 것에 비해 상대적으로 빠르므로, 제어 입력 에너지는 주로 시간 상수(2τ, Sub[attributes={}; value=[he]], )로 레이어 z=Z로 전달된다.
In case 1 (τmn >> τhe or τhe_mn≈ 2τhe) the dynamics of the Z-axis heat conduction is relatively fast compared to that of the heat diffusion in the XY-plane and the control input energy is therefore mainly transferred into the layer z=Z with the time constant 2τhe.
경우2(τ, Sub[attributes={}; value=[mn]], << τ, Sub[attributes={}; value=[he]], 또는 τ, Sub[attributes={}; value=[he_mn]], Image[attributes={}; value=[ImageFormatCategory[attributes={}; value=[TIFF]], ImageFileName[attributes={}; value=[pat00012.tif]], HeightMeasure[attributes={measureUnitCode=Px}; value=[5]], WidthMeasure[attributes={measureUnitCode=Px}; value=[5]]]], 2τ, Sub[attributes={}; value=[mn]], )에서, Z-축 열전도의 역학은 XY-평면의 열확산의 것에 비해 상대적으로 느리고, 제어 입력 에너지가 주로 시간 상수(2τ, Sub[attributes={}; value=[mn]], )을 갖는 XY-평면 열확산에 사용된다.]
In case 2 ( τmn << τhe or τhe_mn≈ 2 τmn) the dynamics of the Z-axis heat conduction is relatively slow compared to that of the heat diffusion in the XY-plane and the control input energy is mainly used for XY-plane heat diffusion with the time constant 2 τmn.
[z=0 에서 입력 레이어(LA, Sub[attributes={}; value=[IP]], )에 과도(또는 시간-영역) 온도 분포 (T, Sub[attributes={}; value=[he]], (t,x,y,0))는 방정식(9)에 따라 도출될 수 있다.]
The transient (or time-domain) temperature distribution The(t,x,y,0) at the input layer LAIP at z=0 can be derived according to Equation (9): T he t x y 0 = 1 2 ∑ m, n = 0 ∞ ∫ 0 t u mn τ exp − t − τ 1 τ he_mn ⅆ τ ϕ mn x y
[방정식(9)은 방정식(7a, 7b)과 동일한 형태를 갖지만, 음의 피드백 루프에 의해 일부 제어 입력 에너지가 소비된다는 사실로 인해, 다른 시간 상수와 더 작은 정상 상태 진폭을 가짐을 알 수 있다.
It can be seen that Equation (9) has the same form as Equations (7a, 7b), but with a different time constant and a smaller steady-state amplitude, due to the fact that some control input energy is consumed by the negative feedback loop.
출력 레이어(LA, Sub[attributes={}; value=[OP]], )에 온도가 관심이 있는 경우, 방정식(8c)을 사용하여 해당 전달 함수를 구할 수 있으므로, 출력 레이어(LA, Sub[attributes={}; value=[OP]], )에서 과도 온도 분포를 구할 수 있다.
If the temperature at the output layer LAOP is of interest, Equation (8c) can be used to obtain the corresponding transfer function and thus the transient temperature distribution at the output layer LAOP.
앞에 제시된 (다중 레이어) 하이브리드 모델에서는, Z-축 열전도 및 XY-평면 열확산의 역학성이 방정식(9)에 따라 최상부 레이어 온도 분포에 포함되고, 그리고 국소 경계 조건(BC)을 사용한 방정식(1a, b)-(2a, b)에 따른 과도 3D 온도 필드의 해석 모델이 공식화된다.]
With the (multi-layer) hybrid model shown previously, the dynamics of the Z-axis heat conduction and XY-plane heat diffusion are incorporated into the top layer temperature distribution according to Equation (9) and the analytical model of the transient 3D temperature field according to Equations (1a, b) - (2a, b) with local Boundary conditions BC is formulated.
[위의 해석 모델은 직사각형 가열 플레이트(2)의 예를 사용하여 설명되었지만, 그 원리는 물론 가열 플레이트(2), 설치 플레이트(3), 및 하나 이상의 스탬핑 플레이트(4)(도 1 참조)가 있는 핫 포일 스탬핑 기계(1)에서와 같이, 적층된 플레이트가 있는 3차원 필드와 같은 더 복잡한 용도에도 적용될 수 있다.
Although the analytical model above was illustrated using the example of a rectangular heating plate 2, the principle can of course also be applied to more complex applications, such as three-dimensional fields with stacked plates, like in the hot foil stamping machine 1 with a heating plate 2, an installation plate 3 and one or more stamping plates 4 (see Fig.1 ).
물론, 해석 모델은 롤러와 같은 원통형 또는 구형의 구성요소와 같은 직사각형이 아닌 구성요소에도 적용할 수 있다.
Of course, the analytical model can also be applied to non-rectangular components, such as components with a cylindrical or spherical shape, like a roller.