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실험계획법을 이용한 조종사 헬멧시현장치 LOS 최적운용조건 도출에 관한 연구
박규상,이민구,홍성훈,권혁무 한국품질경영학회 2018 한국품질경영학회 학술대회 Vol.2018 No.-
본 연구에서는 헬멧시현장치의 운용개념을 설명하고, 입력변수와 출력변수를 선정 및 3인자 2수준의 완전요인실험법을 수행, LOS 최적운용조건을 도출하여 최적운용조건 적용 전ㆍ후를 평가표 (HMD LOS Operation Pilot Data Sheet)를 이용하여 비교함으로써 헬멧시현장치 LOS 운용과 관련된 교육훈련 향상여부를 확인하였다. 실험계획법을 통해 도출된 LOS 최적운용조건을 헬멧시현장치에 익숙하지 않은 조종사들에게 적용하여 최적운용조건 적용 전ㆍ후의 평균의 변화를 미니텝 Paired T-Test를 통해 확인한 결과 평균에 차이가 있으며 약 26.9%의 교육효과가 있음을 확인 하였고, 경험에 의한 교육효과를 배제하기 위한 최적운용조건 선 적용 시 에도 교육효과가 약 28% 향상되었음을 확인 할 수 있었다. 본 연구는 LOS운용에 대해 교육훈련 효과를 극대화 하여 헬멧시현장치를 이용한 임무수행에 도움이 될 것이며, 주로 공정관리 등 산업분야에 사용되는 실험계획법을 교육훈련 향상이라는 목적을 두고 수행한 것에 의미가 있다.
실험계획법을 이용한 HMD의 LOS 최적운용조건의 결정
박규상,권혁무,홍성훈,이민구 대한설비관리학회 2022 대한설비관리학회지 Vol.27 No.3
The purpose of this study is to determine optimal operating conditions of LOS (Line Of Sight) for HMD (Helmet Mounted Display) using design of experiments to confirm education training for unfamiliar pilot. The output variable is selected as LOS training score and the input variables are selected as slope distance, sight and helmet tightening. The experiments are conducted as full factorial experiments by 2-level, 3-factors. Using the design of experiments, we have analyzed the main effects and interaction effects of the input variables on the LOS training score, which is derived a predictive model and optimal operating conditions of LOS using the response optimizer of Minitab software. The result is that the LOS training score under the optimal operating conditions is improved by 65% compared to those before improvement. It is sure that HMD help mission success with better understanding, recognition and integration of information. Through this case study, the design of experiments can be used for establishing the optimal education and training procedures.
비접촉 영구자석 기어의 전달토크 분석 및 전달토크 향상에 대한 연구
박규상,김찬호,김용재,Park, Gyu-Sang,Kim, Chan-Ho,Kim, Yong-Jae 한국전력공사 2015 KEPCO Journal on electric power and energy Vol.1 No.1
비접촉 영구자석 기어는 높은 효율과 신뢰성의 장점을 가지고 있다. 또한, 기계적인 마찰 손실이 없으며, 소음과 진동이 적고, 윤활유가 불필요 하다는 장점을 가지고 있다. 이러한 장점으로 인하여, 비접촉 영구자석 기어는 기계적 기어의 물리적인 접촉에 의한 문제를 해결할 수 있어 높은 관심을 받고 있다. 비접촉 영구자석 기어는 기계적 기어를 대체하여 접촉 없이 토크 전달이 가능하지만 낮은 토크밀도의 문제점을 가지고 있어, 이에 대한 개선이 요구된다. 따라서 본 논문에서는 비접촉 영구자석 기어의 낮은 토크밀도의 문제점을 개선하고자 새로운 폴피스 형상을 제안하였다. 제안된 폴피스 형상에 대한 설계변수와 토크 및 토크 리플과 같은 반응변수들 간의 함수 관계를 파악하기 위하여 반응표면법을 이용하였으며, 박스-벤켄 설계를 이용하여 실험계획법을 수립하였다. 이들의 관계를 예측하기 위해 필요한 실험데이터는 수치해석기반 2-D 유한요소법을 이용하였다. 따라서 본 논문에서는 비접촉 영구자석 기어의 토크밀도 및 출력밀도 향상을 위하여 형상에 대한 전달토크 분석을 수행하였으며, 박스-벤켄 설계를 이용하여 제안된 폴피스 형상을 최적설계 하였다. The non-contact permanent magnet gear has advantages of high efficiency and improved reliability. It has other advantages of no mechanical friction loss, very little noise and vibration, and no need for lubricant. With these advantages, the non-contact permanent magnet gear that solves the physical contact problem of the mechanical gear has drawn attention. Due to this unique non-contact characteristic, the non-contact permanent magnet gear which is capable of non-contact torque transmission has replaced mechanical gear. The mechanical gears which is in many fields of the modern industry, is used mostly for power transmitting mechanical devices. However, it also has the problem of a low torque density, which requires improvement. In this paper, a novel pole piece shape is proposed in order to improve the problem of low torque density of the non-contact permanent magnet gear. The experiment data required for predicting the relationships among them are obtained using finiteelement Operating method based on two-dimensional (2-D) numerical analysis. Therefore, this paper derived an optimal model for thenon-contact permanent magnet gear with the novel pole piece using the Box-Behnken design, and the validity of the optimal design of the proposed pole piece shape through variance analysis and regression analysis demonstrated. In this paper, we performed the thransfer torque analysis in order to improve the torque density and power density, we have performed on optimal design of proposed pole piece shape using box-behnken.