현무암섬유를 이용한 LNG 화물창 2차 방벽의 기계적 특성에 대한 연구

노우승,신해름,여승준,김만태 한국산업융합학회 2024 한국산업융합학회 논문집 Vol.27 No.1

Recently, with the strengthening of environmental regulations, there has been an increasing interest in eco-friendly energy sources, leading to a trend of the increasing scale of Cargo Containment Systems (CCS) for Liquefied Natural Gas (LNG) carriers.Among these systems, membrane tanks have gained popularity in LNG transport vessels due to their superior spatial utilization and competitiveness. However, due to high initial investment costs and the difficulty in repair in case of damage, a safety layer, the secondary barrier, must be installed without fail.In this study, in order to apply a new secondary barrier to the existing membrane-type LNG CCS, tests were conducted on the fiberglass layer previously used in the Triplex-Flexible Secondary Barrier (FSB), substituting it with basalt fiber. Tensile and vertical tensile tests were performed to assess the newly applied material. Environmental tests were conducted at room temperature (2 5℃) and extremely low temperatures (-170℃), considering the temperatures to which substances may be exposed during LNG vessel operations. The basalt-FSB produced in this study demonstrated superior results compared to the specifications of the existing product, confirming its potential applicability for implementation.

강도 및 공진 조건을 고려한 날개 없는 풍력발전기의 다중목적 설계 최적화

노우승(Wooseung Noh),문현철(Hyunchul Moon),유현승(Hyunseung Ryu),도재혁(Jaehyeok Doh) 대한기계학회 2021 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2021 No.11

Conventional wind power generators are installed in offshore and mountainous areas. However, there are many disadvantages such as noise generation, limited installation sites, and high maintenance costs. This study performed multi-objective design optimization of bladeless wind generator (BWG), which improved the disadvantages of the conventional wind power generator. For this work, the bending stress and deflection, which were occurred by aerodynamic force in the stand supporting the mast of the BWG, and the resonance condition of the mast were established with constraint functions. In addition, it was defined as an optimization problem minimizing the total weight of the BWG and maximizing the energy for generating electricity. The multi-objective design optimization of the BWG was then conducted by using a global response surface method (GRSM). As a result, the optimal solution for the rod and masts geometric dimensions satisfying constraint conditions was obtained. One can see that the total weight of the BWG was decreased by 18.3%, and the energy was increased by 10%.

적층 제조 기반 PLA 시편의 적층 조건에 따른 피로수명 평가

노우승(W. Noh),유현승(H. Ryu),문현철(H. Moon),윤지형(J. Yun),도재혁(J. Doh) Korean Society for Precision Engineering 2021 한국정밀공학회 학술발표대회 논문집 Vol.2021 No.11월

용융 적층 모델링(Fused Deposition Modeling, FDM) 방식은 ABS 수지(Acrylonitrile Butadiene Styrene)와 PLA (Poly Lactic Acid) 소재 사용이 보편화 되어있으나 ABS 소재 사용 시, 유독성 물질이 발생하는 문제점이 있어 자연분해성이 있는 PLA 소재가 주로 사용되고 있다. 이는 친환경 소재로 자동차 및 전자 생산, 제조분야에서 적용하기 위한 연구가 활발히 진행 중이다. PLA 는 제조 방법에 따라 기계적 피로 특성이 저하되는 문제가 있어 적층 공정 조건에 따른 피로수명 평가 연구가 필요하다. 본 연구에서는 맞춤형 소량생산에 적합한 FDM 방식을 기반으로 PLA 소재를 이용해 피로시험 시편을 적층 제조(Additive Manufacturing)하여 SM1090V 회전 피로 시험 장치로 피로수명 시험을 수행하였다. 이를 위해 내부 채움 밀도와 채움 패턴 및 적층 각도에 따른 시편은 3 차원 CAD 설계 소프트웨어(CATIA)를 이용해 모델링하여 적층 제조를 통해 피로시험 시편을 제작하였다. 또한, 내부채움 밀도 100%와 적층 방향 0°로 제작된 시편을 비교 기준으로 선정하여 실험계획을 수립하였다. 이어 특정 응력 수준에서 시험을 수행하여 적층 조건과 응력 수준에 따른 S-N 선도를 도출하였다. 이를 통해 본 연구에서 선정한 내부채움 100%와 적층 방향 0° 시편을 기준으로 적층 조건에 따른 상대적인 피로수명의 영향을 조사하였다.

의료서비스 로봇의 사용성 평가를 위한 사용성 평가 지표 개발 : 병원 안내 로봇, 키즈 로봇 중심으로

노지혜(Jihye Noh),우승현(Seunghyun Woo),박진영(Jinyeong Park) 한국HCI학회 2023 한국HCI학회 학술대회 Vol.2023 No.2

코로나19 상황에서 병원 내원객과 대면 접촉을 최소화할 뿐만 아니라 업무 효율을 높이기 위해 병원에서는 자율 주행이 가능한 서비스 로봇 도입에 적극적으로 임하고 있다. 도입된 로봇은 사람을 대신하여 내원객을 위한 다양한 서비스를 대체하고 있지만 의료서비스 내에서 사용되는 자율 주행 로봇의 사용성 평가 기준은 부재하다. 본 연구를 통해 병원 내원객을 대상으로 길 안내 및 병원 정보 서비스를 제공하는 ‘병원 안내 로봇’과 소아 환자를 대상으로 정서적 지원 및 안정을 위한 서비스를 제공하는 ‘병원 키즈 로봇’의 사용성 평가 항목 및 지표를 제안하고자 한다. 이를 위해 보편적 사용성 평가 항목, 의료서비스 로봇 사용성 평가 항목, 의료서비스 대상자의 특징과 사용 맥락을 수집 및 범주화하여 사용성평가 지표를 도출하였다. 향후 병원 내 로봇 운영 및 개선을 위한 전용 평가 기준으로서 활용하고자 한다.

드릴링 라이저 작업 성능 평가 방법

노준범,윤종근,한전식,정종진,심우승,신현수 대한조선학회 2011 대한조선학회 학술대회자료집 Vol.2011 No.11

The procedure for drilling riser operability assessment is presented. The configuration of drilling riser system and its design specifications in API standard are described. For the operability assessment, static and dynamic analysis is performed to obtain riser behavior and responses using the numerical calculation S/W. A typical drilling riser operating in GOM is considered and the analysis is carried out with respect to combinations of pretension and rig offset. The maximum stress and mean/max inclination angles of riser system are rigorously calculated from simulations and its ratios to allowed values are plotted. The drilling riser operability is presented in a form of diagram showing the area of operable condition.

혹등고래 가슴지느러미를 자연 모사한 고정익 표면에 혹 크기에 따른 양력계수 영향에 관한 연구

윤재현,노우승,도재혁 한국기계가공학회 2022 한국기계가공학회지 Vol.21 No.11

This study focuses on the influence of the lift coefficient according to a hump size on the fixed wing surface, which is nature-inspired by the pectoral fin hump of a humpback. This type of shape can prevent peeling from the fixed wing surface by an effect similar to that of a vortex-generating device. Fixed-wing modeling was conducted as a shape similar to the pectoral fin of humpback whales. The lift coefficient for five candidate models was then compared by changing the hump size. The vortex-generating phenomenon was calculated by employing the LES Smagorinsky Lily model based on the sub-grid scale (SGS) method. The finding of this research is that turbulence was estimated to be caused by the velocity profile of the fixed wing width direction of the hump. Furthermore, based on the influence result of the relationship between the hump size and the lift coefficient, the optimal hump size can be designed.

적층 제조공정 불확실성을 고려한 PLA시편의 심층 신경망 기반 피로수명 신뢰성 평가

문현철,노우승,유현승,도재혁 한국신뢰성학회 2022 신뢰성응용연구 Vol.22 No.1

Purpose: This study aims to assess the reliability of fatigue life for additively manufactured polylactic acid (PLA) specimens by considering the physical uncertainty of additive manufacturing (AM) conditions based on a deep neural network (DNN). Methods: The fatigue specimens were manufactured by fused deposition modeling (FDM) in accordance with AM conditions. The fatigue life test was then conducted using the rotational fatigue test equipment. Furthermore, to consider the physical uncertainties resulting from AM processes, the variation of AM parameters was assumed as a normal distribution. The DNN model was trained to predict the fatigue life based on experimental data in accordance with AM conditions. The reliability assessment was then performed with Monte Carlo simulation (MCs). Results: The DNN-based reliability assessment is carried out by employing MCs. The result shows that the reliability is converged by increasing the number of sample data. In addition, the predicted reliability is verified by error evaluation under a 95% confidence level. Conclusion: The framework of DNN-based reliability assessment is suggested to predict and assess the reliability of fatigue life in accordance with AM conditions. This framework can be used for the reliability assessment of fatigue behavior for various product designs manufactured with AM.

Influence of Nicorandil on Catecholamine Release in the Perfused Rat Adrenal Medulla

고영엽,이은석,노해정,우승창,정중화,서유승,임동윤 대한약리학회 2007 The Korean Journal of Physiology & Pharmacology Vol.11 No.3

The present study was attempted to investigate the effect of nicorandil, which is an ATP-sensitive potassium (KATP) channel opener, on secretion of catecholamines (CA) evoked by cholinergic stimulation and membrane depolarization from the isolated perfused rat adrenal glands. The perfusion of nicorandil (0.3~3.0 mM) into an adrenal vein for 90 min produced relatively dose-and time-dependent inhibition in CA secretion evoked by ACh (5.32 mM), high K+ (a direct membrane depolarizer, 56 mM), DMPP (a selective neuronal nicotinic receptor agonist, 100μM for 2 min), McN-A-343 (a selective muscarinic M1 receptor agonist, 100μM for 4 min), Bay-K-8644 (an activator of L-type dihydropyridine Ca2+ channels, 10μM for 4 min) and cyclopiazonic acid (an activator of cytoplasmic Ca2+-ATPase, 10μM for 4 min). In adrenal glands simultaneously preloaded with nicorandil (1.0 mM) and glibenclamide (a nonspecific KATP-channel blocker, 1.0 mM), the CA secretory responses evoked by ACh, high potassium, DMPP, McN-A-343, Bay-K-8644 and cyclopiazonic acid were recovered to the considerable extent of the control release in comparison with that of nicorandil-treatment only. Taken together, the present study demonstrates that nicorandil inhibits the adrenal CA secretion in response to stimulation of cholinergic (both nicotinic and muscarinic) receptors as well as by membrane depolarization from the isolated perfused rat adrenal glands. It seems that this inhibitory effect of nicorandil may be mediated by inhibiting both Ca2+ influx and the Ca2+ release from intracellular store through activation of KATP channels in the rat adrenomedullary chromaffin cells. These results suggest that nicorandil-sensitive KATP channels may play an inhibitory role in the regulation of the rat adrenomedullary CA secretion.

조도 균제도 개선을 위한 광 시스템의 반사경 최적설계

유현승(Hyunseung Ryu),노우승(Wooseung Noh),문현철(Hyunchul Moon),김상훈(Sanghoon Kim),도재혁(Jaehyeok Doh) 대한기계학회 2022 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2022 No.5

엔지니어링 구조물의 균열 모사를 통한 CNN 기반 실시간 건전성 진단 장치 설계

문현철(H. Moon),노우승(W. Noh),유현승(H. Ryu),박동채(D. Park),오상훈(S. Oh),최영환(Y. Choi),도재혁(J. Doh) Korean Society for Precision Engineering 2021 한국정밀공학회 학술발표대회 논문집 Vol.2021 No.11월

엔지니어링 구조물 및 시스템은 시간에 따라 균열, 누수, 박리, 부식, 마모 등의 결함이 발생하고 이러한 구조물의 국부적인 결함은 파괴로 이어져 인적, 경제적 피해가 발생한다. 이를 예방하기 위해 건전성예측관리 기술 도입이 요구된다. 본 연구에서는 엔지니어링 구조물의 모사된 균열 이미지 데이터를 수집하여 합성 곱 신경망(CNN, Convolutional Neural Network)을 기반으로 균열 진단 모델을 생성하고 Jetson-nano 소형 인공지능 처리 장치에 학습시켜 균열 진단 및 실시간 검출이 동시에 가능한 장치 설계를 수행하였다. 이를 위해 엔지니어링 구조물 균열 이미지를 수집하고 균열 부 너비에 따른 위험도 기준을 선정하였다. 이를 기반으로 3 차원 모델링을 수행하여 적층 제조를 통해 모사하였다. 이어 모사된 균열 구조물로부터 다양한 각도의 이미지 데이터를 수집해 클래스와 클래스의 위치좌표를 입력하는 전 처리 작업을 수행하여 CNN 기반 진단 모델 생성을 위한 훈련 데이터 셋을 형성하였다. 구조물 균열 진단 및 객체 탐지 모델은 VGG (Visual Geometry Group)기반의 객체 탐지 모델인 SSD (Single Shot Detector)로 선정하여 생성하였다. 이를 Jetson-nano 에 학습시켜 원격조종이 가능한 실시간 건전성 진단장치를 설계하였다. 이를 통해 선정한 균열 위험도 기준으로 모사된 균열을 90%이상의 확률로 검출하는 결과를 얻었으며, 이를 바탕으로 상태 기반 유지보수 전략을 세우고 이미지 데이터를 기반으로 하는 공학 분야의 범용성 있는 문제 해결 가능성을 제시하였다.