이족로봇 기술 동향

문재성 제어로봇시스템학회 2019 제어로봇시스템학회지 Vol.25 No.3

혹한기 고강도 콘크리트 매스부재의현장 압축강도 평가

문재성,양근혁,김도겸 한국건축시공학회 2015 한국건축시공학회지 Vol.15 No.6

This study evaluated the in-site compressive strength development of high-strength concrete developed for themass structures under cold weather condition. Two mock-up wall specimens with 2.0×1.2×1.0 m in dimension werecured under an average temperature of 5℃. Core strengths measured at different locations of the mock-up walls werecompared with the companion standard cylinder strengths. Test results revealed that the core strength of mock-upwalls at an age of 3 days is higher by approximately 30% than the companion cylinder strength because of the highcuring temperature effect generated from the heat of hydration of cementitious materials. Furthermore, comparisonswith the prediction models based on maturity function confirmed that the effect of hydration heat on the curingtemperature increase needs to be reflected to reasonably evaluate the on-site compressive strength development ofconcrete for mass elements. 이 연구에서는 혹한기 환경에서 매스부재에서 수화열을고려한 고강도 콘크리트의 실제 압축강도 특성을 평가하였다. 목업 실험체는 가로×세로×높이가 2.0×1.2×1.0 m로 제작하였다. 콘크리트 현장 압축강도 발현 특성은 5℃에서 기건양생된 원주형 공시체와 수화열의 영향이 반영된 목업 벽체에서 채취된 코어 실험체를 비교하였다. 실험결과,목업 벽체에서 채취된 코어의 재령 3일까지 압축강도는 실린더 강도에 비해 30% 높았는데, 이는 시멘트계 재료의 수화열에 의한 고온의 양생온도 효과 때문이다. 또한 성숙도함수에 기반한 예측모델과 실험결과의 비교로부터 매스 부재에서 콘크리트의 현장 압축강도 발현을 합리적으로 평가하기 위해서는 수화열의 양생효과를 고려할 필요가 있음이제시될 수 있다.

자연스러운 동적 보행의 질량 변화에 따른 보행 특성 해석

문재성 제어로봇시스템학회 2019 제어로봇시스템학회 국내학술대회 논문집 Vol.2019 No.5

UNI-Copter: A portable single-rotor-powered spherical unmanned aerial vehicle (UAV) with an easy-to-assemble and flexible structure

문재성,김충현,염영일,배준범 대한기계학회 2018 JOURNAL OF MECHANICAL SCIENCE AND TECHNOLOGY Vol.32 No.5

This paper presents the design and modeling of the UNI-Copter, a portable spherical unmanned aerial vehicle (UAV) that is powered by a single rotor. This type of single-rotor spherical UAV has many advantages over other types of multi-rotor UAVs, but the spherical external structure takes up more volume, thereby reducing its portability. We focus on designing and building the UNI-Copter to provide ease of assembly and portability while taking advantage of the existing spherical structure. This paper explains our design concepts and the development process of improving the performance through various prototypes. We also verify flight stability of our new design by conducting several flight tests. To do so, a mathematical model of the UNI-Copter is derived in detail, and then we implement a state feedback controller for hovering flight. As a result, the indoor flight tests show stable performance, and the outdoor flight tests show that stable performance could also be achieved provided that the wind speed is low.

플라이 애쉬 치환율에 따른 중량 자철석 콘크리트의 건조수축 평가

문재성,양근혁,이현호,김상철,Mun, Jae-Sung,Yang, Keun-Hyeok,Lee, Hyun-Ho,Kim, Sang-Chel 한국건설순환자원학회 2014 한국건설순환자원학회 논문집 Vol.2 No.2

이 연구의 목적은 중량 자철석 콘크리트의 건조수축 및 자기건조수축의 평가이다. 이를 위한 주요변수는 결합재 대비 플라이애쉬의 치환률 5~35% 총 5배합이 수행되었다. 측정된 건조수축 변형률은 CEB-FIP와 Yang et al.의 제안모델과 비교 분석하였다. 실험결과, 건조수축 변형률 및 자기 건조수축 변형률은 플라이애쉬의 치환율이 15% 이상에서 그 치환율이 증가함에 따라 감소하였다. CEB-FIP 제안모델과 실험값의 비교는 CEB-FIP의 예측값이 약 1.2배 이상 높게 나타났으며, 이러한 경향은 재령이 증가함에 따라 현저하였다. 반면, Yang et al.의 모델은 자철석 중량콘크리트의 건조수축 변형률을 잘 예측하였다. The objective of this study is to examine the drying shinkage and autogenuous shrinkage strains of heavyweight magnetite concrete. As a main parameters, cement was partially replaced by fly ash (FA) from 5% to 35%. The measured shrinkage strains were compared with predictions obtained from CEB-FIP equations and Yang et al.'s model. Test results showed that the magnitite of the autogenous and total shrinkage strains of heavyweight concrete slightly increased as the amount of fly ash increases up to 15%, beyond which the strains tended to decrease. The CEB-FIP equations considerably underestimated the shrinkage behavior of heavyweight concrete, indicating that this trend was more notable with the age. On the other hand, Yang et al.'s model predicted accurately the shrinkage of heavyweight concrete.

저열 시멘트 콘크리트의 건조수축 및 크리프 거동 평가

문재성,양근혁,김시준,Mun, Jae-Sung,Yang, Keun-Hyeok,Kim, Si-Jun 한국건축시공학회 2016 한국건축시공학회지 Vol.10 No.4

개발된 저열 시멘트 콘크리트의 장기거동 특성인 비구속 건조수축과 크리프가 양생온도를 주요 변수로 측정하였다. 저열 콘크리트의 목표 압축강도인 42MPa를 고려하여 양생온도 5, 20, $40^{\circ}C$에서 물-결합재비는 각각 27.5, 30, 32.5%를 선택하였다. 콘크리트의 건조수축 변형률은 양생온도가 낮을수록 모세관 수 및 겔 공극수의 증발지연으로 인해 감소하는 경향을 보였다. 반면 크리프 변형률은 전이 온도 크리프의 발생으로 인하여 초기 양생온도가 낮은 실험체에서 높았다. 콘크리트 구조설계기준(KCI) 예측모델은 ACI 209 예측모델에 비해 실험결과와 잘 일치하였지만 개발된 저열 시멘트에 대한 보정계수의 제안이 필요하였다. This study examined the long-term inelastic characteristics, including unrestrained shrinkage and creep, of low-heat cement concrete under different ambient curing temperatures. To achieve the designed compressive strength of 42MPa, water-to-binder ratios were selected to be 27.5, 30, and 32.5% for curing temperatures of 5, 20, and $40^{\circ}C$, respectively. Test results showed that the shrinkage strains of concrete mixtures tended to decrease with the decrease in curing temperature because of the delayed evaporation of internal capillary and gel waters. Meanwhile, creep strains were higher in concrete specimens under lower curing temperature due to the occurrence of the transition temperature creep. The design models of KCI provision gave better accuracy in comparison with test results than those of ACI 209, although a correction factor for low-heat cement needs to be established in the KCI provision.

운항 중 EGR이 2행정 사이클 디젤 엔진의 성능에 미치는 영향

문재성,제민아,정석호 한국동력기계공학회 2023 동력시스템공학회지 Vol.27 No.5

In this study, the factory test results described in the NOx Technical File and the performance obtained during sailing were compared and analyzed according to the presence or absence of EGR. Since it is the first ship in Korea to introduce EGR, it is considered that the data obtained from sailing will be very helpful in optimizing the two-stroke cycle diesel engine in the future, and the following results were obtained. In the case without EGR, the Pmax was 3 to 8 bar higher than in the case with EGR. in the case of the fuel index, EGR had little effect. Acquiring more data during operation will help develop a two-stroke diesel engine that is more optimized for operation in the future.

혼화재를 다량 치환한 경량 및 보통중량 콘크리트의 압축피로 특성 평가

문재성,양근혁,Mun, Jae-Sung,Yang, Keun-Hyeok 한국건설순환자원학회 2014 한국건설순환자원학회 논문집 Vol.2 No.4

The objective of this study is to examine the fatigue behavior in compression of normal-weight and lightweight concrete mixtures with high volume supplementary cementitious material(SCM). The selected binder composition was 30% ordinary portland cement, 20% fly-ash, and 50% ground granulated blast-furnace slag. The targeted compressive strength of concrete was 40 MPa. For the cyclic loading, the constant maximum stress level varied to be 75%, 80%, and 90% of the static uniaxial compressive strength, whereas the constant minimum stress level was fixed at 10% of the static strength. The test results showed that fatigue life of high volume SCM lightweight concrete was lower than the companion normalweight concrete. The value of the fatigue strain at the maximum stress level intersected the descending branch of the monotonic stress-strain curve after approximately 90% of the fatigue life. 이 연구의 목적은 혼화재 다량 치환 경량 및 보통중량 콘크리트의 압축 피로 특성 평가이다. 사용된 결합재는 시멘트 30%, 플라이애쉬 20%, 고로슬래그 50%이다. 콘크리트의 설계 압축강도는 40MPa 이다. 반복하중은 최대 응력비가 정적 콘크리트 압축강도의 75%, 80% 및 90%와 최소 응력비가 정적 강도의 10% 범위에서 1Hz의 속도로 가력하였다. 실험결과 혼화재 다량 치환 경량콘크리트의 피로수명은 혼화재 다량치환 보통중량 콘크리트에 비해 다소 낮았다. 최대응력에서의 피로변형률 값은 피로수명의 약 90% 이후부터 정정 응력-변형률 곡선의 하강부와 교차하였다.

혼화재 치환율을 고려한 성숙도 기반의 콘크리트 압축강도 평가 모델

문재성,양근혁,전용수 한국구조물진단유지관리공학회 2014 한국구조물진단유지관리공학회 논문집 Vol.18 No.6

이 연구의 목적은 다양한 혼화재의 치환과 양생온도를 고려한 콘크리트의 압축강도 발현을 평가할 수 있는 단순모델의 제시이다. 이를위해 ACI 209의 포물선 식을 성숙도 함수를 기반으로 하여 수정하였으며, 압축강도 발현 상수 A, B 그리고 재령 28일 압축강도는 264개의 기존 실험결과들의 회귀분석으로부터 결정하였다. 제시된 모델의 검증을 위하여 혼화재 치환과 양생온도를 변수로 3그룹의 실험을 수행하였다. 콘크리트의 28일 압축강도는 양생온도가 표준양생온도(20도시)보다 높을수록 또는 낮을수록 감소하였다. 초기 재령3일동안 표준온도에서 양생을 한 콘크리트의 압축강도 발현은 그 이후 양생온도 변화에 영향을 거의 받지 않았다. 제안된 모델의 예측값과 실험값의 비의평균과 표준편차는 각각 1.00와 0.08로서 실험결과와 잘 일치하였다. The purpose of this study is to propose a simple model to evaluate the compressive strength development of concrete withvarious supplementary cementitious materials (SCMs) and cured under different temperatures. For the generalization of the model,the ACI 209 parabola equation was modified based on the maturity function and then experimental constants A and B and 28-daycompressive strength were determined from the regression analysis using a total of 265 data-sets compiled from the availableliterature. To verify the proposed model, concrete specimens classified into 3 Groups were prepared according to the SCM levelas a partial replacement of cement and curing temperature. The analysis of existing data clearly revealed that the 28-daycompressive strength decreases when the curing temperature is higher and/or lower than the reference curing temperature (20℃). Furthermore, test results showed that the compressive strength development of concrete cured under 20℃ until an early age of 3days was marginally affected by the curing temperature afterward. The proposed model accurately predicts the compressive strengthdevelopment of concrete tested, indicating that the mean and standard deviation of the ratios between predictions and experimentsare 1.00 and 0.08, respectively.

行列多項式 Liapunov 函數 構成에 依한 誘導電動機의 安定度 解析

李鉉雨,黃有燮,李浚析,文在星 慶南大學校 附設 工業技術硏究所 1988 硏究論文集 Vol.6 No.-

非線形 시스템을 나타내는 狀態空間의 動特性 모델로부터, 定常狀態 값들이 알려지면, 行列多項式에 依해, Scalar Type의 Liapunov 函數를 構成하고 이를 誘導電動機의 安定解析에 適用시킨다. 線形 시스템에 對한 Liapunov 函數의 構成法은 잘 알려져 있으나, 非線形 시스템의 Liapunov 函數 構成法은 아직 體系化되어 있지 못하다. 따라서, 本 論文에서는, 從來의 定常狀態 附近에서의 Taylor 展開에 依한 線形化 技法에 依存하지 않고, 非線形性을 나타내는 項을 分離하여, 行列變換시킴으로서, 線形시스템의 Liapunov 函數 構成法을 살리고, 非線形性이 强한 誘導電動機의 狀態空間모델에 適用시켰다. 그 結果, 求해진 安定領域은, 線形化에 依한 것보다는 훨씬 넓은 5次元의 超空間으로 表現되는 誘導電動機의 漸近安定領域이 되었다. In this paper, when the steady state values for multidimensional and nonlinear Dynamic Models of State Space Representations are given, Liapunov functions of scalar types using matrix quadratic polynomials are constructed by Special Matrix Transformation Techniques and are applied to Stability Analysis of Induction Motors. Futhermore, Liapunov function construction precedures for linear systems can be specified in detail. But, unfortunately, for nonlinear systems, there are no the complete construction techniques. In this paper, differently from conventional methods using Linearization obtained from Taylor series expansions about steady state operating points. Linear terms and nonlinear ones are individually seperated, and by special matrix transformation techniques, similiar construction procedurs such as in the cases of linear systems, are introduced, and are applied to Stability Analysis of Induction Motor. The hyperspaces of multidimensional stability region, obtained from these techniques, were larger than the obtained ones from conventional linearlization techniques about equilibrium points and were assured to be Asymptotic Stability Region ensuring the stable operation of Induction Motor.