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가용도를 고려한 장비의 최적 예비부품수 결정에 관한 연구
박범창,강성진,Park Beom-Chang,Gang Seong-Jin 한국국방경영분석학회 1990 한국국방경영분석학회지 Vol.16 No.2
This paper addresses the problem of determining the optimal number of spares for a system consisting of multi-item parts. In commercial sector, the cost minimization is mainly considered as an objective functions in most inventory models. However, in the military inventory systems, it is more stressed on maximizing the system availability than minimizing the system cost because the field commander always wants the system to be in perfect working condition to prepare against an emergence case. In this point of view, this paper develops an inventory model which decides the optimal number of spares by minimizing units short and simultaneously achieving a certain level of system availability. Solution algorithms are derived using the generalized Lagrange multiplier approach and marginal analysis approach. Sample data and output results are provided and sensitivity analysis is performed as the level of system availability changes in order to decide the optimal number of spares and availability in terms of economic sense.
이강훈,박범창,조동환 한국고분자학회 2021 한국고분자학회 학술대회 연구논문 초록집 Vol.46 No.2
인발성형(Pultrusion)은 일정한 단면의 탄소섬유강화 고분자복합재료(CFRP)를 연속적인 공정으로 성형이 완료된 최종 복합재료를 직접 얻을 수 있다는 장점이 있다. 인발성형으로 제조된 복합재료는 강화섬유가 공정이 진행되는 방향으로만 배향되기 때문에 섬유가 배향된 방향에서 매우 우수한 물성을 갖는다. 반면, 인발성형 시 탄소섬유 토우(tow)를 구성하는 필라멘트 섬유들이 서로 인접하면서 야기될 수 있는 void 및 yield-line 의 형성은 복합재료의 기계적 특성을 저하시키는 원인이 된다. 따라서 본 연구에서는 필라멘트 수가 12,000(12k), 24,000(24k), 60,000(60k)인 토우 사이즈가 다른 세 종류의 탄소섬유를 각각 사용해서 비닐에스터수지에 함침시켜 인발성형 공정을 통해 단면 크기가 12.5 mm ⅹ 1 mm 인 복합재료를 제조하였다. 복합재료 제조에 사용한 탄소섬유 토우 사이즈는 다르나, 복합재료를 구성하는 탄소섬유의 총 필라멘트 수는 180,000 개로 동일하도록 공정을 제어하였다. 광학현미경을 사용하여 폴리싱(polishing)한 복합재료의 단면 관찰을 통해 복합재료의 void 형성과 인장특성의 상호관계에 미치는 탄소섬유 토우 사이즈의 영향을 조사하였다.
Mechanical Properties of Recycled Ultra-High Molecular Weight Polyethylene Made Using UHMWPE Scraps
박우경,박범창,조동환 한국고분자학회 2021 한국고분자학회 학술대회 연구논문 초록집 Vol.46 No.1
전 세계에서 환경을 위해 플라스틱 사용을 줄이자는 목소리가 커짐과 더불어 플라스틱 재활용의 필요성이 대두되고 있다. 본 연구에서는 산업현장에서 ultra-high molecular weight polyethylene(UHMWPE) 필름을 제조하는 과정에서 남은 스크랩(scrap)을 압출하고, 사출하여 만든 재활용 UHMWPE의 기계적 특성을 조사하였다. UHMWPE는 분자량이 수 백만에 이르는 초고분자 폴리에틸렌으로 분자량이 높을수록 내마모성, 저온에서의 강인성, 높은 인장강도, 내화학성을 가진다. UHMWPE는 이러한 특성에 힘입어 고강도 섬유, 내충격섬유, 기계부품, 저온용 부품 등 산업 전반적인 분야에서 사용이 가능하다. UHMWPE은 초고분자량으로 인한 높은 용융점도 때문에 가공이 어려워 램 압출, 압축성형과 같은 고압을 사용한 가공기술이 주로 사용된다. 본 연구에서는 고성능 재활용 플라스틱 개발의 일환으로 이축압출공정을 통해 재활용 UHMWPE pellet과 사출공정에 의해 재활용 UHMWPE를제조하고, 이에 대한 인장특성, 굴곡특성, Izod 충격특성을 조사하여 고성능 재활용 플라스틱으로의 잠재성을 조사하였다.
Effect of Dwell Time of Chemical Vapor Curing on the Degree of Curing of Polycarbosilane Fiber
박우경,조동환,이강훈,박범창,김재성,김명주,윤병일,이정민,박종규 한국고분자학회 2021 한국고분자학회 학술대회 연구논문 초록집 Vol.46 No.2
Silicon Carbide(SiC)섬유는 1300 ℃의 초고온에서도 높은 강도를 유지하기 때문에 우주항공 및 국방소재 분야 등 특수목적에 응용되고 있다. 하지만 SiC 섬유 제조의 출발소재로 사용하는 polycarbosilane(PCS) 프리커서섬유는 산소, 습도 등에 매우 민감하고 brittle 하여 다루기가 어렵고, 안정화 및 열처리 공정 시 세심한 제어가 필요하다. PCS 프리커서섬유를 1200 ℃ 이상의 열처리공정으로 SiC 섬유 변환을 위해 섬유를 경화하는 안정화공정이 매우 중요하고, 화학기상경화(chemical vapor curing: CVC)에 대한 관심이 높다. 따라서 본 연구에서는 질소 및 cyclohexene 농도, 승온속도, 온도, 체류시간 등의 제어가 가능한 box-type CVC 장치를 사용하여 일정량의 cyclohexene 증기를 투입하는 CVC 공정을 수행하였다. CVC 공정 중 cyclohexene 증기가 투입되는 체류시간(dwell time)은 안정화된 PCS 섬유의 경화도는 물론, 후속 열처리공정 결과에 영향을 줄 수 있다. 이에 본 연구에서는 CVC 공정 동안 200 ℃에서 PCS 섬유의 체류시간을 달리하였을 때, 얻어진 안정화 PCS 섬유의 경화도에 미치는 체류시간의 영향을 FT-IR, TGA, DSC 및 SEM 관찰을 통해 조사하였다.