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윤지현,오준협,김홍규,윤존도,Yun, Jihyeon,Oh, Junhyeob,Kim, Hongkyu,Yun, Jondo 한국재료학회 2016 한국재료학회지 Vol.26 No.5
Appropriate thermo-mechanical properties of nickel-based superalloys are achieved by heat treatment, which induces precipitation and solid solution hardening; thus, information on the temperature ranges of precipitation and dissolution of the precipitates is essential for the determination of the heat treatment condition. In this study, thermal analyses of nickel-based superalloys were performed by differential scanning calorimetry method under conditions of various heating rates of 5, 10, 20, or 40K/min in a temperature range of 298~1573K. Precipitation and dissolution temperatures were determined by measuring peak temperatures, constructing trend lines, and extrapolating those lines to the zero heating rate to find the exact temperature under isothermal condition. Determined temperatures for the precipitation reactions were 813, 952, and 1062K. Determined onset, peak, and offset temperatures of the first dissolution reaction were 1302, 1388, and 1406K, respectively, and those values of the second dissolution reaction were 1405, 1414, and 1462K. Determined solvus temperature was 1462K. The study showed that it was possible to use a simple method to obtain accurate phase transition temperatures under isothermal condition.
항공기 터빈 디스크용 니켈기 초내열 분말야금 합금의 고온 피로균열진전 거동 비교 평가
윤동현,나성현,김재훈,김홍규,김동훈,Yoon, Dong Hyun,Na, Seong Hyeon,Kim, Jae Hoon,Kim, Hongkyu,Kim, Donghoon 대한기계학회 2017 大韓機械學會論文集A Vol.24 No.2
항공기 터빈 디스크에 사용될 수 있는 니켈기 초내열 분말야금 합금의 피로균열진전 거동이 실제운전 환경을 고려하여 상온 및 $650^{\circ}C$에서 연구되었다. ASTM E647에서 제시하는 직류전위차법을 이용하여 실시간으로 균열의 진전을 측정하였다. 또한 피로균열진전 시험은 응력비 0.1과 0.5의 두가지 조건에서 수행되었다. 시험결과들은 응력비와 온도 조건 모두 피로균열진전 거동에 영향이 있음을 보여주었으며, 응력비와 온도가 증가함에 따라, 니켈기 초내열 분말 야금 합금의 피로균열성장 속도는 증가하게 관찰되었다. 본 연구에서 사용된 니켈기 초내열 분말 야금 합금은 현재 개발 중인 소재로써 보다 정량적인 시험결과의 분석을 위해, 본 연구의 피로균열진전 시험결과와 기존에 연구된 Inconel-100 소재의 피로균열진전거동에 대한 상호 비교분석이 수행되었다. 피로균열진전 파단면의 분석은 SEM 촬영을 통하여 수행하였다. The behavior of fatigue crack growth of nickel-based powder metallurgy superalloy that could be used in aircraft turbine disc is investigated at room temperature, and $650^{\circ}C$ considering real operating conditions. The direct current potential drop(DCPD) method was used to measure the crack length of material in real time according to ASTM E647. Tests were performed with various stress ratios (0.1 and 0.5). Experimental results show that stress ratio, and temperature all affect the behavior of fatigue crack growth. As the stress ratio and temperature increase, the fatigue crack growth rate of nickel-based powder metallurgy superalloy also increases. Results were compared and reviewed with fatigue crack growth rates of other nickel-based superalloy materials (Inconel-100) that were studied in previous papers. Fractography analysis of the fractured specimens was performed using as SEM.
u-DSLT : 센서 네트워크 기반의 위험상황 인식과 레이더 도플러 센서를 이용한 무 태그 위치추적 시스템
문승진(Seungjin Moon),김홍규(Hongkyu Kim) 한국정보과학회 2011 정보과학회논문지 : 정보통신 Vol.38 No.5
음성정보를 기반으로 위험상황을 인지하고 위치추적을 수행할 경우, 기존의 대표적인 화자 위치추정 알고리즘인 CPSP(Cross Power Spectrum Phase)를 이용한 TDOA(Time Difference Of Arrival)은 화자의 지속적인 음성 정보를 수신해야 실시간 위치추정이 가능하다. 이는 화자의 음성정보가 없을 경우 TDOA기법을 이용하여 지속적인 위치추적이 불가능한 단점이 있다. 이에 본 논문에서는 화자의 음성정보를 기반으로 위험상황을 인지하고, 위치추적은 레이더 도플러 센서를 이용하여 화자의 음성이 끊길 경우에도 신뢰도 있는 TDOA추정을 가능하게 하는 시스템(u-DSLT)을 제안하였다. u-DSLT는 센서네트워크 기반의 시스템으로, 마이크로폰 어레이를 통해 수신된 화자의 음성 샘플링 주파수의 특정신호를 이용하여 추출된 위험요소 인지를 통해 화자의 위험상황을 인식하고, 위험상황에 처한 화자의 위치를 레이더 도플러 센서를 이용하여 무 태그 상황에서 실시간 위치추적을 수행한다. 특히, u-DSLT는 기존의 위치 추정의 단점으로 지적된 장애물에 대한 신호왜곡이 없으며, 또한 추적 대상체 몸에 부착되는 태그가 불필요한 레이더 도플러 센서를 활용하여, 무 태그 상황에서 실시간 위치 추적을 가능케 한다. 제안한 시스템의 유효성 검증을 위해 음성인식 분석을 위한 위험상황 인식센서, 레이더 도플러 센서를 단일 센서네트워크 환경으로 통합하고 이를 적용한 시스템을 실제 환경에서 비교 실험을 수행한 결과 제안된 시스템은 무 태그 대상체의 위험상황에서 지속인 위치추적이 가능하였음을 확인 하였다. In case of location tracking and recognition of dangerous situations based on voice information, TDOA (Time Difference of Arrival) technique, using CPSP (Cross Power Spectrum Phase) which is a typical established algorithms about the location tracking of speaker’s, is only practicable to estimate real-time locations when it receives voice information continuously. But where there is no continuous voice information available, TDOA technique to track a moving object becomes useless because there exist no coordinates. In this paper, we proposed a system (u-DSLT), which recognizes dangerous situations based on voice information first, then is able to track the moving object reliably using TODA technique with doppler radar sensors even if voice information is no longer available. u-DSLT, which is a system based on the sensor networks, tracks on the location of a human object who is in a dangerous situation. It can perform its real-time tracking of the object with no tag attached by adopting the doppler radar sensors. u-DSLT makes it possible to track a object which does not carry a tag by using doppler radar sensors which overcomes the distortion of signal due to obstacles. In order to validate the effectiveness of the proposed system, we integrate speech recognition and doppler radar sensors into a single sensor network system and carry out simulation works. And the result shows the proposed system is capable of tracking the objects continuously in the absence of tag.
오윤석(Yoonsuk Oh),한윤수(Yoonsoo Han),채정민(Jungmin Chae),김성원(Seongwon Kim),이성민(Sungmin Lee),안종기(Jongkee Ahn),김태형(Taehyung Kim),김홍규(Hongkyu Kim) 한국추진공학회 2014 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2014 No.12
전자빔 물리기상증착(EB PVD, Electron Beam Physical Vapor Deposition) 기술은 발전용 터빈이나 항공용 터빈엔진등에 사용되는 열차폐 코팅(TBC, Thermal Barrier Coating)을 제조하는 선진 코팅기술중의 하나이다. 본 연구에서는 전자빔 증착용 코팅소스로서 활용하기 위한 잉곳의 미세구조, 밀도, 상형성 조건을 확보하기 위하여, 8 wt% (4 ㏖%) 의 이트리아 (Y2O3)가 안정화제로 첨가된 지르코니아 (8YSZ) 조성의 잉곳을 다양한 분말입도, 성형 및 열처리 조건으로 제조하여 전자빔에 의한 충격 저항성을 고찰하였다. 입도가 큰 분말(~40㎛)과 작은 분말(~40㎚)의 혼합체인 Bi-modal 구조의 잉곳이 미세한 크기의 단일 입도의 분말로 제조된 고밀도 잉곳에 비해 상대적으로 높은 전자빔 충격저항성을 보였으며, 이중 조대입자의 비율이 80% 조건의 잉곳에서 초기 융탕형성이 확인되었다. Electron beam (EB) evaporation method is being studied as one of the substitutions for fabrication method of thermal barrier coating due to its higher structural stability than conventional plasma spray method. During the EB process, usually the source materials are exposed to high power electron beam with focused area. Therefore the material sources for EB process are needed to form as ingot with appropriate density and microstructure to sustain their shape and stable melts status. In this study we tried to find the optimum condition of fabrication process for the ingot of 8 wt%(4 ㏖%) yttria stabilized zirconia to obtain uniform and thick film by EB evaporation. It seems that the ingot fabricated by bi-modal structure of initial particles, composed of ~40㎛ and ~40㎚, was shown better performance to obtain stable green body than that fabricated using simple ㎚ scale particles when exposed to high power EB. In case of the ingot with 80% of large particles, the formation of initial melt was found on the top of ingot.