전기적 방법을 이용한 실리콘 단결정 내 미세 결함의 검지

김기범,서희돈,김흥락,강성건,류근걸 ( Ki Beom Kim,Hee Don Seo,Heung Rak Kim,Sung Gun Kang,Kun Kul Ryoo ) 한국전기전자재료학회 1997 한국전기전자재료학회 추계학술대회논문집 Vol.1997 No.1

TEM 정밀 시편 제작용 몰리브덴 합금 미세 고정 부품의 제작을 위한 절삭 가공 방법에 관한 연구

김기범,이창우,이해진,함민지,김건희,Kim, Ki-Beom,Lee, Chang-Woo,Lee, Hae-Jin,Ham, Min-Ji,Kim, Gun-Hee 한국금형공학회 2017 한국금형공학회지 Vol.11 No.3

In these days, increase requirement of TEM (Transmission Electro Microscope) in not only scientific field but also industrial field. Because TEM can measure inner-structure of specimen a variety of materials like metal, bio. etc. When use TEM, specimen should be thin about 50nm. So making for thin specimen, use Ion milling device that include specimen holder. The holder generally made of Aluminium Aluminium holder is worn away easily. For this reason, using time of ion milling with aluminum holder is too short. To solve the problem, we replace aluminium holer to molybdenum alloy holder. In this paper, we design molybdenum alloy holer for CAM and modify CAD modeling for effective machining process. So we array a specimen 3 by 4 and setup orientation for one-shot machining process. Next we make a CAM program for machining. we making a decision two machining strategy that chose condition of tool-path method, step-down, step-over. etc. And then conduct machining using CNC milling machining center. To make clear difference between case.1 and case.2, we fixed machining conditions like feed-rate, main spindle rpm, etc. After machining, we confirm the condition of workpiece and analysis the problems case by case. Finally, case.2 work piece that superior than case.1 cutting with WEDM because that method can not ant mechanical effect on workpiece.

실내 난방이 전기 자동차 주행 성능에 미치는 영향 조사

김기범(Kim, Ki-Beom),이완성(Lee, Wan-Seong),김용연(Kim, Yong-Yun) 한국산학기술학회 2013 한국산학기술학회논문지 Vol.14 No.10

기존 내연기관에 비해 전기자동차가 가지는 한계 중 하나는 에너지 밀도가 상대적으로 낮은 배터리로 인한 짧은 주행거리이며, 겨울철 실내 난방을 위하여 전기 히터 사용 시, 전기 소모량이 30%이상 증가하는 문제가 발생한 다. 본 연구에서는 전기 히터보다 에너지 효율이 우수한 히트펌프를 이용하여 난방 시, 전기 자동차의 주행성능 변화 를 조사하였다. 일차원 해석 프로그램인 AMESim Software를 이용하여 전기자동차의 구동시스템 및 히트펌프의 해석 모델을 개발하였고, 해석 결과 전기 히터를 히트펌프로 대체하면, 배터리 소모량이 약 50% 감소하여 그 만큼의 주행 거리를 증가시킬 수 있는 것으로 나타났다. 본 연구 결과는 전기자동차 난방을 위한 히트펌프의 장점을 입증하였으 며, 향후 전기 자동차 난방 대책의 비전을 제시하는데 기여할 것으로 사료된다. Compared with internal combustion engine, the electric vehicle has a limitation of low driving range due to low battery capacity due to relatively low energy density. Moreover, the energy consumption rapidly increases up to 30% during winter season with operating electric heater. In this study, electric vehicle performance was evaluated using heat pump having higher energy efficiency rather than electric heater for cabin heating. Electric vehicle system and heat pump system were developed using 1-D simulation software called AMESim, the simulation result indicated that the energy consumption could be reduced approximately 66% when the electric heating system was replaced with the heat pump system. As a result, the driving range is expected to increase the similar value. This study proved the merit of heat pump for cabin heating in electric vehicle, and it could contribute to developing suitable heating method for electric vehicles.

나의 Concrete 연구실

김기범(Ki-Beom Kim) 한국콘크리트학회 2011 콘크리트학회지 Vol.23 No.6

탄소섬유시트로 보강된 RC 기둥의 횡방향 거동에 관한 해석적 연구

김기범(Kim, Ki-Beom),남상혁(Nam, Sang-Hyeok),송하원(Song, Ha-Won) 한국콘크리트학회 2009 한국콘크리트학회 학술대회 논문집 Vol.2009 No.5

자력탐사 자기이상 분석을 활용한 울릉도 화산암체 지질구조 특성 해석

김기범 ( Ki-beom Kim ),김만일 ( Man-il Kim ) 대한지질공학회 2018 지질공학 Vol.28 No.4

울릉도 화산암체 내 단층 및 관입암체의 존재 여부 등을 파악하기 위한 목적으로 자력탐사를 실시하고 이의 정성적인 해석을 통해 자기이상 변화를 분석하였다. 울릉도 전역에 대한 자력탐사 자료 분석결과, 염기성암인 현무암질암류는 높은 자기이상을 나타내고 산성암인 조면암질암류는 낮은 자기이상을 나타내었다. 이들 자기이상은 모두 울릉도 화산암체의 암상과 대체로 잘 일치하며 화산암의 종류에 따라 대비를 이루고 있어 자기이상 분포의 상호 분석을 통한 전석, 충적층, 퇴적층 등으로 피복되어 있는 지역의 암상 구분에 활용 가능이 가능하다. 또한, 나리칼데라에서 현무암질암류가 관찰되지는 않으나 1,000 λ 이상의 높은 자기이상이 분포하는 것은 조면암질암류의 분출 이전에 형성된 현무암질암류로 이루어진 화구 및 화도에 의한 것으로 추정된다. 나리칼데라 이외 지역에서 나타나는 높은 자기이상의 분포지역 중 일부는 화구 및 화도로 추정이 가능하며 울릉도 남서쪽의 남양리 부근에 분포하는 큰 규모의 1,000 λ 이상의 높은 자기이상은 현무암질암류의 화구 및 화도 가능성이 클 것으로 사료된다. The purpose of this study is to investigate the existence of faults and intrusive rocks in the volcanic rock mass of Ulleung-do using magnetic anomalies. The magnetic survey data show that basaltic (mafic) rocks have high magnetic anomalies and that trachytic (felsic) rocks have low magnetic anomalies, implying that the anomaly distributions can be used to distinguish between different volcanic rock types that may be covered by regolith (such as alluvial and colluvial deposits) and other sedimentary layers. Our results show that basaltic rocks are not present within the Nari caldera. However, outside the caldera, the occurrence of high magnetic anomaly values of >1000 γ is presumed to reflect the existence of basaltic craters or volcanic vents that formed prior to the eruption of the trachytic rocks. In particular, the area with anomaly values of >1000 γ in the vicinity of Namyang-ri, southwest of Ulleung-do, is interpreted as having a high probability of hosting a crater and vent originating from mafic volcanism.

Al-Polymer 접합체의 흡습팽창에 대한 모아레 간섭 측정 및 수치해석

김기범(Kim, Ki-Beom),김용연(Kim, Yong-Yun) 한국산학기술학회 2014 한국산학기술학회논문지 Vol.15 No.6

본 논문에서는 간단한 플라스틱전자패키지의 폴리머 흡습특성 평가 방법을 제시하였다. 흡습팽창에 의한 변형을 측정하고 유한요소법으로 해석하였다. 흡습특성 평가를 위해 시편제작을 제작하고, 흡습시간에 따라 폴리머에 내재된 수분질 량을 측정하여, 수치해석 결과와 비교분석하였다. 흡습확산 방정식은 열전달 방정식과 유사한 형태를 가지고 있기 때문에 열전달 해석 절차에 따라 상용 유한요소코드를 적용하여 흡습압력비를 구하고, 자체코드로 흡습질량을 계산하였다. 비전도성 폴리머는 동일 제품이라도 생산시기에 따라 흡습특성에 변화가 있었다. 여러 가지 흡습특성에 대해 흡습질량을 수치해석으 로부터 계산하고 측정치에 가장 근접한 흡습질량 변화의 그래프를 선택하여 최적의 확산계수와 용해도를 구하였다. 제시된 방법은 빠른 대응을 요구하는 생산현장에서 반도체 패키지 폴리머의 흡습특성을 신속하게 평가하는 데 적용될 수 있을 것이 다. 또한 흡습팽창을 모아레 간섭계로 측정하고 수치해석으로 비교하였다. 결과적으로 흡습질량의 측정값과 수치해석 결과를 비교하여 용해도와 확산계수는 0.0320 [g/mm/N]과 0.243 [mm2/μs]으로 결정하였고, ANSYS 구조해석에 의한 변형은 모아레 간섭에 의한 측정결과와 매우 유사하였다. A simple method to evaluate the hygroscopic characteristics of polymer of microelectronic plastic package is suggested. To evaluate the characteristics, specimens were prepared, and the internally absorbed moisture masses were measured as a function of the absorbing time and calculated numerically. The hygroscopic pressure ratio was calculated by heat transfer analysis supported by commercial FEM code because the hygroscopic diffusion equation has the same form as the heat transfer equation. The moisture masses were then summed by the self developed code. The nonconductive polymers had quite different characteristics for the different lots, even though they were the same products. The absorbed moisture mass variations were calculated for several different characteristics, and the optimal curve of the mass variation close to experimental data was selected, whose solubility and diffusivity were affected by the hygroscopic characteristics of the material. The method can be useful in the industrial fields to quickly characterize the polymer material of the semiconductor package because the fast correspondence is normally required in industry. The weight changes in the aluminum-nonconductive-polymer joint due to moisture absorption were measured. The deformed system was also measured using the Moire Interferometry system and compared with the results of finite element analysis.

방사성 폐기물 처분시설 콘크리트의 구조 건전성 평가

김기범(Kim, Ki Beom),이종석(Lee, Jong Suk),김도겸(Kim, Do-Gyeum) 한국콘크리트학회 2012 한국콘크리트학회 학술대회 논문집 Vol.2012 No.11

HEV차량 트랜스미션 냉각을 위한 전동식 오일펌프용 IPMSM의 코깅토크 및 토크리플 저감을 위한 최적 설계

김기범(Ki-Beom Kim),김미정(Mi-Jeong Kim),박종원(Jong-Won Park),김초원(Cho-won Kim),정태욱(Tae-Uk Jung) 대한전기학회 2021 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2021 No.7

열전소자를 이용한 자동차 엔진 배기 폐열 회수 시스템 해석 모델 개발

김기범(Kim, Ki-Beom) 한국산학기술학회 2013 한국산학기술학회논문지 Vol.14 No.3

최근 엔진 효율 향상을 위하여 열전 소자를 이용한 자동차 엔진 폐열 회수 기술이 주목 받고 있다. 열전소 자 해석 모델링은 많이 개발 되었으나, 특정한 시스템 해석 모델과 함께 적용된 사례는 찾아보기 어렵다. 따라서, 본 연구에서는 열전소자를 이용하여 디젤 엔진의 배기 폐열 에너지 회수율을 평가할 수 있는 해석 모델을 1-D 상용 프 로그램인 AMESim을 이용하여 개발하였다. 개발한 열전소자 해석 모델은 다양한 소자 종류에 따른 열전 발전 효율 및 폐열 회수율 평가가 가능한 모델이며, 디젤 엔진 해석 모델은 현재 상용화된 모든 디젤 엔진을 모사할 수 있는 모 델이다. 여러 운전 조건에서 디젤 엔진의 폐열로부터 하나의 열전소자를 사용하여 회수 가능한 에너지는 약 544.75W 이고, 전기로 변환될 수 있는 동력은 약 40.4W이었다. 본 연구에서 개발한 해석 모델은 같은 해석 프로그램에서 연 동하여 해석을 용이하게 수행할 수 있기에 추후 열전소자를 이용한 디젤 엔진의 배기 폐열 회수 시스템 개발 시 회 수율을 예상하고 시스템 최적화를 수행할 수 있는 방법을 제공할 것으로 기대된다. Recently, the waste heat recovery technique using thermoelectric generator (TEG) in automotive engine has emerged to improve thermal efficiency in commercial vehicle. It is not difficult to recognize the numerous attempts that have been made to develop the TEG simulation model, but it is hard to find the model in conjunction with a particular heat engine system. In this study, 1-D commercial software AMESim was used to develop a computational model that can assess waste heat recovery from a diesel engine exhaust using TEG. The developed TEG simulation model can be used for evaluating the TEG performance of various types of TE module, and the diesel engine model can simulate any type of on and off-road diesel engines. The simulation results demonstrated that approximately 544.75W could be recovered from the engine exhaust and 40.4W could be directly converted into electricity using one TE module. The models developed in this study can be easily coupled with each other in the same computational program; thus, the models are expected to provide a viable tool for developing and optimizing a TEG waste heat recovery system in an automotive diesel engine.