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차량용 브라킷 스프링의 결합 부분에서의 접촉응력 완화에 관한 연구
이동원(D.W. Lee),홍상렬(S.Y. Hong),허도은(D.E. Heo),황영진(Y.J Hwang),이석순(S.S Lee) 대한기계학회 2005 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2005 No.5
The study for extends life of the bracket spring is essential. In this study I will suggest the interpretation result of the transformed part which is used in the bracket spring into the most small form and verify this result. I will take precautions against the emergency breakdown through the forecasting of the frail section. In this study, CATIA V5 R14 is used for 3D modeling, HyperMesh 7.0 is used for pre-process and ABAQUS 6.5/Standard and ABAQUS/CAE are used for finite element analysis and post-process.
김동수(D.-S. Kim),이동원(D.-W. Lee) Korean Society for Precision Engineering 2021 한국정밀공학회 학술발표대회 논문집 Vol.2021 No.11월
협심증, 심근 경색증 등의 관상동맥 질환을 치료하기 위하여 상용화된 스텐트 삽입술은 혈관이나 위장관, 담도 등에 침착된 혈전으로 발생한 체내 순환기의 막힘 현상으로 혈액의 흐름에 장애가 발생하였을 때, 외과적 수술을 통하지 않고 병변이 발생한 부위에 삽입하여 혈류를 정상화하는데 사용한다. 하지만 스텐트는 금속 또는 폴리머 튜브를 레이저로 가공하기 때문에 제작이 어렵고 안정적인 팽창을 위한 스트럿(Strut)의 선폭 및 두께에 따라 스텐트를 각각 제작해야 하는 한계가 존재한다. 본 연구에서는 포토리소그래피 기술을 사용하여 폴리머 및 금속 박막으로 구성되는 2D 평판에 기계적 특성을 갖는 구조를 패턴하고, 인덕터-커패시터(L-C) 공진 특성을 이용한 무선 압력센서가 집적화된 자기조립 스마트 스텐트를 제안하였다. 복잡한 형상의 스텐트의 제작은 MEMS 기반 마이크로머시닝 기술을 통하여 희생층 상부에 형성되며, 힌지와 세그먼트로 구성된 서로 다른 기하학적 구조의 상호연결을 통하여 실린더 구조로 자기조립 된다. 스트럿 상부에 형성된 인덕터는 Align Bonding 을 통하여 캐패시터와 접착 후 L-C 공진 특성을 이용한 무선 압력센서가 형성된다. 확장된 혈관의 직경을 유지하기 위하여 요구되는 압축력과 팽창력은 수정된 인장시험기를 통하여 측정되었으며, Radial Force 는 최대 ≥ 0.21 N/mm 로 우수한 기계적 특성을 갖는다. 또한 집적화된 무선 압력 센서의 인식거리 및 압력에 따른 공진 주파수 편이 측정을 통하여 선형 주파수 편이(R² > 0.96)와 약 40 kHz/mmHg의 감도를 확인하였다. 체외 테스트를 통해 첨단 의료용 스마트 스텐트 플랫폼의 가능성을 확인하였으며, 스마트폰 또는 원격장치와 연계하여 차세대 U-health 플랫폼으로 활용을 기대한다.
인공신경회로망을 이용한 전자비례 감압밸브의 솔레노이드 형상 최적화
윤주호(J. H. Yoon),웬민냣(N. M. Nhat),이현수(H. S. Lee),윤장원(J. W. Youn),김당주(D. J. Kim),이동원(D. W. Lee),안경관(K. K. Ahn) 유공압건설기계학회 2016 유공압건설기계학회 학술대회논문집 Vol.2016 No.6
Unlike the commonly used On/Off solenoid, constant attraction force--which is independent of plunger displacement is a considerably important characteristic to proportional solenoid of the EPPR Valve. Attraction force uniformity is mainly affected by the internal shape design parameters. Due to a number of shape design parameters, the optimal parameter values are very complex and time consuming to find by trial and error method. Much research has been conducted or are still in progress to find the optimal parameter values by applying various optimization techniques like Genetic Algorithm, Evolution Strategy, Simulated Annealing, or the Taguchi method. In this paper, the design parameters which have primary effects on the attraction force uniformity and the average attraction force are decided by main effects analysis of Design of Experiments. Optimal parameter values are derived using finite-element analysis and a neural network model.
장우영(W. Y. Jang),이동원(D. W. Lee),심재삼(J. Sim) Korean Society for Precision Engineering 2021 한국정밀공학회 학술발표대회 논문집 Vol.2021 No.11월
풍력을 이용한 마찰전기 나노발전기 W-TENG (Wind-triboelectric Nanogenerator) 연구는 연료 소비 증가로 인한 석유 대체 에너지원으로서 최근 전 세계에서 연구가 활발히 진행되고 있다. 또한 에너지 하베스팅(Energy Harvesting)은 청정에너지원으로써 버려진 에너지를 재사용할 수 있어 지구 온난화 원인을 줄일 수 있다. 지구 온난화 감소에 대한 영향은 미미하지만, 에너지 소진 문제를 호솔 하게 해결할 수 있는 강점이 있다. 본 논문은 다수의 PTFE(Polytetrafluoroethylene) 미세 조각을 이용하여 풍력에 의해 구동되는 마찰전기 나노발전기의 하베스팅 출력을 향상시키는 연구이다. 마찰전기 나노발전기에서 전기음성도가 다른 두 소재 사이의 마찰 횟수 증가를 위해 다수의 PTFE 조각을 사용하여 동일한 세기의 바람이 불었을 때 Al (Aluminium)과의 접촉/분리 횟수를 증가시켜 하베스팅 출력을 향상시키는 방법이다. 구조는 3D 프린터를 사용하여 실린더형으로 제작하였으며 바람이 회전하게 만들어 PTFE 와 실린더 내벽에 부착되어 있는 Al 과의 마찰을 용이하게 하였다. 기 제작된 구조는 기계 기구를 동작시키는 과정에서 모터를 사용하지 않는다. 모터를 사용할 경우 외부 전압 또는 건전지가 필요한데 건전지를 사용할 경우 상시로 교체해야 하는 단점이 있다. 3D 프린터를 이용한 에너지 하베스팅 구조 설계는 원하는 디자인 바탕으로 신속하게 3 차원의 입체 물품을 만들어내며 저가로 제작이 가능하고 구조가 단순하여 구현이 용이한 강점을 가진다.