nglaura/koreascience-summarization huggingface dataset:
본 논문에서는 대표적 투영기반 모델차수축소법인 크리로프 부공간 모델차수축소법(KSM)과 모드중첩법(MTM)을 고려하여 주파수응답해석에 대한 수치적 정확도와 효율성을 비교하였다. 두 모델차수축소법의 수치 정확도 비교를 위하여 주파수응답해석 결과, 축소차수 및 관심주파수에 따른 상대오차를 고려하였으며 이후에 오차수렴지표를 통한 자동적인 축소차수의 결정이 가능 여부를 확인하였다. 효율성 비교를 위해서는 각 축소모델의 주파수응답 해석시간 및 축소차수에 따른 변환행렬 생성시간을 비교하였다. 자동차 현가장치에 대한 유한요소모델을 적용예제로 선정하여 수치 비교를 수행하였다.

This paper provides a comparison between the Krylov subspace method (KSM) and modal truncation method (MTM), which are typical projection-based model order reduction methods. The frequency responses are compared to determine the numerical accuracies and efficiencies. In order to compare the numerical accuracies of the KSM and MTM, the frequency responses and relative errors according to the order of the reduced model and frequency of interest are studied. Subsequently, a numerical examination shows whether a reduced order can be determined automatically with the help of an error convergence indicator. As for the numerical efficiency, the computation time needed to generate the projection matrix and the solution time to perform a frequency response analysis are compared according to the reduced order. A finite element model for a car suspension is considered as an application example of the numerical comparison.

(게재일: 2014.09.01)
마이크로/나노 압입시험에 사용되는 각뿔 혹은 원뿔형 압입자의 선단 형상은 제작한계 및 사용 중 마모 등으로 인해 필수적으로 곡면 형태를 띄게 된다. 많은 압입시험 관련 연구에서 각뿔형 압입자의 선단 형상은 편의상 구형으로 가정한 후, 얕은 압입에 대한 구형압입 이론식을 적용하고 있다. 이러한 가정에는 근본적으로 두 가지 문제점이 있는데, 첫 번째로 이론해의 정확성은 재료 물성치 및 압입자 형상에 따라 변화한다는 점이며, 두 번째로 각뿔형 압입자의 실제 선단 형상은 이상적인 구형이 아니라는 점이다. 본 연구에서는 유한요소해석에 기반하여 압입시험에 미치는 이 두 요소의 영향을 분석한다. 먼저 탄성 구형 압입시험에 대해 푸아송비와 하중-변위 곡선의 상관관계를 살펴보고, 이를 기반으로 수정된 구형 탄성 압입 관계식을 제시한다. 이어 가정된 Berkovich 선단 형상의 3차원 유한요소해석으로부터 압입깊이에 따른 하중-변위 곡선의 특성을 분석한다.

The tip geometries of the pyramidal and conical indenters used for micro/nano-indentation tests are not sharp. They are inevitably rounded because of their manufacturability and wear. In many indentation studies, the tip geometries of the pyramidal indenters are simply assumed to be spherical, and the theoretical solution for spherical indentation is simply applied to the geometry at a shallow indentation depth. This assumption, however, has two problems. First, the accuracy of the theoretical solution depends on the material properties and indenter shape. Second, the actual shapes of pyramidal indenter tips are not perfectly spherical. Hence, we consider the effects of these two problems on indentation tests via finite element analysis. We first show the relationship between the Poisson's ratio and load-displacement curve for spherical indentation, and suggest improved solutions. Then, using a possible geometry for a Berkovich indenter tip, we analyze the characteristics of the load-displacement curve with respect to the indentation depth.

(게재일: 2014.09.01)
형상적응형 냉각회로를 구비한 사출금형 및 히트 싱크를 가지는 절삭공구 (혹은 냉각 장치) 등과 같은 많은 응용 분야에서 기능성 경사 복합재(FGM)를 사용하여 필요한 강성을 약화시키지 않으면서 열전도 특성을 향상 시킬 수 있을 것으로 기대된다. 본 논문에서는 M2 공구강과 Cu 간의 FGM 히트 싱크를 가지는 절삭 공구 제작을 위한 기초연구로, M2 와 Cu 를 각각 100:0, 80:20, 60:40, 40:60, 20:80, 0:100 wt% 비율로 사전에 혼합한 금속분말을 분말야금법으로 가압성형 및 소결 제작 하였다. 각 시편의 단면을 광학현미경으로 관찰하여 소결 상태를 분석하였으며, 열전도도, 비열 및 열팽창계수 등 열전달 관련물성을 측정하고 분석하였다.

The use of functionally graded materials (FGMs) may enhance thermal conductivity without reducing the desired strength in many applications such as injection molds embedding conformal cooling channels and cutting tools with heat sinks (or cooling devices). As a fundamental study for cutting tools having FGM heat sinks between M2 tool steel and Cu, six FGM specimens (M2 and Cu powders were premixed such that the relative compositions of M2 and Cu were 100:0, 80:20, 60:40, 40:60, 20:80, and 0:100 wt%) were fabricated by powder metallurgy in this study. The cross sections of these specimens were observed by optical microscopy, and then the material properties (such as thermal conductivity, specific heat, and coefficient of thermal expansion) related to heat transfer were measured and analyzed.

(게재일: 2014.09.01)
본 연구에서는 Al/CFRP 혼성 구조부재가 승용차용 사이드부재에 사용될 것을 상정하여 Al/CFRP 혼성 구조부재의 단면형상의 변화, 최외각층의 변화가 압궤 특성에 어떠한 영향을 미치는가를 실험적으로 고찰하여 수송기계의 경량화를 위한 사이드부재로 사용될 수 있는 설계 데이터를 얻고자 하였다. 실험결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 최외층각이 로 적층된 원형 Al/CFRP 혼성 충격 흡수부재가 사각 Al/CFRP 혼성 충격 흡수부재 보다 52,9%, 모자형 Al/CFRP 혼성 충격 흡수부재 보다 49.93% 높게 나타났으며, 최외층각이 로 적층된 경우 원형 Al/CFRP 혼성 충격 흡수부재 사각 Al/CFRP 혼성 충격 흡수부재 보다 50.49%, 모자형 Al/CFRP 혼성 충격 흡수부재 보다 49.2% 높게 나타났다.

In the present study, we aimed to obtain design data that can be used for the side members of lightweight cars by experimentally examining the types of effects that the changes in the section shape and outermost layer of an aluminum (Al)/carbon fiber reinforced plastic (CFRP) composite structural member have on its collapse characteristics. We have drawn the following conclusions based on the test results: The circular Al/CFRP composite impact-absorbing member in which the outermost layer angle was laminated at was observed to be 52.9 and 49.93 higher than that of the square and hat-shaped members, respectively. In addition, the energy absorption characteristic of the circular Al/CFRP composite impact-absorbing member in which the outermost layer angle was laminated at was observed to be 50.49 and 49.2 higher than that of the square and hat-shaped members, respectively.

(게재일: 2014.09.01)
우수한 광투과성 및 경도를 지닌 유리는 바이오, 전자, 광학 등의 분야에서 널리 활용되고 있다. 하지만, 유리는 경도가 높고 깨지기 쉬워 일반적으로 특수가공법을 이용하여 가공이 이루어진다. 그 중 레이저는 공구가 불필요하며 가공 속도가 빠르다는 장점을 지니고 있지만 유리의 높은 광투과성 때문에 가공에 적용하기에는 많은 제약이 따른다. 이에 저출력의 나노초 펄스 레이저로 유리 가공을 하기 위하여 간접가공법인 레이저 습식 후면 식각공정을 활용하고자 한다. 기존의 연구들에서는 흡수율이 뛰어난 고가의 단파장 레이저 장비를 주로 사용하였으나 본 연구에서는 범용적인 근적외선 레이저 장비를 활용하여 유리 구조물 제작의 가능성을 실험하였다. 특히 깊은 구조물 제작시 발생하는 문제점을 확인하고 이를 해결하기 위해 초음파 부가 공정을 통한 미세 구조물 제작을 수행하였다.

The good light permeability and hardness of glass allow it to be used in various fields. Non-conventional machining methods have been used for glass machining because of its brittle properties. As one non-contact machining method, a laser has advantages that include a high machining speed and the fact that no tool making is required. However, glass has light permeability. Thus, the use of a laser to machine glass has limitations. A nanosecond pulse laser can be used at low power for laser-induced backside wet etching, which is an indirect method. In previous studies, a short-wave laser that had good light absorption but a high price was used. In this study, a near-infrared laser was used to test the possibility of glass micro-machining. In particular, when deeper machining was conducted on a glass structure, more problems could result. To solve these problems, microstructure manufacturing was conducted using ultrasonic vibration.

(게재일: 2014.09.01)
본 연구는 페이즈 필드법 기반으로 하는 위상최적화를 이용하여 박막형 태양 전지의 광포획 구조의 반사층 설계를 목표를 하였다. 이를 위하여 입사된 빛이 설계영역인 반사층에서 반사되어 원하는 방향으로 진행하도록 하고자 하였다. 또한 같은 방법을 근적외선 영역의 반사판의 설계에 적용한 적외선 피탐지 구조의 개념 설계를 수행하였으며, 페이즈 필드법 기반의 결과와 밀도법 기반의 결과를 비교하였다. 목적함수는 에너지의 흐름을 나타내는 포인팅 벡터값의 최대화로 설정하였고, 반사된 빛의 방향을 조절하기 위하여 지정된 측정영역에서 값을 측정하였다. 본 연구의 유한요소해석 및 최적화 과정은 상용 프로그램인 COMSOL과 Matlab 프로그램을 이용하여 수행되었다.

This study focused on the design of the reflecting layer of a light trapping system fora thin film solar cell using topology optimization based on the phase field method. Therefore, incident light was caused to propagate in the desired direction by reflecting it from this layer, which is the design domain. The same method was applied to the conceptual design of an infrared stealth structure in near infrared range. The results using the phase field method were compared with those using the density method. The design objective was to maximize the Poynting vector value representing the energy flux, which was measured in a measuring domain to control the reflected wave direction. A finite element analysis and optimization process were performed using the commercial package COMSOL combined with the MATLAB programming.

(게재일: 2014.09.01)
자동차를 이용하는 시간이 늘어남에 따라 자동차 실내의 온열쾌적성에 대한 관심이 급증하고 있다. 그러나 아직까진 실제 자동차 중에서 공조시스템의 냉방성능은 자동차 제조사별로 온열쾌적성 지표를 통해 평가되지 않고, 실내의 공기 속도와 온도 등 열환경 기준에 의해 평가되고 있다. 또한 차 실내의 온열쾌적성을 수치해석으로 평가하는 경우 타당한 결과를 도출할 수 있는 수치기법에 대한 기준이 확립되지 않은 상황이다. 본 연구에서는 외부 열원을 모사하기 위하여 태양광선 추적모델을 사용하고, 공조시스템 작동 후 20 분까지 다양한 매개변수(공조시스템의 작동모드와 작동풍량, 인체모델 탑승조건)에 대한 자동차 실내의 온열쾌적성 평가를 수행하였다. 이를 통해 자동차 실내의 온열쾌적성 지표를 예측할 수 있는 평가모델을 도출하였다.

Recently, the interest in the thermal comfort is ever increasing as the time people stay in the automobile is gradually increasing. So far, however, the cooling performance of the HVAC(heating and ventilation air conditioning) system is evaluated by thermal environment criteria such as indoor air velocity and temperature, not by a thermal comfort index. Furthermore, the precise criteria has not been established yet when the thermal comfort for the automobile is evaluated using numerical analysis. In this study, the numerical analysis of automobile indoor thermal comfort according to various parameters such as HVAC operating mode, airflow, passenger boarding conditions is performed during the HVAC system's initial operating time(20 minutes). The solar ray tracing model and S2S radiation model are used and validated to simulate an external heat source. Based on this study, an evaluation model which can predict the thermal comfort index for the combination of the above parameters is presented.

(게재일: 2014.09.01)
본 논문에서는 6 족 다관절 해저로봇 크랩스터를 위한 정적 보행 알고리즘 설계 방법에 대하여 기술하였다. 정적 보행 알고리즘 설계를 위해 보행계획 벡터와 다리쌍 벡터의 개념을 도입하여 6 족 로봇 보행기법 설계의 편의성과 확장성을 확보하고, 이를 이용하여 수중환경이나 탐사조건에 따라 운용할 수 있는 여섯 가지 정적 보행기법을 설계하였다. 그리고, 공통 제어변수를 사용하여 각 보행 간 자유로운 연동과 자세제어와의 복합보행을 수행할 수 있도록 하였다. 설계된 여섯 가지 정적 보행기법은 시뮬레이션을 통하여 확인하였고, 크랩스터에 적용하여 보행기법 간 연동성과 복합보행 기능 등을 검증하였다.

In this paper, we describe a design method for the static walking algorithm of a subsea hexapod robot called Crabster (CR200). To design the gait algorithms of a hexapod robot, we propose a design method that uses a gait schedule vector and leg pair vector to secure convenience and expandability. Several walking algorithms are designed that are capable of being applied to CR200 according to the underwater environment and explorative conditions. In addition, gait transition is freely performed between algorithms by applying common control parameters to them. The gait algorithms designed using the proposed method are simulated using MATLAB and validated against the results of experiments.

(게재일: 2014.09.01)
본 연구에서는 마찰교반용접된 AA7075-T651 판재의 피로균열전파저항의 공간적 불규칙성에 미치는 초기균열위치의 영향에 대하여 고찰되었다. 본 연구의 목적은 3가지 다른 초기균열위치에 따른 피로균열전파저항의 통계적 성질을 특성화하는 것이다. 본 연구에서는 피로균열전파저항 계수를 하나의 확률과정으로 취급하였다. 본 연구를 통하여 모든 초기균열위치의 시험편에 대한 피로균열전파저항 계수는 2-파라메터 Weibull 분포에 잘 따름을 알 수 있었다. 피로균열전파저항 계수의 확률분포의 형상 파라메터는 BM-ICL 시험편이 7.50으로 가장 크게 나타났으며, WM-ICL 시험편이 2.61로 가장 낮았다. 또한 피로균열전파저항 계수의 자기상관함수는 초기균열위치 시험편에 관계없이 모두 지수함수로 평가될 수 있음을 알았다.

In the present paper, the effects of initial crack location on spatial randomness of fatigue crack growth resistance (FCGR) in friction stir welded (FSWed) AA7075-T651 plates were studied. The objective of this study is to characterize the statistical properties of FCGR for three different types of initial crack location (ICL) specimens. In this work, the FCGR coefficients were treated as a spatial random process. It was found that the FCGR coefficients for all initial crack location specimens closely followed a two parameter Weibull distribution. The shape parameter of the Weibull distribution for BM-ICL specimens showed the largest value of 7.50, and that for the WM-ICL specimens showed the smallest value of 2.61. In addition, the autocorrelation functions for all the ICL specimens followed the exponential function.

(게재일: 2014.09.01)
자기연마가공은 연마입자와 자성입자를 혼합한 공구의 유연성을 이용하여, 공작물 표면을 폴리싱하는 특수가공법이다. 기존 연구의 대부분은 가공 정밀도를 향상시키기 위해서 연마입자의 크기를 달리 하는 것에 관한 내용들이다. 그러나 자기연마 가공에서는 연마입자의 크기뿐만 아니라, 자성입자의 크기도 가공에 많은 영향을 미칠 것으로 판단되며 이에 대한 연구가 반드시 필요하다. 따라서 본 연구에서는 크기가 다른 자성입자들을 사용하여 자기연마가공의 효과를 평가하였다. 자성입자는 철분말을 사용하였으며, 직경이 평균 8, 78, 의 크기이다. 공작물의 표면거칠기 향상 정도를 비교하여 자성입자의 크기가 자기연마가공의 정밀도에 미치는 효과를 평가하였다. 자성입자의 크기는 표면거칠기의 향상에 많은 영향을 미치며, 직경이 일 때 가장 좋은 표면거칠기의 향상을 나타내었다.

Magnetic Abrasive Polishing (MAP) process is a nontraditional method for polishing the surface of workpiece by using the flexibility of tool. At present, a mixture of polishing abrasives and ferrous particles is used as the tool in the MAP process. Previously, an experiment was conducted with different sizes of polishing abrasives with an aim to improve the polishing accuracy. However, the sizes of ferrous particles are also expected to have a dominant effect on the process, warranting a study on the effect of the size of ferrous iron particles. In this study, an experiment was conducted using three different sizes of ferrous particles. Iron powder of average diameters 8, 78 and was used as ferrous particles. The effect of each ferrous particle size was evaluated by comparing the improvements in surface roughness. The particle size of a ferrous iron was found to play a significant role in MAP and particles of facilitated the best improvement in surface roughness.

(게재일: 2014.09.01)
차대 보행자 교통사고는 발생빈도에 비하여 사망률이 매우 높은 특징이 있다. 전세계적으로 정부 및 보험사에서는 보행자 보호를 위한 새로운 안전기준을 수립 및 강화하는 추세이다. 보행자 보호 성능을 향상시키기 위하여 한국정부는 2007 년부터 신차안전도평가에서 보행자 안전을 평가하고 있다. 보행자 보호 성능은 점진적으로 향상되었으나 여전히 미흡한 상태이다. 전개형 후드 및 보행자 에어백 등으로 구성되어 있는 보행자 보호 시스템은 보행자 보호를 위한 대안이 될 수 있다. 보행자의 머리상해기준값을 감소시키기 위하여 새롭게 정의된 설계방법론을 바탕으로 보행자 에어백 설계 절차를 제안하였다. 제안된 설계방법론을 실용적인 측면에서 검토하였고 보행자 보호 시스템의 제작에 적용이 가능하다.

Vehicle-into-pedestrian traffic accidents show a very high mortality rate compared to their frequency of occurrence. Throughout the world, governments and insurance companies tend to establish and implement new safety standards for pedestrian protection. In order to improve the performance of pedestrian protection, the Korean government has evaluated the pedestrian safety of vehicles under the Korea New Car Assessment Program (K-NCAP) since 2007. The pedestrian protection performance has improved gradually, but it remains insufficient. A pedestrian protection system consisting of a hood lift system and a pedestrian airbag can be a solution to pedestrian safety. A pedestrian airbag design procedure based on a newly defined design scenario is introduced to reduce the head injury criterion of pedestrians. The proposed design scenario is discussed from a practical viewpoint and applied to manufacture pedestrian protection systems.

(게재일: 2014.09.01)
3D 스캐닝을 이용한 3D 형상정보를 구축하기 위해서는 피측정물의 촬영부터 시작하여 획득된 데이터의 합성과정까지 여러 단계를 거치는데, 이는 많은 시간과 복잡하며 번거로운 수작업을 요구한다. 본 연구에서는 복잡하고 많은 시간이 소요되는 과정에서 생기는 불필요한 준비과정이나 진행단계별 수작업 요소들을 자동화하여 작업자의 숙련도에 따라 발생하는 데이터 품질의 차이를 최소화 할 수 있도록 하였으며, 작업자의 실수로 인해 발생하는 데이터의 부재를 사전에 예방 할 수 있어 결과적으로 3D 스캐너를 통한 3 차원데이터 획득과정의 시간적, 데이터적 효율성과 형상정밀도를 증가시킴을 증명하였다.

Several types of automatic 3D scanners are available for use in the 3D scanning industry, e.g., an automatic 3D scanner that uses a robot arm and one that uses an automatic rotary table. Specifically, these scanners are used to obtain a 3D shape using automatic assisting devices. Most of these scanners are required to perform numerous operations, such as merging, aligning, trimming, and filling holes. We are interested in developing an automatic 3D shape collection device using a spherical-coordinate-based guiding system. Then, the aim of the present study is to design an automatic guiding system that can automatically collect 3D shape data. We develop a 3D model of this system and measuring data which are collected by a personal computer. An optimal design of this system and the geometrical accuracy of the measured data are both evaluated using 3D modeling software. The developed system is then applied to an object having a highly complex shape and manifold sections. Our simulation results demonstrate that the developed system collects higher-quality 3D data than the conventional method.

(게재일: 2014.09.01)
반도체 연마용 슬러리를 이온교환법, 가압방법 및 다단계 주입방법으로 제조하여 입자 크기와 형상에 따른 화학적 기계적 연마에 미치는 영향을 연구하였다. 이온교환법을 이용하여 구형의 콜로이달실리카를 크기별로 입자로 제조하였다. 이렇게 제조한 구형의 실리카를 다시 가압방법을 이용해 입자간의 결합을 유도해 비구형의 형상을 가진 콜로이달 실리카를 제조하였고, 이온교환법과 가압방법의 특징을 살려 실리식산을 다단계로 주입하여 입자 표면과 실리식산의 반응으로, 2~3 개의 입자가 결합한 형상의 콜로이달 실리카를 제조하였다. 이렇게 제조한 입자를 CMP 에 적용하여 콜로이달 실리카의 입자 형상에 따른 연마율을 기존의 상용 슬러리와 비교하였다. pH 가 높을수록 연마율은 높아졌고, 입자가 결합한 비구형의 콜로이달 실리카는 가장 높은 연마율과 양호한 비균일도를 나타내었다.

Slurry used for polishing semiconductors processed by exchange, pressurization, and multi-step feeding has been studied to investigate the effect of the size and shape of slurry particles on the oxide CMP removal rate. First, spherical silica sol was prepared by the ion exchange method. The spherical silica particle was used as a seed to grow non-spherical silica sol in accordance with the multi-step feeding of silicic acid by the ion exchange and pressurization methods. The oxide removal rate of both non-spherical silica sol and commercially available slurry were compared with increasing average particle size in the oxide CMP. The more alkaline the pH level of the non-spherical silica sol, the higher was the removal rate and non-uniformity.

(게재일: 2014.09.01)
선박의 설계, 건조로부터 인도와 용선, 운항, 폐선에 이르기까지의 전 생명주기에 걸쳐, 선박에 탑재된 제반 항해, 통신, 엔진, 장비 및 기자재 등으로부터 데이터를 수집, 축적, 분류 및 분석, 가공하고 조선소, 선주, 용선회사나 국제기구 등이 필요한 형태로 제공하여 선대의 관리, 운항수지의 분석 및 개선, 경제선박의 설계 등에 활용할 수 있도록 선박운항 빅데이터를 구축할 필요성이 있다. 글로벌위치시스템, 선박과 해상에서의 통신시스템, 지리정보시스템 및 센서의 발달은 선박운항 빅데이터의 출현을 가능하게 하였다.


(게재일: 2014.12.01)
물리센서, 화학센서, 바이오센서 등 센서들을 독립적으로 또는 복합적으로 활용하는 다양한 센서기반 IT기술 응용 분야가 있으며, 이 글에서는 최근 센서기반 IT기술 동향과 관련하여 스마트 기기와 스마트 의류에 적용되는 경우를 예를 들어 소개하고자 한다.


(게재일: 2014.12.01)
본 논문에서는 국내 원자력발전소 초음파검사자 기량검증시험 결과를 검토하였다. 원자력발전소 안전관련 설비에 대한 초음파검사 기량검증 요건은 ASME B&PV Code Section XI 1989 겨울 부록에서 최초로 언급되었다. 한국수력원자력(주)은 ASME Code Section XI, Appendix VIII의 요건 적용을 위해 국내 원자력발전소에 적합한 한국형 초음파검사 기량검증(KPD) 시스템을 개발, 규제기관의 승인을 받아 2004년 7월부터 운영하고 있다. 본 논문에서는 2004년부터 2013년까지 수행한 초음파검사자 기량검증시험 결과의 검토 내용으로 초음파검사 결함 검출 향상 및 기량훈련시스템 연구 개발에 도움을 줄 것으로 기대한다.

In this paper, the result of an ultrasonic performance demonstration are analyzed. The requirements for an ultrasonic performance demonstration (PD) for a nuclear power plant were first described in ASME B&P Code Section XI, Appendix VIII (1989 winter addenda). In order to establish the performance demonstration scheme in Korean nuclear power plants, the Korea Hydro & Nuclear Power Co. Ltd (KHNP) has developed the Korean Performance Demonstration (KPD) system for the for the ultrasonic examination of nuclear power plants. An analysis of the ultrasonic performance demonstration results from 2004 through 2013 will improve the detection of flaws in an ultrasonic examination, as well as the further development of the KPD training system.

(게재일: 2014.10.30)
본 연구에서는 압전소자를 이용한 철도차량용 스마트 좌석 기술에 대한 적용성을 검토하였다. 이를 위해 스마트 좌석 기술에 대한 개념을 정립하였고, 실제 철도차량용 좌석을 단순화한 축소 모형을 제작하여 압전소자를 적용한 후 스마트 좌석의 기능에 대한 시뮬레이션 시험을 수행하였다. 시험을 통해, 본 연구에서 제안한 실시간 착석 확인 및 도착알림기능이 포함된 압전소자기반 스마트 좌석 시스템의 실현 가능성을 검증하였다. 본 연구 결과는 향후 실용화를 통해 검토 업무 효율화를 통한 고소철도 서비스의 질적 향상에 기여할 수 있을 것이다.

A study on smart seats for railroad vehicles was conducted using piezoelectric (PZT) sensors. For this purpose, the concept of passenger friendly smart seats was defined, and a PZT sensor was selected as the optimum sensor based on this concept. Using PZT sensors, simulation tests were performed using a sub-scale model railroad vehicle. In these tests, the main functions of the smart seats were extracted and simplified to improve the effectiveness of the simulation tests. Based on the test results, the system for smart seats proposed in this paper was successfully verified using PZT sensors and the dedicated operation software for the system. This paper will contribute to the improvement of services in high-speed rail systems through advances in ticket checking tasks.

(게재일: 2014.10.30)
다양한 산업분야에서 사용되는 압력용기는 발전설비의 70~80%를 구성하는 설비구조물로써 유속에 의한 감육결함 현상이 발생할 수 있으며 내부결함 측정이 설비의 안전진단 평가에 중요한 요소가 된다. 본 논문에서는 광계측 응용 비파괴검사 기술인 전단간섭법을 이용하여 압력용기의 비접촉 비파괴평가를 통한 발전설비의 안정성 확보와 신뢰성 향상에 있다. 이를 검증하기 위하여 압력용기에 임의의 결함을 가공하여 배관 순환 시스템을 적용한 내부의 온도 변화와 압력 변화에 따른 내부결함 계측 및 면외 변형량 계측에 대하여 실험과 해석을 수행하였다. 본 연구를 통한 결함의 존재 유무를 구분할 수 있도록 하는 가장 중요한 요소는 결함 두께, 폭 및 결함길이라 할 수 있으며 결함 두께, 폭, 길이가 커질수록 변형랑도 커짐을 확인할 수 있었다. 따라서 전단간섭법을 이용한 압력용기의 내부결함을 사전에 측정하여 배관의 신뢰성과 건전성을 확보하는데 주요할 것으로 보인다.

Wall thinning defects can occur in the pressure vessels used in a variety of industries. Such defects are related to the flow velocity. Considering the fact that such vessels constitute up to 70 or 80% of the plant structures in a power plant, it is important to measure internal defects as part of a safety evaluation. In this study, optical measurement were applied in a non-destructive evaluation using shearography to ensure the safety and improve the reliability of a power plant through the non-contact, non-destructive evaluation of pressure vessels. In order to verify whether the pressure vessels contained faults, experimental and analytical investigation were conducted to measure any internal defects and out-of-plane deformation from inner temperature changes and pressure changes in the piping of the circulation system. The most important factors in this research were the thickness, width, and length of a defect. An increase in these could confirm an increase in the deformation. Thus, internal defects in a pressure vessel were measured using shearography, which made it possible to ensure the reliability and integrity of the pipe.

(게재일: 2014.10.30)
회전형 탐촉자(RPC)는 증기발생기 전열관의 결함 탐지 및 크기 측정 목적으로 널리 사용되고 있다. 손상이 탐지된 전열관에 대한 건전성 평가는 비파괴검사에서 얻어진 열화의 크기 정보를 바탕으로 수행되기 때문에 검사기술의 성능은 전열관의 건전성 평가에 직접적으로 영향을 미치게 된다. 동일 전열관의 인접한 거리에 다중균열이 존재할 경우 검사 기술의 결함 분해능에 제약이 따를 수 있으며 그 영향이 클 경우 근접한 다중균열이 상대적으로 큰 단일균열로 평가될 수 있으므로 전열관의 구조건전성 평가에 오류를 유발할 수 있게 된다. 따라서 본 연구에서는 방전가공으로 균열을 모사한 인공결함에 대한 RPC 탐촉자의 결함 분해능을 관찰하고 전열관의 구조건전성 평가에 미치는 영향을 살펴보았다. 동일 직선상에 놓인 다중균열은 매우 근접한 거리까지 개별균열 식별이 가능하여 건전성 평가에 미치는 영향이 없는 반면, 인접한 거리에 평행하게 놓인 균열의 경우는 RPC 탐촉자의 분해능이 낮아서 부정확한 결함 크기 정보가 얻어지므로 결함관의 파열압력 예측에 영향을 미칠 수 있다.

The eddy current testing performance directly affects the results of a steam generator tube integrity assessment because the integrity assessment of defected tubes is conducted based on eddy current testing results. This means that it may not be possible to accurately discriminate between adjacent flaws. This paper presents an investigation on the resolution of rotating pancake coils with multiple cracks and the effects on the structural integrity assessment of steam generator tubes.

(게재일: 2014.10.30)
광섬유센서는 전자파 무간섭, 부식 방지, 다중화 등의 장점들을 갖고 있어 다양한 상태 감시 시스템을 위한 연구에 많이 활용되고 있다. 본 논문에서는 광섬유센서 기반의 인체 근육 상태 감시 시스템을 제안한다. 상용화되어 있는 인체 상태 감시 센서는 전자기 기반의 센서가 대부분이다. 이는 전자기 간섭 및 왜곡의 우려가 있어, 이를 보완하고 장치의 간소화 및 사용자 편의성을 위해 광섬유 브래그 격자센서를 사용하였다. 근육 상태의 지표가 되는 근육 수축 및 이완을 측정하기 위해 원주방향으로의 운동 감시가 가능한 밴드형태의 광섬유 브래그 격자센서 모듈을 제작하였다. 그리고 광섬유 브래그 격자센서 모듈의 적용성 평가를 위해 단축 인장시험을 수행하였다. 실험 결과 인장 크기에 따른 브래그 파장 변화가 상호 연관성을 보였으며, 이를 통해 브래그 격자센서 기반의 근육 상태 감시 시스템 개발의 가능성을 확인하였다.

Fiber optic sensors (FOS) have advantages such as electromagnetic interference (EMI) immunity, corrosion resistance and multiplexing capability. For these reasons, they are widely used in various condition monitoring systems (CMS). This study investigated a muscular condition monitoring system using fiber optic sensors (FOS). Generally, sensors for monitoring the condition of the human body are based on electro-magnetic devices. However, such an electrical system has several weaknesses, including the potential for electro-magnetic interference and distortion. Fiber Bragg grating (FBG) sensors overcome these weaknesses, along with simplifying the devices and increasing user convenience. To measure the level of muscle contraction and relaxation, which indicates the musle condition, a belt-shaped FBG sensor module that makes it possible to monitor the movement of muscles in the radial and circumferential directions was fabricated in this study. In addition, a uniaxial tensile test was carried out in order to evaluate the applicability of this FBG sensor module. Based on the experimental results, a relationship was observed between the tensile stress and Bragg wavelength of the FBG sensors, which revealed the possibility of fabricating a muscular condition monitoring system based on FBG sensors.

(게재일: 2014.10.30)