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온도와 수분 확산에 따른 Hydroxyl-terminated Polybutadiene 기반 복합소재의 기계적 특성 평가
정재희(Jaehee Jeong),김일현(Ilhyun Kim),문성욱(Sungwook Moon),최병호(Byoung-Ho Choi) 대한기계학회 2021 大韓機械學會論文集A Vol.45 No.3
접착제나 추진제 등 다양한 산업분야에 사용되는 HTPB(hydroxyl-terminated polybutadiene) 기반 복합소재에 대하여 저장환경을 고려하여 온도와 습도 조건에 대한 노화 물성을 평가하였다. MIL-STD-810G를 참고하여 상온(23°C), 45°C, 64°C에서 확산 실험과 각 온도 조건에 상대습도를 변화시켜서 노화시킨 후 인장시험을 하였다. 그 후 FT-IR과 XPS 분석을 통해 열화도를 정량적으로 분석하였다. 온도가 증가할수록 수분의 확산계수가 증가함을 확인하였다. 또한, 고온 환경에서 강성이 증가함을 보였으며, 특히 고습 환경에서 기계적 물성의 급격한 감소를 확인하였다. 습도와 온도 조건에 의한 노화 현상으로 HTPB 기반 복합소재의 물성 저하를 통해 자연환경에서 저장 시 수분의 확산과 온도에 의한 산화 현상에 의해 최종 제품의 성능에 영향을 줄 수 있음을 확인하였다. The aging properties of hydroxyl-terminated polybutadiene (HTPB), which is used in various industries, were evaluated according to temperature and humidity conditions. Diffusion tests were performed at various temperatures based on the MIL-STD-810G specification, and tensile tests were performed under each temperature with different relative humidity conditions. The degree of degradation was quantitatively analyzed through Fourier transform infrared spectroscopy and X-ray photoelectron spectroscopy. It was confirmed that the diffusion coefficient of water increased as the temperature increased. Moreover, the stiffness increased under a higher temperature condition, and mechanical properties decreased rapidly in a high-humidity condition. Structural defects may occur as a result of hygrothermal degradation of HTPB-based composite from moisture diffusion and temperature-induced aging. Therefore, research on aging of HTPB-based composite under various temperature and humidity conditions is quite important practically to predict the precise lifespan of industrial products made of HTPB-based composite.
Hydroxyl-Terminated Polybutadiene 기반 복합재의 온습도 노화에 따른 물성 변화
정재희(Jaehee Jeong),문성욱(Sung Wook Moon),김일현(Ilhyun Kim),위정욱(Jung-Wook Wee),정규동(Gyoo Dong Jung),박재범(Jae Beom Park),최병호(Byoung-Ho Choi) 한국추진공학회 2019 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2019 No.11
HTPB(Hydroxyl-terminated polybutadiene)-based composite의 저장 환경을 고려하여 온도와 습도가 재료에 미치는 영향에 대하여 평가하였다. MIL-STD-810G 규격을 참고하여 상온(23℃)과 고온(64℃), dry 환경과 고습 환경(99RH%) 환경에서 100시간, 200시간, 300시간 노화시켰다. 그 후에, 인장 시험과 FT-IR분석, 표면 분석을 하고 주요 물성의 변화와 다양한 환경하의 노화 간의 관계를 고찰하였다. 그 결과, 고온 환경에서 일부 강성 및 강도가 증가하는 것이 관찰되었으며, 고습 환경에서 HTPB 기반 복합재의 기계적 물성이 현저히 감소함을 확인하였다. 노화 시간에 따른 수분 확산 및 산화에 의한 물성저하와 신뢰성 등에 큰 영향을 미칠 수 있음을 확인하였고, 이는 추후에 확산을 고려한 수명 평가를 할 때 도움이 될 것이다. In order to investigate the long-term physical properties of HTPB (Hydroxyl-terminated polybutadiene)-based composites in the storage environment, it is recommended to refer to MIL-STD-810G standard with various environmental conditions, i.e. temperature and humidity. After ageing HTPB-based composites for 100, 200, 300 hours under these environmental conditions, the variation of key properties, i.e. tensile test, FT-IR analysis, and surface morphologies were investigated. It was obbserved that the high humidity affects severely to mechanical properties of HTPB-based composites. These studies will be useful for the life evaluation of HTPB-based composites considering diffusion.
The investigation of the High-Pressure Pump durability for DME fuel
Jaehee Jeong(정재희),Young Jin Yum(염영진),OckTaeck Lim(임옥택) 한국자동차공학회 2021 한국자동차공학회 부문종합 학술대회 Vol.2021 No.6
In this study, in order to improve the performance of the plunger type high pressure pump using DME as a fuel, the flow verification was confirmed according to the change of the pump rotation speed and the design parameter of the high pressure pump through experiment and analysis. In the experiment, the discharge pressure of the plunger type high pressure pump was fixed at 300 and 400 bar, and the number of rotations of the high pressure pump was increased from 300 rpm to 1,000 rpm in units of 100 rpm to check the discharge flow rate. In the analysis using AMEShim, the discharge flow rate was compared and verified by changing the discharge pressure of the pump, the diameter of the set orifice, the diameter of the ball check valve, and the spring constant. As a result, in the experiment, the discharge flow rate increased linearly as the number of revolutions was increased regardless of the discharge pressure. In the condition of discharge pressure of 400 bar, the flow rate per 100 RPM increased by at least 7.2 LPH and maximum by 12.8 LPH, and an average of 8.96 LPH was increased. From the analysis results, it was confirmed that both the discharge flow rate and the internal pressure had the same results as in the experiment. The motor was driven for 400 hours to conduct the durability test of the high-pressure fuel pump, and analyzed through a temperature sensor and pressure sensor data logger. Identify problems through analysis.
Bernike Febriana Samosir,Jaehee Jeong(정재희),Ocktaeck Lim(임옥택) 한국자동차공학회 2021 한국자동차공학회 부문종합 학술대회 Vol.2021 No.6
Using numerical analysis, various factors influencing the performance development of high-pressure pumps for DME engines were identified and the impact of each factor was evaluated using Taguchi method. DME fuels are more compressive than diesel fuels and have lower heat generation, so it is necessary to increase the size of the plunger stroke or bore. In addition, it is necessary to change the shape and design of the control valve to control the discharge flow and pressure. In this study, various variables affecting the performance and flow rate increase of high-pressure pumps for DME engines are planned using Taguchi method, and the best design method is proposed using correlation of the most important variables. As a result, we were able to provide the design value needed for a six-liter engine and provide optimal conditions.
김다영(Da-Young Kim),임효정(Hyo Jeong Lym),손효인(Hyoin Son),정재희(Jaehee, Chung),김민규(Min-Gyu Kim) 한국HCI학회 2024 한국HCI학회 학술대회 Vol.2024 No.1
소셜 로봇은 교육, 의료, 케어 등 다양한 분야에서 중요한 역할을 하고 있다. 특히, 아동은 소셜 로봇을 흥미를 일으키는 존재인 동시에 친근한 존재로 인식되어 상호작용에 대한 심리적 저항이 낮다는 특징이 있다. 본 연구에서는 양육자, 아동, 그리고 로봇이 함께 활동할 수 있는 홈 소셜 로봇 서비스를 개발하고, 2017 년~2019 년생 아동 50 인를 대상으로 실험을 실시하였다. 홈 소셜 로봇 서비스는 사회성·정서 발달을 위한 참여형 놀이 활동과 심리·정서 반응 추적이 가능한 대화 활동으로 구성되어 있다. 아동과 로봇의 활동을 모두 지켜본 양육자에 의해 홈 소셜 로봇 서비스를 제공하는 로봇에 대한 인식을 평가받았다. 설문 결과 로봇으로부터 인간 같은 외형과 자연스러운 움직임은 크게 느끼지 못했으나, 로봇의 공감 능력과 배려 있는 태도가 아동에게 호감을 준 것 같다고 응답하였다. 또한 아동의 답변 의도에 따른 로봇의 대처 능력에서 로봇의 지능을 높게 인식한 것으로 나타났다. 따라서, 로봇이 아동에게 공감하고 호응하는 상호작용 설계는 로봇과 아동 긍정적인 상호작용 인식에 있어 중요한 요소가 될 수 있다.