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치아 상아질 구조를 모방한 액체가 채워진 취성 나노다공성 재료의 굽힘 특성 평가
황인태(I. T. Hwang),이상우(S. W. Lee),김병희(B. H. Kim),서영호(Y. H. Seo) Korean Society for Precision Engineering 2021 한국정밀공학회 학술발표대회 논문집 Vol.2021 No.11월
본 연구는 액체가 채워진 나노채널 어레이 구조의 치아의 상아질 조직을 모방하여 인공적으로 제작된 나노다공성 재료에 액체를 주입하였을 때, 액체 종류에 따른 나노다공성 재료의 굽힘 특성에 미치는 영향을 확인하였다. 나노다공성 재료는 알루미늄 양극산화 공정으로 제작하였고, 나노다공성 세라믹 시편은 Al7075 시트를 사용하여 제작하였다. 시편은 10 x 3 mm 크기의 직사각형 모양으로 제작되었으며 평균 83 μm 두께와 직경 200 nm 의 나노 채널을 가지는 것으로 측정되었다. 굽힘 특성을 평가하기 위한 측정 시스템은 하중을 구하기 위한 로드셀과 시편의 변형량을 측정하기 위한 레이저 변위 측정기, 하중 인가를 위한 단축 모터구동 스테이지를 사용하여 구성하였다. 물성 평가는 액체를 주입하지 않은 세라믹 시편과 탈이온수, 오일, 에폭시 레진을 주입한 시편에 대하여 각 5 회씩 진행하였다. 평가는 6 mm 거리만큼 떨어진 핀지지대 위에서 3 점 지지 굽힘 시험을 통해 파괴하중과 그에 따른 시편의 최대 굽힘 변형량을 측정하였으며 측정된 값들을 통해 변형률과 탄성계수를 유도하였다. 실험 결과 탈이온수(점성 0.89 cps)를 주입한 시편은 액체를 주입하지 않은 시편에 비해 11.4%의 변형률 감소와 22% 탄성계수 감소를 보였다. 반면, 오일(점성 9 cps)을 주입한 시편 은 액체를 주입하지 않은 시편에 비해 13%의 변형률 증가와 14%의 탄성계수 감소를 보였고 에폭시 레진(점성 300 cps)을 주입한 시편은 34.4%의 변형률 증가와 28%의 탄성계수 감소를 보였다. 이를 통해 나노 다공성 재료에 밀도가 다른 액체를 주입함으로써 기계적 물성을 변화시킬 수 있다는 것을 실험적으로 확인하였다.
실시간 철도 안전관제를 위한 통합 감시 · 제어 시스템 구조 설계
박윤정(Y.J.Park),황인태(I.T.Hwang),김상암(S.A.Kim) 한국도시철도학회 2016 한국도시철도학회논문집 Vol.4 No.4
The present railway safety system gathers a large amount of information from installed sensors and measuring instruments, and uses the collected information for instant warning and maintenance. However, the collected information cannot be used for prediction of potential accidents, and integrated information system for real-time safe-driving supporting technology does not exist yet. Thus, we have been focused on the development of IoT-based safety information system for analysis and prediction of potential accidents by integrating primary information in the safety-related zone and for preventing various railway incidents. We have researched on real-time safety control platform, safety scanning information interface device, risk and big data based accidents prediction system and improvement of existing safety scanning devices, together with many participating institutes. In this paper, we introduce Real-time Railway Safety Monitoring and Control system and its internal design to achieve our goals for railway safety. In the near future, we install our system at Wonju-Gangneung line which is one of the actual running routes, as a testbed to verify performance and reliability of the system.