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길계환,김창균,정진화,Gil, K.H.,Kim, C.K.,Chung, C.W. 한국진공학회 2007 Applied Science and Convergence Technology Vol.16 No.1
포항가속기연구소의 HFMX(High Flux Macromolecular X-ray crystallography) 빔라인은 다극 위글러의 방사광을 이용한다. 따라서 고 열량부하에 적합한 두 개의 수평 및 수직 슬릿이 빔라인의 프론트엔드 영역에 설치되었다. 빔 산란을 피하면서 고 열량부하를 처리하기 위하여, 빔을 차단하는 수평 슬릿의 두 글리드콥 블록은 수직면 상에서 기울어진, $10^{\circ}$의 스침각 경사면 구조를 이루고 있다. 글리드콥 블록들은 두 개의 구동막대에 의해서 궤도대를 따라 각각 병진함으로써 슬릿의 간격을 조정한다. 구동막대 내부에 가공된 유로를 통하여 흐르는 냉각수가 두 블록의 열량부하를 냉각시킨다. 수직 슬릿은 진공용기에 대한 설치 방향과 스침각 경사면 구조의 경사각만 다를 뿐 수평 슬릿과 동일한 구조를 가지고 있다. 블록들이 궤도대 상에서 정밀하게 조정되므로 두 블록 간의 정렬이 필요치 않은 장점이 있으며 설치된 슬릿들은 안정적인 작동 성능을 보이고 있다. 또한, 두 슬릿의 냉각 성능도 만족할 만한 것으로 나타났다. 본 논문에서는 두 슬릿의 설계에 대한 상세한 설명이 제시되고 그 작동 성능을 검토한다. The HFMX((High Flux Macromolecular X-ray crystallography) beamline at Pohang Accelerator Laboratory uses beams from a multi-pole wiggler. Two horizontal and vertical slits relevant to high heat-load are installed at its front-end. In order to treat high heat-load with reducing beam scattering, the horizontal slit has two Glidcop blocks with a grazing incidence angle of $10^{\circ}$ of a grazing-incidence knife-edge configuration. The blocks adjust the slit gap by being translated along guides by two actuating bars, respectively. Water flowing through holes, drilled along the actuating bars, cools the heat-load of both blocks. The vortical slit has the same structure as the horizontal slit except its installation direction with respect to the vacuum chamber and its grazing incidence angle. By virtue of a pair of blocks translating on guides, no alignment between both blocks is required and the installed slits show stable operating performance. The cooling performance of the two slits has been also shown to be acceptable. In this paper, the detailed explanation for the design of the two slits is presented and their operating performance is discussed.
길계환,김창균,나승유,이재민,윤화식,윤무현,백성기 한국진공학회 2001 Applied Science and Convergence Technology Vol.10 No.2
조정독립성을 갖춘 새로운 형식의 조립식 거울조정기가 포항가속기연구소에서 건설중인 EPU6 빔라인용으로 개발되었다. 새로이 고안된 구형관절의 회전 중심에 거울면 중심을 위치시켜, roll 및 pitch의 회전변위가 병진변위를 인가하지 않고 서로 독립적이도록 설계하였다. 거울조정기의 roll 및 pitch 마이크로메터를 조정하면서 중력기준형 각도기를 이용하여 임시거울의 회전각을 5 $\mu$rad의 정밀도로 측정하였다. 분해능의 설계치는 3.937 $\mu$rad/$\mu\textrm{m}$인데, 측정된 분해능은 roll 회전에 대해서 3.94 $\mu$rad/$\mu\textrm{m}$이었고 pitch 회전에 대해서는 3.85 $\mu$rad/$\mu\textrm{m}$이었다. pitch 각도에 대한 roll 회전의 영향은 -3.18%, roll 각도에 대한 pitch 회전의 영향은 -5.21%로 측정되었다. 본 거울조정기의 설계는 조정 독립성과 표준화에 중점을 두고 이루어짐으로써, 다종의 거울에 대한 거울조정기의 개발기간 단축과 설계비용 절감뿐만아니라 거울조정기의 제작, 설치 및 조정의 용이성을 도모할 수 있다. A new type of modular mirror manipulator with independent adjustability was developed for the EPU6 beamline under construction at the Pohang Accelerator Laboratory. The mirror manipulator was designed so that the angular displacements of roll and pitch rotations do not introduce translational displacements and are independent with each other by positioning the mirror center to the center of a newly devised spherical joint. Manipulating its roll and pitch micrometers, the rotation angles of a dummy mirror were measured at an accuracy of 5 $\mu$rad using a gravity-referenced inclinometer. While the designed angular resolution was 3.937 $\mu$rad/$\mu\textrm{m}$, measured angular resolutions were 3.94 $\mu$rad/$\mu\textrm{m}$ for roll rotation and 3.85 $\mu$rad/$\mu\textrm{m}$ for pitch rotation. The effect of roll rotation on pitch angles was measured to be -3.18% and the effect of pitch rotation on roll angles was measured to be -5.21%. As the mirror manipulator was designed with emphases on independent adjustability and standardization, it results in eases of manufacturing, installation and adjustment as well as reductions of development period and design cost of mirror manipulators for various types of mirrors.
길계환,윤용산 대한기계학회 1990 대한기계학회논문집 Vol.14 No.2
The method of analyzing flexible mechanisms with clearances was studied considering flexibility of beams in the mechanism using finite elements. Both ends of a beam were modeled as free following Dubowsky's impact pair model. Instead some force constraints were imposed at imposed at the connections between adjoining links. Coulomb model has been developed using dry frictions in place of tangential damping forces in the impact pair model and the contact compliance and damping coefficient approximated in a form of root function were used. As examples, impacts of a rigid ball in a cylinder, impact beam model and four-bar mechanisms made up of three flexible links with clearance connections were simulated numerically. The results from examples showed similar but a little bit smaller magnitude of impact forces compared with published studies.
750kW급 직결형 국산화 풍력발전시스템의 기계적 보정
길계환(Gil, Kye-Hwan),최효진(Choi, Hyo-Jin),김영찬(Kim, Young-Chan),정진화(Chung, Chin-Wha),조주석(Cho, Joo-Suk) 한국신재생에너지학회 2008 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2008 No.05
포항공과대학교의 포항풍력에너지연구소(PoWER Center)가 개발에 참여했던 750 kW급 직결형 국산화 풍력발전 시스템의 상용화를 추진하기 위한 출력성능 및 하중 측정을 통한 실증연구가 대관령의 풍력실증단지에서 수행되었다. IEC 61400-13의 규격을 기준으로 수행된 하중 측정의 일환으로 스트레인 게이지의 기계적 하중에 대한 외부 하중부가에 의한 기계적 보정이 추진되었다. 기계적 보정의 수행 중 일부스트레인 게이지가 단락되는 사고가 발생하였으나 비교보정을 통하여 기계적 보정작업을 완수할 수 있었다. 본 논문에서는 외부 하중부가에 의한 기계적 하중의 보정절차를 소개하고, 수행된 기계적 보정시험 과정에 대해 상세히 설명하며 기계적 보정의 결과를 보고한다.