Fast Tool Servo를 이용한 대구경 반사경의 초정밀 가공 및 기상 형상 측정

김의중(Eui Jung Kim),송승훈(Seung Hoon Song),김민기(Min Gi Kim),김태형(Tae Hyoung Kim) Korean Society for Precision Engineering 2000 한국정밀공학회지 Vol.17 No.4

CALT 방법을 이용한 액슬구동축의 수명 예측

김도식(Do-Sik Kim),김형의(Hyoung-Eui Kim),윤성한(Sung-Han Yoon),강이석(E-Sok Kang) 대한기계학회 2010 大韓機械學會論文集A Vol.34 No.3

본 논문은 교정가속수명시험법을 이용하여 액슬구동축의 피로수명을 예측하는 법을 제안한다. 교정가속 수명시험법은 수명예측, 시험시간 절감, 신뢰성 정량화시에 매우 효과적이다. 피로시험은 두 개의 고 부하 수준과 한 개의 저 부하 수준에서 수행되고, 외삽법을 사용하여 사용수준에서의 수명시간을 예측하게 된다. 본 논문에서는 수행시험 결과로부터 획득한 수명시간, 가속지수, 형상모수, 척도모수등과 같은 주요 신뢰성 인자들을 보여주고 있다. 액슬구동축의 수명예측은 부하스펙트럼 데이터와 시험데이터와의 비교 연구를 수행하여 검증하였다. 교정가속수명시험법을 사용한 수명예측법은 짧은 시간내에 수명을 예측하는데 매우 효과적인 방법임을 확인하였다. In this paper, a method to predict the fatigue life of an axle drive shaft by the calibrated accelerated life test (CALT) method is proposed. The CALT method is very effective for predicting lifetimes, significantly reducing test time, and quantifying reliability. The fatigue test is performed by considering two high stress and one low stress levels, and the lifetime at the normal stress level is predicted by extrapolation. In addition, in this study, the major reliability parameters such as the lifetime, accelerated power index, shape parameter, and scale parameter are determined by conducting various experiments. The lifetime prediction of the axle drive shaft is verified by comparing the experimental results with load spectrum data. The results confirm that the CALT method is effective for lifetime prediction and requires a short test time.

흰쥐의 좌골 신경 자극을 통한 광전 자극의 가능성에 대한 연구

김의태,오승재,박형원,김성준,Kim Eui tae,Oh Seung jae,Baac Hyoung won,Kim Sung june 대한의용생체공학회 2004 의공학회지 Vol.25 No.6

본 연구는 외부 전원 없이 광다이오드만을 이용하여 생성한 광전 자극을 통해 신경계를 효과적으로 자극하는 방법에 대한 것이다. 광을 통한 전류원 생성 및 전달은 생체 내에 집적된 광소자를 삽입하고 외부에서 광을 통해 신호와 전력을 전달을 한다. 이 기술은 특히 '눈' 이라는 광학적인 연결통로를 이용할 수 있는 인공망막과 같은 시스템에 매우 효과적이다. 그러나 광전 소자를 내부 전원 없이 구동시키는 경우, 광전류가 생체 저항에 직접적인 영향을 받게 되므로 자극에 충분한 전류를 생성할 수 없다. 무 전원 광다이오드를 통해 생성되는 광전류를 신경 자극에 적용하기 위해서는 생체 저항의 크기에 관계없이 활동 전위 생성에 충분한 전류 공급을 할 수 있는 안정된 전류원이 필요하다. 이를 위해서 본 연구에서는 병렬 저항을 도입하였다. 병렬 저항 추가 시 생체 저항을 포함한 전체 저항 값이 낮아지므로, 광원의 세기에 따라 최대의 광전류에 근접한 값을 얻을 수 있게 된다. 그러나 병렬 저항 값의 크기를 낮출수록 자극에 쓰이지 않는 전류량이 늘어나므로, 자극 전류량의 극대 값을 찾기 위해서는 병렬 저항 값의 최적화가 필요하다. 실험을 통해 측정된 실제 자극 전류량이 최대가 되는 병렬 저항 값의 범위는 500Ω∼700Ω 이고, 이때 전류량은 580uA∼860uA 이며 전류 효율은 47.5∼59.7%이었다. 자극의 크기와 빈1도를 변화시키면서 쥐의 좌골 신경을 자극하여 눈으로 확인 가능한 떨림 현상을 확인하였으며, 다채널 기록기를 이용해 활동 전위를 측정하였다. 이를 통해, 인공 망막에서의 광 자극 가능성을 확인할 수 있었다. A neural prostheses can be designed to permit stimulation of specific sites in the nervous system to restore their functions, lost due to disease or trauma. This study focuses on the feasibility of optoelecronic stimulation into nervous system. Optoelectronic stimulation supplies, power and signal into the implanted optical detector inside the body by optics. It can be effective strategy especially on the retinal prosthesis, because it enables the non-invasive connection between the external source and internal detector through natural optical window 'eye'. Therefore, we designed an effective neural stimulating setup by optically based stimulation. Stimulating on the sciatic nerve of a rat with proper depth probe through optical stimulation needs higher ratio of current spreading through the neural surface, because of high impedance of neural interface. To increase the insertion current spreading into the neuron, we used a parallel low resistance compared to load resistance organic interface and calculated the optimized outer parallel resistance for maximum insertion current with the assumption of limited current by photodiode. Optimized outer parallel resistance was at a range of 500Ω-700Ω and a current was at a level between 580uA and 650uA. Stimulating current efficiency from initial photodiode induced current was between 47.5 and 59.7%. Various amplitude and frequency of the optical stimulation on the sciatic nerve showed the reliable visual tremble, and the action potential was also recorded near the stimulating area. These result demonstrate that optoelectronic stimulation with no bias can be applied to the retinal prosthesis and other neuroprosthetic area.

유압모터의 전효율 측정 자동화 시스템 개발

김형의(Hyoung-Eui Kim),함영복(Young-Bog Ham),정동수(Dong-Su Jung),김진욱(Jin-Uk Kim),이일영(Ill-Yeong Lee),김명환(Myung-Hwan Kim) 제어로봇시스템학회 1991 제어로봇시스템학회 국내학술대회 논문집 Vol.1 No.1

[연구센터 소식] 기계류 부품신뢰성평가 센터

김형의(Hyoung-Eui Kim) 한국자동차공학회 2001 오토저널 Vol.23 No.4

한국적 신뢰성 인증체계 개념

김형의(Hyoung-Eui KIM) 대한기계학회 2008 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2008 No.5

It has been passed eight years since Reliability Assessment Centers of 18 fields including machinery and electronic field were established in 2000 to enhance the reliability of components and materials which are foundation of domestic industry. When Reliability Assessment Centers were established in 2000, many questions and issues have been headed. Those questions and issues were how reliability and quality are different, how the reliability measurement can be expressed, how the reliability requirements can be made, how the reliability of components can be tested and evaluated and etc. Currently it is the state that the controversy and improvement methods about reliability qualification, no failure test and one failure acceptance test were issued. This paper investigates the problems toward test and evaluation methods to certificate R-Mark and presents the direction of Korean Reliability Certification System.

공작기계용 볼 스크류의 신뢰성시험을 통한 수명 분석

김도식(Do-Sik KIM),이승훈(Seung-Hun Lee),유영철(Yung-chul Yoo),김형의(Hyoung-Eui Kim) 대한기계학회 2009 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2009 No.11

In this study, we are to analyze the life and the main failure mode of ball screw that are usually applied to the Machine tools. Ball screw have complicated failure cause since they are organized as a complex of various elements. Therefore, in this paper, we analyzed the main failure mode of ball screw, and then performed life test and performance test according to the international standards. On the basis of these processes, we estimated a shape parameter that is the main factor for the calculation of test time for the reliability of ball screw by analyzing life distribution data.

기계류부품의 가진시험 조건에 관한 연구

김형의(Hyoung-Eui KIM),박종원(Jong-Won PARK),정동수(Dong-Soo JUNG),강보식(Bo-Sik KANG) 한국신뢰성학회 2006 신뢰성응용연구 Vol.6 No.1

유압 충격압력 발생기의 시스템 설계와 성능평가

김형의(Hyoung Eui Kim),이기천(Gi Chun Lee),김재훈(Jae Hoon Kim) 대한기계학회 2010 大韓機械學會論文集A Vol.34 No.7

압력용기, 유압호스 조립체, 어큐뮤레이터, 유압실린더, 유압밸브, 파이프 등의 제품들의 시험은 일반적으로 ISO와 SAE에서 정의되는 충격압력 조건들로 작동되고 있다. 충격압력 시험 장비는 높은 압력, 정확한 제어 시스템, 장기간 사용할 수 있는 수명을 가지는 것이 요구되며, 언급된 사항들은 유압 시스템에서 보다 높은 압력이 발생되어지는 충격압력 발생기를 제작하는데 필요하다. 충격압력 시험기는 제어는 편리하지만 높은 가격인 서보밸브 제어 시스템이 적용되었다. 제어 시스템의 적용은 시험하는 제품들에 영향을 주는 압력의 파형을 생성한다. 본 연구는 유량과 압력, 압력의 상승속도를 고려한 충격압력 발생시스템 설계 및 제작 과정을 연구하는 것을 목적으로 한다. 이것은 또한 결과로써 시스템에서 초고압의 압력을 발생시키는 압력 파형을 얻을 수 있었다. Components such as pressure vessel, hydraulic hose assembly, accumulator, hydraulic cylinder, hydraulic valve, pipe, etc., are tested under the impulse-pressure conditions prescribed in ISO and SAE standards. The impulse pressure test machine needs to have a high pressure, a precise control system and a long life. It should satisfy the requirements for fabrication of the impulse tester to generate ultra high pressure in the hydraulic system. In the impulse tester, a servo-valve control system is adopted; although the control application is convenient, it is expensive owing to the cost of developing the system. The type of the control system determines the pressure wave, which affects the components that are tested. In this study, the manufacturing process and the intensifier system design related to the flow, pressure, and the increasing rate of pressure are investigated. The results indicate the ultra high pressure waves in the system.

다중 스트레스 인자의 가속모형 비교 연구

김형의(Hyoung-Eui Kim),장무성(Mu-Seong Chang) 대한기계학회 2009 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2009 No.11

In these days, most components are designed to operate without a failure for a long time. Accelerated testing can be used to assess or demonstrate reliability of components in a short time. In the case of one stress factor, Arrhenius model or Inverse Power Law (IPL) model is commonly selected for an accelerated model according to stress types. However, there are more than three stress factors in the industrial fields. In this study, we will explain the accelerated models that can apply to the case with three stress factors. The models are general log-linear model and IPL model using calibrated accelerated life testing. We shall compare the two models with a numerical example.