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HP4MA 금형강의 형조 방전가공에서 흑연 전극 마모에 관한 연구
In discharge machining, the material is removed by electrical discharge between the electrode and workpiece, and wear of the electrodes decrease the final precision of the workpiece. Edge wear of the electrodes proceeds very quickly because sparks occur more frequently at edges with high local electrical strength. The mold steel was discharged with a wedge-shaped graphite electrode to measure the edge wear of the electrode according to the depth. Electrode edge wear increases with depth during electrical discharge machining and the wear model is developed. The model predicted the edge wear can be reduced about 70% using two electrodes compared to single and it was improved by the comparison experiment of the dual electrode method and the single electrode method.
ZVS 조건에서 전류 첨두값을 최소로 하는 DAB 직렬 인덕턴스 설계
최근, 지능형 반도체 변압기 Solid State Transformer (SST)를 이용하여 대규모 그리드 통합을 구성하는 방안이 이슈로 떠오르고 있다. 양방향 전력 변환이 가능한 절연형 DC/DC 컨버터는 SST의 구성 중 전력 전달을 위한 필수적인 요소이다. 양방향 절연형 DC/DC 컨버터로는 여러 구조가 제안되어 연구되고 있으며, 그 중 Dual Active Bridge(DAB) 컨버터는 간단한 구조로 인해 많은 주목을 받고 있다. DAB 컨버터의 전력은 1/2차측 풀-브릿지 컨버터의 출력 전압 위상 차이에 의해 결정된다. DAB 컨버터를 구동하는 가장 간단한 방법으로 Phase Shift Modulation(PSM)을 사용하며 이 제어 방법은 1/2차측 직류단 전압의 크기가 같을 경우에만 Turn-on 시 Zero Voltage Switching (ZVS)을 만족하는 한계점을 가지고 있다. 일반적으로 시스템의 1차측, 2차측 전압과 정격 출력, 스위칭 주파수와 변압기의 턴 비는 이미 정해져 있기 때문에 정격 출력에서 위상 천이의 정도는 인덕턴스에 의해 결정된다. 넓은 출력 영역에서 ZVS를 만족하기 위해서는 인덕터를 크게 설계하여야 한다. 반면에 정격부하에서 고효율을 내기 위해서는 인덕터에 흐르는 전류의 첨두값을 낮추어야 하고, 이를 위해서는 인덕턴스를 작게 설계해야 한다. 인덕터가 작아지는 것은 컨버터의 전력 밀도, 가격, 경량화 측면에서도 강점을 갖는다. 본 논문에서는 스너버 캐패시터를 고려한 새로운 ZVS 영역을 만족하면서 전류 첨두값을 최소로 하는 직렬 인덕턴스 설계 방법을 제안하며 설계한 직렬 인덕턴스와 스너버 캐패시터 공진을 고려한 Dead-time 설계 방법도 함께 제안한다. 또한 DAB 1/2차측 직류단 전압의 크기가 같지 않을 경우에는 Turn-on 시에도 Hard-Switching이 발생하기 때문에 양단 직류단 전압 비율에 따른 ZVS를 만족하며 전류 첨두값을 최소로하는 직렬 인덕턴스 설계 방법도 제안한다. 시뮬레이션을 통해 스너버 캐패시터의 전압이 ZVS를 만족하는지 확인하며 스너버 캐패시터에 의해 감소된 Turn-off 손실을 구하며 실험을 통하여 제안한 설계 방법의 타당성을 검증하고자 한다.
가재, Cambaroides similis 의 상대성장 비교
The 'Cambaroides similis' used in the study was randomly collected from January to October, 2005; 260 from Boryeong, Chungnam, 260 from Goesan, Chungbukand 263 from Gunsan, Jeonbuk, and the females of incubation were collected between April to June, 2005. Regarding the length by the collection areas, it showed the distribution of 36mm in Gunsan, 40mm in Boryeong and 56mm in Ghungbuk while (male/female) sex ratio was 1:1 from the goodness-of-fit tests. The average numbers of eggs were 60.4, 55.9 and 49.9 in Goesan, Goryeong and Gunsan, respectively; the largest one was Goesan and the average egg diameters by areas were 2.44±0.27mm, 2.47±0.28mm and 2.51±0.29mm in Gunsan, Boryeong and Goesan, respectively; the largest one was Goesan. The test results of significance for relative growth of male/female by regions were as follows. The significance test results showed that there were no significant difference in the 3 areas between male and female for the carapace length, abdominal somites and claw length. Also, the significance test results of body length for the claws male and female showed that there was significance in Boryeong and Goesan and there was no significance in Gunsan. In addition, there was significance in the 3 areas as a result of the significance test results for the claw length of male and female in the 3 areas. The significance test results for the weight of male and female showed that there was no significance in the 3 areas. The test results of significance for relative growth by regions wereas follows. The significance test results showed that there were no significant difference in the 3 areas for the carapace length, abdominal somites and claw length. Also, the significance test results of body length for the claws showed that for female, there was significance between Gunsan and Boryeong, and Gunsan and Goesan and that for male, there was significance between Boryeong and Goesan. In addition, it was shown in the significance test results of the relative growth of claw that for female, there was significance between and among the 3 areas and that for male, there was significance between Gunsan and Goesan. As a result, it was found that the reason why the relative growths of Cambaroides similis by areas were different was because inhabitation environment and feed were not same by areas.
남성노인의 여가와 가족관계에 관한 탐색적 연구 : 부산지역 공원 이용자를 중심으로
This study is to make an analysis of male elders by qualitative research method based on in-depth interviews and focus group interviews with 11 subject of male elders who have leisure in Yongdusan Park on a daily basis. As a result of this study, total 156 concepts, 17 categories and 6 subjects were found, and major subjects are as follows: "they cannot live with family members, "it is comfortable to live alone", "change by the time", "they dislike to go to leisure facilities for the elderly", "extension of past men's lives", and "they enjoy life in the park". As the result of analysis, it was revealed that male elders were wandering around the town in order to spend their spare time so they may live avoiding inconvenience related to family relationships. At the same time, it was recognized that those persons had various kinds of reasons that they could not participate in community leisure programs for the elderly. Also, it was clearly showed that they were fond of living alone separated from their children and spouses, and such trend was canalized to be the result of their gendered ways of living from the period before old ages. The spaces of urban parks can be considered those for the old persons who can not be integrated in their family and can not use community leisure facilities. Based on the result of analysis, following suggestions were made: expanding outdoor leisure facilities around urban parks, developing diverse leisure programs for old persons and their family members, providing community services for male elders living alone, and conducting family life education on a life course basis. 이 연구는 남성노인의 여가와 가족관계에 관한 연구로서 용두산 공원을 이용하여 여가를 보내고 있는 남성노인 11명을 대상으로 심층면접과 초점집단면접에 기초하여 질적 연구 방법을 통해 분석하였다. 연구결과 총 156개의 개념과 17개의 범주 그리고 6개의 주제가 구성되었는데, 주요 주제는 가족과 함께 살 수 없음, 혼자 사는 게 편함, 시대적 변화에 적응하기, 노인여가복지 시설에 가기 싫음, 남성 생활의 연장으로서의 바깥생활, 공원에서 즐기기 등이다. 각 주제별로 면접 내용을 분석한 결과 공원이용 남성노인들은 가족관계의 불편함을 피하고 넘치는 시간을 보내기 위한 삶의 방편으로 도시공간을 떠돌며 배회형 여가를 보내고 있는 것으로 밝혀졌다. 또한 남성노인들은 현재의 지역사회 노인여가시설을 이용하기 어려운 여러 가지 이유를 가지고 있는 것으로 나타났다. 면접 참여 남성노인들에게서는 자녀나 배우자와 분리되어 혼자 사는 것을 선호하는 경향이 뚜렷이 나타났으며 이러한 경향은 남성들의 노년기 이전부터의 가족과 분리된 삶의 결과인 것으로 분석되었다. 도시의 공원은 가족 내에 통합되지 못하고 지역사회 여가복지시설을 이용하지 않는 남성노인들의 여가공간이자, 이들의 가족 밖 생활의 근거지로 기능하고 있는 것으로 볼 수 있다. 분석 결과를 기반으로 도시공원 시설의 확충, 가족 및 지역사회에 통합될 수 있는 노인여가 프로그램의 개발, 독거남성노인에 대한 지원 서비스, 노년기 남성의 가족생활 교육의 필요성 등을 제언하였다.
본 논문에서는 clean-room 환경에서 사용할 수 있는 반송장치와 구동요소인 마그넷 기어의 설계 및 개발 방법에 대해 연구하였다. 3차원 유한요소법을 이용하여 선행 개발된 마그넷 기어의 특성을 해석하였고, 해석모델의 구동토크를 측정해 본 결과와 비교하여 해석방법의 신뢰성을 검증하였다. 스큐를 가진 영구자석이 서로 교차한 경우에 대해, 영구자석을 등가자화전류가 흐르는 전류루프로 치환한 후에 공기 중의 자계분포를 Biot-Savart 법칙으로 계산하여 마그넷 기어의 특성을 해석할 수 있는 효율적인 해석 방법을 제안하였고 시제기의 측정을 통하여 타당성을 검증함으로써 3차원 유한요소법이 지닌 과다한 전․후 처리 작업과정과 해석시간 문제를 개선하였다. 마그넷 기어용 영구자석을 설계하는데 있어 중요한 설계 파라미터를 선정하였고 이들의 변화에 따른 구동 특성의 변화양상을 해석 기법을 이용해 고찰함으로써 효율적인 설계의 방향을 제시하였다. 여기서 극수 8, 스큐 각도 45°를 고정하고, 외경과 자화두께, 길이 등을 달리하여 최대 전달토크 3.0kgf.cm 를 만족시키는 Nd-bonded系와 5.0kgf.cm를 만족시키는 Nd-sintered系의 마그넷 기어를 설계하고 시작품을 검증하였다. 비접촉 구동 마그넷 컨베이어 의 선행개발사례를 분석하고 클린룸에 적용 가능한 부품요소들의 검토를 통해 class 100 공정에 적용 가능한 3가지 하중 규격의 클린 반송장치 시작품을 개발하였다. 전달토크 5.0kgf.cm의 마그넷 기어를 사용하는 컨베이어에서, 구동축과 모터간의 동력전달장치를 완전히 밀폐시킬 수 있는 구조의 모터 구동부를 설계하여 class 10에서 운용이 가능한 클린 반송장치도 개발하였다. 반송장치의 요소부품들은 압출 또는 성형품으로 표준화 설계하여 원가 경쟁력을 확보하였고, 다양한 규격으로의 변화가 가능하도록 module화 하였다.
태권도 수련기간이 중학생의 신체구성 및 등속성 근기능 변화에 미치는 영향
이 연구의 목적은 태권도 수련기간이 중학생의 신체구성 및 발목관절과 무릎관절의 등속성 근기능에 어떤 영향을 미치는지를 구명(究明)하여 청소년시기에 나타나는 비만예방 및 체력향상을 위한 운동 프로그램 개발과 태권도지도자들의 과학적인 훈련을 위한 기초자료를 제공하는데 있다. 중학교 2학년에 재학하고 있는 남자 중학생 중에서 계발활동 수업 및 방과 후 학교에서 태권도를 수련하는 남학생 실험군 45명(12주 15명, 24주 15명, 48주 15명)과 통제군 15명 총 60명을 대상으로 하였다. 신체구성은 체지방률, 체지방량, 근육량을 측정하였고, 등속성근기능은 발목과 무릎관절의 최대근력, 평균파워, 근지구력을 측정하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 태권도 수련기간은 중학생의 신체구성 변화에 유의한 영향을 미쳤다. 1) 12주간의 태권도 수련은 체지방률과 체지방량이 감소하였고, 근육량은 증가를 나타내었지만 통계적인 유의한 차이가 없었다. 2) 24주간의 태권도 수련은 체지방량의 감소와 근육량의 증가를 나타냈고, 통계적으로 유의한 차이를 나타냈다. 3) 48주간의 태권도 수련은 체지방률과 체지방량의 감소와 근육량의 증가를 나타냈고, 통계적으로 유의한 차이를 나타냈다. 2. 태권도 수련 기간별에 따라 중학생의 신체구성 중 체지방률에서 유의한 차이를 나타냈으며, 48주에서 가장 많은 감소를 나타냈다. 근육량에서도 유의한 차이를 나타냈고, 24주에서 가장 많은 증가를 나타냈다. 3. 태권도 수련기간은 중학생의 발목관절 등속성 근기능에 유의한 영향을 미쳤다. 1) 12주간의 태권도 수련은 발목관절 오른쪽 배측굴곡 체중 당 최대근력에서 통계적 유의한 차이를 나타냈고, 오른쪽 저측굴곡 최대근력에서 통계적 유의한 차이를 나타냈다. 2) 24주간의 태권도 수련은 발목관절 오른쪽 저측굴곡 평균파워, 체중 당 평균파워에서 통계적 유의한 차이를 나타냈다. 3) 48주간의 태권도 수련은 발목관절 오른쪽 배측굴곡 체중 당 최대근력, 근지구력비에서 통계적 유의한 차이를 나타냈고, 오른쪽 저측굴곡 최대근력, 체중 당 최대근력, 평균파워, 체중 당 평균파워, 근지구력비에서 통계적 유의한 차이를 나타냈다. 왼쪽 배측굴곡 최대근력, 체중 당 최대근력, 체중 당 평균파워, 근지구력비에서 통계적 유의한 차이를 나타냈고, 왼쪽 저측굴곡 최대근력 평균파워, 체중 당 평균파워, 근지구력비에서 통계적 유의한 차이를 나타냈다. 4. 태권도 수련 기간별에 따라 중학생의 발목관절 등속성 근기능 중 오른쪽 근지구력비에서 유의한 차이를 나타냈으며, 48주에서 가장 많은 증가를 나타냈다. 5. 태권도 수련기간은 중학생의 무릎관절 등속성 근기능에 유의한 영향을 미쳤다. 1) 12주간의 태권도 수련은 무릎관절 오른쪽 굴근력 체중 당 평균파워에서 통계적 유의한 차이를 나타냈고, 왼쪽 굴근력 최대근력과 체중 당 최대근력, 체중 당 평균파워에서 통계적 유의한 차이를 나타냈다. 2) 24주간의 태권도 수련은 무릎관절 오른쪽 굴근력 체중 당 평균파워에서 통계적 유의한 차이를 나타냈고, 왼쪽 굴근력 최대근력, 체중 당 최대근력, 체중 당 평균파워에서 통계적 유의한 차이를 나타냈다. 3) 48주간의 태권도 수련은 무릎관절 오른쪽 신근력 체중 당 최대근력, 체중 당 평균파워, 근지구력비에서 통계적 유의한 차이를 나타냈고, 오른쪽 굴근력 최대근력, 체중 당 최대근력, 평균파워, 체중 당 평균파워, 근지구력비에서 유의한 차이를 나타냈고, 왼쪽 굴근력 최대근력, 체중 당 최대근력, 평균파워, 체중 당 평균파워, 근지구력비에서 유의한 차이를 나타냈다. 6. 태권도 수련 기간별에 따라 중학생의 무릎관절 등속성 근기능 중 오른쪽, 왼쪽 굴근력 최대근력, 오른쪽 체중 당 최대근력에서 유의한 차이를 나타냈으며, 48주에서 가장 많은 증가를 나타냈다. 이상의 결과를 정리해 보면 장기간의 규칙적인 태권도 수련은 중학생의 체지방률과 체지방량을 감소시키고, 근육량 증가에 영향을 미쳤다. 또한 발목관절의 배측굴곡에서 근지구력비가 향상되었으며, 무릎관절의 오른쪽과 왼쪽 굴근의 최대근력 증가에 영향을 미쳤다. 위와 같은 결과로 보아 장기간의 태권도 수련은 중학생의 신체구성과 등속성 근기능 향상에 긍정적인 변화를 가져오기 때문에 학교나 교육당국에서는 청소년들의 비만 예방과 근기능 향상을 위해 태권도 수련을 시키는 것이 바람직하다고 사료된다.