농업용 트랙터의 가변형 3점 히치 유압 시뮬레이션 모델 개발

손모아 ( Mo-a Son ),전현호 ( Hyeon-ho Jeon ),백승민 ( Seung-min Baek ),백승윤 ( Seung-yun Baek ),이준호 ( Jun-ho Lee ),김용주 ( Yong-joo Kim ) 한국농업기계학회 2022 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.27 No.1

현재 트랙터에 사용하고 있는 3점 히치는 작업기 탈부착 시 자유도가 낮고 조작이 어려워 작업기 교환에 많은 시간이 소요되기 때문에 이를 개선하기 위한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 높이 및 폭 조절이 가능한 3점 히치를 개발하기 위해 시뮬레이션 모델을 개발하였으며, 제원에 따른 시뮬레이션을 수행하였다. 유압 시스템 해석은 상용 소프트웨어인 AMESim (Ver.: 16, lmagine S. A. company, France)을 사용하였다. 가변형 3점 히치 장치의 유압시스템 단품모델은 국내 중형 마력급 이상의 트랙터에서 사용하는 3점 히치(Category-Ⅲ) 의 제원을 참고하여 개발하였다. 유압 펌프의 토출 유량은 52.8 lpm(@2,200rpm)으로 설정하였으며, 농작업 조건을 반영하여 유압펌프의 회전속도는 일정하게 설정하였다. 유압 실린더의 피스톤 직경 및 스트로크 길이는 65, 115 mm로 설정하였으며, 3점 히치에 작용하는 수직 하중을 구현하기 위해 외력 적용이 가능한 실린더 모델을 활용하였다. 입력 신호 값은 작업기의 무게(800 kg)를 반영하여 지속적인 하중이 작용하도록 구성하였다. 3점 히치 장치의 시뮬레이션 해석은 승강 및 하강 조건에서 각각 수행되었으며, 펌프의 토출 유량 및 압력은 2 sec의 안정화 구간 이후 각각 27.2 MPa, 880 cc/s으로 나타났으며, 실린더 입력 단의 유량 및 압력은 각각 25.0 MPa, 880 cc/s으로 나타났다. 유압 펌프의 신뢰성 평가 기준은 85% 이상의 효율을 가진 모델을 기준으로 시뮬레이션 모델은 이를 만족하는 것으로 나타났다. 차후 연구에서는 추가 실린더를 구성하여 가변형 3점 히치 구현을 위한 연구를 수행할 예정이다.

간암세포주 Huh7에서 Hepatitis B virus X protein에 의한 간섬유화

손모아 ( Mo A Son ),박상규 ( Sang Gyu Park ),조문제 ( Moon Jae Cho ) 한국응용생명화학회 2016 Journal of Applied Biological Chemistry (J. Appl. Vol.59 No.1

B형 간염 바이러스는 간경변증과 간세포암의 원인이 되는 간섬유화를 유발한다. 하지만 현재까지 그와 관련한 자세한 메커니즘은 밝혀지지 않았기에 본 연구에서 이를 알아보고자 하였다. 실험 결과, B형 간염 바이러스에서 발현되는 HBx 단백질에 의해 vimentin, fibronectin, slug, snail, NOX4가 증가되는 것을 확인하였다. NOX4에 의한 활성산소가 snail, slug 발현을 유도하고 섬유화 과정을 촉진할 수 있기 때문에 NOX4의 발현을 유도하는 HBx가 간섬유화를 조절, 유도하는 것을 확인하였다. Hepatitis B virus infection can cause hepatic fibrosis leading to cirrhosis and hepat℃ellular carcinoma. However the mechanism remains poorly understood. In this study, we found that Hepatitis B virus X-protein (HBx) increases vimentin, fibronectin, slug, snail and NOX4 expression. Because NOX4- mediated reactive oxygen species can increase slug and snail, which can induce fibrosis, HBx may be a key regulator of hepatic fibrosis development via NOX4 induction.

수소연료전지 트랙터 기술 동향

손모아(Mo A Son),강영선(Young Sun Kang),김용주(Yong Joo Kim) 유공압건설기계학회 2023 드라이브·컨트롤 Vol.20 No.2

색각이상자를 위한 색채배색 개선 방안 연구 - 컬러유니버설디자인 측면에서 산업안전표지 중심으로 -

손모아 ( Son Mo-a ),손원준 ( Son Wonjun ) 한국디자인트렌드학회 2016 한국디자인포럼 Vol.53 No.-

연구배경 산업안전표지에서의 컬러는 사고 위험에 대한 정보를 즉각적으로 전달하는 시각 요소로서 정상색각인은 물론 색각이상자들도 인지 가능하도록 설계되어야 한다. 하지만 기존 산업안전표지의 컬러는 고채도 · 고명도의 원색을 사용하고 있어, 3가지 이상의 색으로 배색하여 사용할 경우 시인성이 매우 떨어지는 문제점을 안고 있다. 특히 색각이상자들이 사용하기에 큰 어려움을 안고 있는 실정이다. 이에 본 연구에서는 다양한 개인의 색채 지각 능력을 수렴할 수 있는 산업안전표지의 색채배색 연구모형을 제시하고자 한다. 연구방법 국내의 산업안전표지를 컬러를 중심으로 분류하고 이에 대하여 정상색각인과 색각이상자 각각이 인지하는 표지의 시인성을 알아보았다. 이를 기준으로 시인성과 관련된 표지의 시각요소를 도출하고, 이 분석 결과를 토대로 색채배색 연구모형을 개발하였다. 연구결과 색각이상자의 시각적 특성에 따른 산업안전표지의 시인성을 분석한 결과 3가지 이상의 색으로 배색한 표지의 경우 고명도와 고명도, 저명도와 저명도가 충돌해 콘트라스트가 낮아져 색상 간의 구분이 어려운 것으로 분석되었다. 이에 표지의 시인성을 개선할 수 있는 색채 간 명도 조정 방안에 대한 연구모형을 제시하였다. 결론 본 논문에서는 색각이상자들의 색지각 오차 범위를 줄이기 위한 색채배색 개선 방안을 제시하였다. 현재는 컬러 조정에 필요한 요소들을 수식화하는 후속연구를 진행 중에 있어, 산업안전표시 이외의 다양한 산업군에서 좀 더 용이하게 활용 가능할 것으로 기대한다. Background The colors used for industrial safety signs are visual elements which instantly convey information regarding dangers resulting from accidents, and therefore must be carefully selected and determined considering the diversty of individuals`color recognizing capabilities. Acoordingly, industrial signs currently being used are required to use prominent primary colors, but in cases where these colors are used together the contrast between the colors is reduced, making the signs harder to read, especially for those with color blindness. Therefore, this study suggests color Arrangement guidelines (manuals) for industrial safety signs fit for persons with color blindness. Methods This study analyzed the visibility of industrial safety signs recognized by persons with color blindness based on a color vision defiency simulation. Based on these results, a famework for developing industrial safety signs which persons with color blindness can read was deduced. Result As a result, the brightness difference was determined to be the element which affected visibility the most based on researching the visibility of domestic industrial safety signs` according to the visual characterstics of color blind individuals. From this, a research model for determinary the adjustments to brightness which can increase the the readability of industrial safety signs was produced. Conclusion This study suggests a color development model for reducing the range of error in the color perception of color blind persons. Further studies studies modifying necessary elements of color adjustments are currently in progress, and it is anticipated that this study will be more easily utilized in diverse industrial areas.

쟁기 경운 작업 부하 분석을 통한 3점히치 동역학 시뮬레이션 모델 개발

손모아 ( Mo-a Son ),백승윤 ( Seung-yun Baek ),백승민 ( Seung-min Baek ),전현호 ( Hyeon-ho Jeon ),이준호 ( Jun-ho Lee ),강영선 ( Young-sun Kang ),김용주 ( Yong-joo Kim ) 한국농업기계학회 2022 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.27 No.2

The tractor performs agricultural operations in an uneven environment by attaching the implement to a 3-point hitch. Therefore, continuous load is generated on the 3-point hitch connected to the attachment and the tractor, result in fatigue and plastic failure. In this study, a dynamic simulation model was developed to predict the load occurring on the eyebolt of the 3-point hitch, which is the main damaged component. The development of the dynamics model was performed using the specifications of the 78 kW class tractor. Traction load of the 3-point hitch was measured by plow tillage operation. the average traction loads on the left and right sides of the lower link, and top link were approximately 8,099.97, 4,943.06, and 636.11 N, respectively. The simulation and measured average load of the left eyebolt were about 610.30 and 597.15 N, respectively. In the case of the right eyebolt, the simulation and measured average load of about 1,179.78, and 1,145.06 N, respectively. The simulation and measured load the error was similar accounting for about 2% on the left eyebolt and 3% on the right eyebolt. We plan to conduct damage analysis and reliability study in various agricultural operations.

차세대 한국형 방탄헬멧 디자인에 관한 연구

안용준(Ahn, Yong Jun),이태구(Lee, Tae Gu),정유연(Jeong, Yu Yeon),손모아(Son, Mo A),유병주(Yu, Byeong Ju) 동국대학교 영상문화콘텐츠연구원 2017 영상문화콘텐츠연구 Vol.12 No.-

최근 방탄헬멧은 탄도 뿐 만 아니라 파편, 폭발, 열, 소음에 대한 방호, 그리고 병사에게 개인 지급되는 야시장비, 통신장비, 감시장비 등을 단일시스템으로 통합하는 전투헬멧을 요구하고 있는 상황이다. 특히 특수부대 헬멧의 경우 전량 수입에 의존하고 있으며 한국인의 두형이 전혀 고려되지 않은 현실이다. 본 연구는 신세대 장병의 두형을 고려하고, 기존 한국군 방탄헬멧에 비해 착용 편의성 및 전투 운용성이 향상된 방탄헬멧의 디자인을 제안하였다. 첫째, 현 방탄헬멧의 성능 및 신세대 장병의 두형변화에 따른 문제점을 인식하여 머리사이즈를 분석하였다. 둘째, 국내외 헬멧을 비교 분석하고, 새로운 방탄 헬멧에 적용할 디자인 요소를 파악하였다. 셋째, 한국인의 두형측정 데이터를 검토하여 이상적인 헬멧 사이즈를 설정하여방탄헬멧 디자인 이미지를 창출한다. 넷째, 인체공학적 헬멧 형상을 설계하고 다양한 개인장비를 확장할 수 있도록 디자인 하였다. 이상의 연구를 토대로 신세대 장병의 두상을 고려한 인체공학적 헬멧 디자인 개발을 제시하였다. 본 연구를 통해 방탄소재 개발 및 방호성능 확보기술을 발전시키고 방탄산업에 기여하며 향후 방탄헬멧 이외에도 다양한 안전헬멧 분야에 접목시켜 새로운 제품을 개발하고 발전을 가져올 수 있을 것으로 생각된다. Recently, bulletproof helmets are demanding combat helmets that integrate not only protection against trajectory, fragments, explosions, fire and noise but also a single soldier"s night-visions, signal equipment, monitoring device into a single system. Especially, special force"s helmets depend on imports, and Koreans head size are not considered at all. This study provides a standard for Korean soldiers " heads. Furthermore, it proposes a bulletproof helmet design that improves protection performance, durability, convenience and combat capability to fit the military"s mission. First, we felt the performance of the bulletproof helmets and the acknowledge of the head size changes, and analyzed the size of the head. Second, we analyzed domestic and international helmets and identified design elements for new helmets. Third, we review the Korean head measurement data to set up an ideal helmet size and create a bulletproof helmet designed. Fourth, we designed ergonomic helmets and designed to expand various personal equipment. Based on the above research, we proposed the development of ergonomic helmets designed for the head of the new generation.

농작업에 따른 38W급 농업용 트랙터의 엔진 부하율 분석

양철우 ( Cheol-woo Yang ),전현호 ( Hyeon-ho Jeon ),손모아 ( Mo-a Son ),김용주 ( Yong-joo Kim ) 한국농업기계학회 2023 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.28 No.2

글로벌 환경 문제로 인하여 대기 오염에 관한 관심이 지속적으로 커지고 있으며, 농작업시 배출되는 미세먼지 배출 저감을 위한 다양한 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 국가대기보전 정책 수립을 위한 배출량 산출을 위해 농업용 트랙터의 엔진 부하율 분석을 수행하였으며, 38kW급 트랙터의 주요 농작업별 엔진 부하율을 분석하였다. 작업별 엔진 부하 데이터는 CAN 통신을 이용하여 계측하였으며, CATMAN(QuantumX MX840B, HBM, Darmstadt, Germany)을 통해 저장했다. 필드시험은 주요 농작업인 플라우 경운 작업 M1단(3.65 km/h), M2단(4.84 km/h), 로터리 경운 작업 L3단(2.78 km/h), L4단(3.52 km/h), 필드 및 도로 주행 M1단(3.65 km/h), 총 5가지 작업 조건으로 구성했다. 필드시험을 통해 계측한 엔진 부하율에 농작업별 가중치를 곱하여 나타냈으며, 곱한 값을 합하여 총 엔진 부하율을 나타냈다. 작업별 가중치는 플라우 경운 40%, 로터리 경운 40%, 필드 및 도로 주행 20%로 적용하였다. 각 작업 단수별 엔진 부하율은 플라우 경운 작업 M1단(0.684), M2단(0.816), 로터리 경운 작업 L3단(0.568), L4단(0.648), 필드 및 도로 주행 M1단(0.249) 로 나타났다. 작업별 가중치를 적용한 결과는 플라우 경운 작업 M1단(0.1368), M2단(0.1632), 로터리 경운 작업 L3단(0.1136), L4단(0.1296), 필드 및 도로 주행 M1단(0.0498) 로 나타났다. 총 엔진 부하율은 0.593으로 나타났으며, 국내 비도로이동오염원에 대한 부하율인 0.48보다 약 0.11 높은 것으로 나타났다. 차후 연구에서는 본 연구에서 수행되지 않은 농작업을 추가하여 엔진 부하율 계측값의 신뢰도를 높일 예정이다.

자탈형 콤바인의 탈곡통 시뮬레이션 모델 개발 및 분석

전현호(Jeon Hyeon-Ho),이준호(Lee Jun-Ho),오현준(Oh Hyun-Jun),손모아(Son Mo-A),백승윤(Baek Seung-Yun),윤수영(Yoon Soo-Young),김용주(Kim Yong-Joo) 대한기계학회 2022 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2022 No.5

농업용 전기구동 차량 개발을 위한 4륜 전기구동 차량의 성능 분석 및 시뮬레이션 모델 검증

박민종 ( Min-jong Park ),박종대 ( Jong-dae Park ),손모아 ( Mo-a Son ),김용주 ( Yong-joo Kim ) 한국농업기계학회 2023 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.28 No.2

최근 배출가스로 인한 환경 문제가 대두되고 있다. 이에 따라 세계의 많은 나라들이 배출가스 규제를 강화하고 있다. 미국의 경우 Tier-4 Final 규제를 시행하고 있으며, 유럽의 경우 Stage V 규제를 시행하고 있다. 국내 또한 2015년부터 농업기계에 대해 Tier-4 Final 규제를 적용하고 있다. 이러한 상황을 고려했을 때, 농작업을 위한 전기구동 차량의 발이 필요한 실정이다. 국내의 경우 가장 많이 사용되는 농업기계인 트랙터에 대한 연구가 활발히 수행되고 있다. 하지만 국내 농작업지의 약 48%를 차지하는 밭농업 전기구동 농작업 차량에 대한 연구는 미비한 실정이다. 이러한 점을 고려했을 때, 밭농업 전기구동 농작업 차량을 개발하는 것이 필요하며, 요구되는 소요동력을 분석하는 것이 필요하다. 본 연구는 밭농업 전기구동 농작업 차량을 개발하기 위한 기초연구로서 전기구동 차량에 계측시스템을 구성하고, 차량의 각 차축 토크와 휠 회전속도를 계측하여 소요동력을 분석하였다. 차량은 노지와 콘크리트 조건에서 주로 농작업이 수행되는 5 km/h의 속도에서 주행되었다. 차축의 평균 출력은 노지에서 전륜좌측, 후륜좌측, 후륜우측, 전륜우측에서 각각 3.54, 4.22, 9.12, 4.39 W로 나타났으며, 콘크리트에서 전륜좌측, 후륜좌측, 후륜우측, 전륜우측에서 3.74, 8.03, 1.04, 1.54 W로 나타났다. 시뮬레이션 상에서 차축의 평균 출력은 노지에서 전륜좌측, 후륜좌측, 후륜우측, 전륜우측에서 각각 2.14, 1.66, 1.64, 2.15 W로 나타났으며, 콘크리트에서 전륜좌측, 후륜좌측, 후륜우측, 전륜우측에서 2.10, 1.73, 1.71, 2.11 W로 나타났다.