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Jiseop Yu,Wook Kim,Seungin Oh,Divij Bhatia,Jin-Gyun Kim,Dukhyun Choi 한국정밀공학회 2023 International Journal of Precision Engineering and Vol.10 No.2
Mechanical resonant designs for oscillating triboelectric nanogenerators (O-TENGs) are effective for boosting output power at a resonant frequency, but there remains room for optimizing output performance because of the various equivalent resonant designs at the same resonant frequency. Here, we report an optimized resonant design for enhancing the output performance of O-TENGs. We theoretically design O-TENGs with different masses and spring stiffnesses at equal resonant frequencies. The triboelectric outputs of the O-TENGs improve with increasing mass and spring stiffness at the resonant frequency. To understand the enhancing mechanism, the dynamic properties such as velocity, acceleration, and contact load are analyzed. We find that increasing the contact load enhances the triboelectric outputs. In addition, we confirm that increasing the gap distance enhances the triboelectric output, but also that there is an optimal gap distance due to the vibration mode of the O-TENG. Finally, we design a tandem O-TENG with a ground system to harvest broadband vibration energy and to synergistically improve the triboelectric performance. We successfully demonstrate an overall four-fold improvement in the output voltage from 38 to 150 V. We expect that our results can provide critical design rules for effectively boosting and optimizing the output power of O-TENGs.
( Jiseop Lee ),( Junkyung Song ),( Jooeun Ahn ),( Jaebum Park ) 한국운동역학회 2017 한국운동역학회지 Vol.27 No.2
Objective: To investigate the effect of short-term vibration frequencies on muscle force generation capabilities. Method: Six healthy participants were recruited for this study and only their dominant leg was tested. The subjects were tested under five conditions of vibration frequencies with constant amplitude: 0 Hz (no vibration), 30 Hz, 60 Hz, and 90 Hz, and the vibration amplitude was 10 mm for all frequency conditions. The vibration was applied to the rectus femoris (RF). The subjects were then instructed to maintain a steadystate isometric knee joint torque (100 Nm) for the first 6 s. After the steady-state torque production, the subjects were required to produce isometric knee joint torque by leg extension as hard as possible with a start signal within the next 3 s. The vibration was applied for ~4 s starting from 1 s before initiation of the change in the steady-state knee joint torque. Results: The results showed that the maximum voluntary torque (MVT) of the knee joint increased with the vibration frequencies. On average, the MVTs were 756.47 Nm for 0 Hz (no vibration) and 809.61 Nm for 90 Hz. There was a significant positive correlation (r = 0.71) between the MVTs and integrated electromyograms (iEMGs). Further, the co-contraction indices (CCIs) were computed, which represent the ratio of the iEMGs of the antagonist muscle to the iEMGs of all involved muscles. There was a significant negative correlation (r = 0.62) between the CCIs and MVTs, which was accompanied by a significant positive correlation (r = 0.69) between the iEMGs of the vibrated muscle (RF). There was no significant correlation between the MVTs and iEMGs of the antagonist muscle. Conclusion: The results of this study suggest that the short-term vibration on the muscle increases the level of muscle activation possibly owing to the increased Ia afferent activities, which enhances the muscle force generation capability.
큐브리드 샤드 분산 데이터베이스에서 집계/분석 함수의 분산 처리 시스템 개발
원지섭(Jiseop Won),강석(Suk Kang),조선화(Sunhwa Jo),김진호(Jinho Kim) 한국정보과학회 2015 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지 Vol.21 No.8
대용량의 테이블을 수평적으로 분할하여 서로 다른 데이터베이스에 저장함으로써 데이터를 분산 저장하고 처리할 수 있는 방법을 샤딩이라 한다. 샤딩된 데이터에 대한 집계 또는 분석 함수를 적용하여 전체 결과를 얻기 위해서는 여러 곳으로 분산된 데이터에 대한 지역 결과를 통합하는 과정이 필요하다. 본 논문에서는 오픈 소스 DBMS의 하나인 큐브리드(CUBRID)의 샤딩 기술을 이용하여 분산된 부분 집계함수를 통합 처리하는 모듈을 설계하고 구현하는 방법에 대해 소개한다. 이 통합 모듈을 통해 여러 곳으로 샤딩된 데이터에 대하여 집계 및 분석 함수를 이용한 분석이 가능하도록 하였고, 단일 데이터베이스를 사용한 분석 성능과의 비교를 통해 샤드 분산 데이터베이스를 사용한 집계 계산이 효율적임을 보인다. Database Shard is a technique that can be queried and stored by dividing one logical table into multiple databases horizontally. In order to analyze the shard data with aggregate or analysis functions, a process is required that integrates partial results on each shard database. In this paper, we introduce the design and implementation of a distributed processing system for aggregation and analysis on the CUBRID Shard distributed database, which is an open source database management system. The implemented system can accelerate the analysis onto multiple shards of partitioned tables; it shows efficient aggregation on shard distributed databases compared to stand-alone databases.
직접전단 시험기를 활용한 함수비에 따른 산지지반 전단 크리프 특성 규명
변지섭 ( Jiseop Byeon ),봉태호 ( Taehoo Bong ),정은수 ( Eunsoo Jeong ),김민선 ( Minseon Kim ) 한국농공학회 2023 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2023 No.0
최근 땅밀림 현상이 전국적으로 광범위하게 나타나 땅밀림에 대한 관심이 높아지고 있다. 땅밀림은 토층 내 점토층이 위치하거나 암반층 피압지하수의 영향으로 인하여 토층 전체가 천천히 이동하는 현상을 의미한다. 땅밀림지 상태에 따라 붕괴와 같이 이동속도가 빠른 경우도 있지만, 대부분 하루에 0.01∼10mm 또는 일 년에 몇 cm∼몇 m 정도로 서서히 이동하는 특징이 있다. 이런 현상은 토양 크리프 특성과 관련이 있으며 주로 점토에 기인하는 것으로 알려져 있다. 크리프란 일정한 응력이나 하중이 작용하고 있는 임의의 재료는 시간이 경과함에 따라 변형이 발생하는 현상을 의미한다. 특히 점토는 시간에 따른 크리프 변형이 큰 것으로 잘 알려져있다. 이에 본 연구에서는 세립질 함량이 높은 산지지반을 대상으로 함수비에 따른 크리프 특성 파악을 위해 직접전단 시험기를 활용한 크리프 실험을 수행하였다. 실험을 위해 기존 직접전단 시험기 끝에 도르래와 바를 달아 일정 하중을 가할 수 있도록 개조하였다. 대상 시료는 충북대학교 학술림 토양으로 통일분류법상 SC에 해당하며 200번체 통과율이 45% 정도로 세립분 함량이 높은 것으로 나타났다. 크리프 특성 규명을 위해 함수비는 포화함수비 기준 50%, 75%, 100%, 하중은 최대전단응력의 40%, 60%, 80%로 적용하여 실험을 수행하였다. 또한 결과 비교를 위해 시간에 따른 변화가 적은 사질토인 표준사를 대상으로 동일한 조건으로 시험을 수행하였으며 산지지반 크리프 특성을 비교·분석하였다.