지능형 복합재 구조물에 삽입된 광섬유센서의 피로거동에 관한 연구

장태성,김호,이정주,Jang, Tae-Seong,Kim, Ho,Lee, Jung-Ju 대한기계학회 1998 大韓機械學會論文集A Vol.22 No.3

In this study, fatigue behavior of the optical fiber sensor embedded in composite laminate was investigated. Static tensile and fatigue tests were performed for three types of laminated composite specimens with embedded optical fiber sensor in the neutral plane ; [0/sub 6//OF/0/sub 6/]/sub T/, [0/sub 2//90/sub 4//OF/90/sub 4//0/sub 2/]/sub T/ and [0/sub 3//90/sub 3//OF/90/sub 3//0/sub 3/]/sub T/. The fracture of the embedded optical fiber sensor was detected by the intensity drop off of laser signal transmitted through the optical fiber sensors embedded within laminated composite specimen. The maximum fatigue stress applied to laminated specimen was compared with the average tensile stress at which the fracture of the embedded optical fiber within the laminate occurred under static tensile loading. From the experiments, firstly it is observed that the decrease in the life of optical fiber sensors embedded within unidirectional-ply laminate by the fatigue loading is relatively small compared to that of cross-ply laminate. Secondly, the optical fiber embedded in unidirectional-ply laminate is fractured by the fatigue damage due to the growth of internal defects of optical fiber, however the optical fiber embedded in cross-ply laminate is fractured by the growth of transverse matrix crack.

격자-강화된 다기능 복합재 구조체의 방사차폐에 관한 연구

장태성(Tae Seong Jang),이주훈(Juhun Rhee),서현석(Hyun-Suk Seo),현범석(Bum-Seok Hyun),김택영(Taig Young Kim),서정기(Jung Ki Seo) 한국항공우주학회 2014 韓國航空宇宙學會誌 Vol.42 No.8

강성이 우수하고, 경량으로 제작이 가능한 격자강화 복합재 구조체를 다기능 구조체의 기층구조로 적용함으로써, 전기전자회로를 용이하게 내장할 수 있으며 방사차폐 특성을 갖춘 다기능 구조체에 대한 설계 및 제작을 수행하였다. 피치계열 탄소섬유 복합재료의 적용을 통해 열전달특성을 향상시키고, 전자회로의 하우징 구조물이 없어도 우주방사환경에 충분한 내구성을 갖도록 경량 국부 강화 방사차폐 방법을 제안하고, 양성자 조사시험을 통하여 선택적 방사차폐의 효과를 검증하였다. This paper deals with an alternative multi-functional structures by using grid-stiffened composite structure with excellent bending stiffness and lightweight characteristics which is capable of easy embedding of electrical/electronic circuitry into structure. The enhancement of thermal conduction capability is made by the application of pitch-based carbon fiber. The lightweight radiation spot shielding technique is also proposed for multi-functional structures without conventional housing and the effectiveness of selective radiation shielding is validated through the proton irradiation test.

우주용 경량 전자장비 구조체 국내 연구 동향

장태성(Jang, Tae Seong),이주훈(Rhee, Juhun) 한국항공우주연구원 2018 항공우주산업기술동향 Vol.16 No.2

본 논문은 위성에 장착되는 전자장비 구조체를 종래의 알루미늄 합금에서 복합재료로 대체함으로써 위성의 경량화를 극대화할 수 있는 대안을 다루었다. 이를 위해, 강성, 열전도도, 방사차폐, EMI차폐 및 전기전도도의 요구조건을 정의하였으며, 알루미늄 합금을 복합재료로 대체하기 위하여, 국내에서 수행되어 기 발표 및 게재 되었던 모듈화 형태의 경량 복합재료 전자장비 구조체의 개념설계와 모듈화 형태 구조체의 복잡한 제작 공정을 보완한 일체형 경량 복합재료 전자장비 구조체의 설계, 제작 및 성능 분석을 정리하여 기술하였다. 아울러 동일한 형상의 복합재료 전자장비 구조체가 알루미늄 합금의 구조체 대비 질량절감이 가능함을 제시하였다. This paper dealt with an alternative for maximizing mass savings in the spacecraft design by replacing the conventional aluminum alloy structure used for various spacecraft electronics by the composite materials. For the composite electronics structure, key requirements such as the stiffness, thermal conductivity, radiation shielding, EMI protection and electrical conductivity characteristics are defined. The conceptual design of the modular type structure and the design, fabrication and evaluation of the grid-stiffened/monolithic structure using co-curing method, which were already presented and published, are simply described and summarized. Also, the feasibility of the mass savings of the composite electronics structure is illustrated.

우주용 일체형 경량 복합재료 전자장비 하우징 제작에 관한 연구

장태성(Tae Seong Jang),서정기(Jung Ki Seo),이주훈(Juhun Rhee) 한국항공우주학회 2013 韓國航空宇宙學會誌 Vol.41 No.12

기존 위성 전자장비 하우징에 널리 사용되는 알루미늄 합금 소재를 경량 복합재료로 대체함으로써 위성 경량화를 크게 개선하고자, 경량 복합재료로 구성된 전자장비 하우징을 제작하고 성능 검증에 대하여 다루었다. 이를 위해 복합재료의 낮은 가공성을 극복하기 위하여 후처리를 최소화할 수 있는 복합재료 하우징 제작공정을 설계하고, 격자 구조로 강화된 일체형 하우징 본체를 동시경화 방법에 의해 제작하였다. 또한 제작된 전자장비 하우징의 내구성, 강성, 열전도도, 전기전도도, EMI차폐 및 방사차폐에 대한 성능 평가 결과를 분석하였다. 아울러 본 연구에서 제작한 복합재료 하우징은, 동일한 형상의 알루미늄 하우징 대비 상당한 질량절감을 가능하게 함을 제시하였다. This paper dealt with the fabrication and performance evaluation of the electronics housing made of lightweight composite materials, aiming at the enhancement of satellite mass savings by replacing conventional aluminum alloy widely used for satellite avionics with lightweight composite material. For this purpose, a fabrication process was designed to overcome low machinability of CFRP and to minimize the post-treatment. The composite housing with grid-stiffened and monolithic frame was made using co-curing method. Its performance was also evaluated regarding endurance, stiffness, thermal conductivity, electrical grounding, EMI protection and radiation shielding. The composite housing can provide the considerable mass savings over the aluminum housing with same dimension.

우주용 모듈화 형태의 경량 복합재료 전자장비 하우징 설계

장태성(Tae Seong Jang),조희근(Hee Keun Cho),서현석(Hyun-Suk Seo),김원석(Wonseock Kim),이주훈(Juhun Rhee) 한국항공우주학회 2010 韓國航空宇宙學會誌 Vol.38 No.12

본 연구는, 위성에 장착되는 각종 전자장비 하우징을 종래의 알루미늄 합금에서 복합재료로 대체함으로써 위성 경량화를 극대화할 수 있는 대안을 다루었다. 이를 위해, 기존 전자장비 하우징 재료로 널리 사용되는 알루미늄 합금에 비해 가벼우면서, 충분한 내구성과 다양한 기능성을 제공하는 복합재료 전자장비 하우징 설계를 위한 요구사항을 정의하였다. 또한, 열전도도, 전기전도도, EMI 보호, 방사차폐 특성과 더불어 강도가 우수한 구조적 특성을 갖춘 경량 복합재료 전자장비 하우징을 모듈화 방식으로 제작하기 위한 개념설계를 수행하고, 위성설계에 있어 무게절감을 크게 향상할 수 있는 가능성을 제시하였다. This paper dealt with an alternative for maximizing mass savings in spacecraft design by replacing conventional aluminum alloy housing used for various spacecraft avionics by composite materials. Key requirements were defined for the purpose of composite housing design with sufficient durability and various functionalities as well as more lightweight characteristics as compared with aluminum alloy widely-used for conventional electronics housing. Conceptual design was also carried out for manufacturing modular, lightweight composite electronic housing equipped with high thermal and electrical conductivities, EMI protection, and radiation shielding characteristics as well as excellent structural performance; feasibility of enhancing mass savings in spacecraft design was presented.

우주용 방사차폐 구조 국내 연구 동향

장태성(Jang, Tae Seong),이주훈(Rhee, Juhun) 한국항공우주연구원 2017 항공우주산업기술동향 Vol.15 No.2

우주궤도 상의 위성 전자부품에 방사선 효과를 주는 대표 입자는 양성자이다. 방사선을 차폐하기 위하여, 기존 위성의 전자장비 하우징에는 알루미늄 합금이 널리 사용되고 있으나, 위성의 경량화 요구가 증가하면서, 알루미늄 합금을 대체할 수 있는 경량 방사차폐 재료에 대한 연구가 수행되어 왔다. 대표적인 것이 CFRP 복합재와 텅스텐을 조합한 CFRP/W/CFRP와 폴리에틸렌 소재로 구성된 방사차폐 구조물이다. 본 논문에서는 보수적 위성 설계에 적용하는 두께 150mil(=3.81㎜) 알루미늄 합금의 양성자 차폐능을 설계의 기준으로, 이에 대응되는 CFRP/W/CFRP 및 폴리에틸렌 소재로 구성된 방사차폐 구조의 국내 연구 결과에 대하여 기술하며, 알루미늄 합금에 비하여 상당한 경량 효과를 확인하였다. The representative particle of the radiation, causing the malfunction of the electronic component of the satellite in orbit, is a proton. To shield the electronic component from radiation/proton, the CFRP/W/CFRP and polyethylene composite materials have been studied for the lightweight radiation shielding structures compared with the aluminum alloy. This paper describes the shielding effectiveness of the CFRP/W/CFRP and polyethylene composite structures for the equivalent proton shielding effectiveness of the aluminum 150mil thick, and the considerable mass savings are confirmed.

레이저를 이용한 표면 탄성파의 발생 및 레이저-여기 초음파의 비접촉식 감지

장태성(Tae Seong Jang),이정주(Jung Ju Lee),이승석(Seung Seok Lee) 대한기계학회 2002 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2002 No.5

Surface acoustic waves were generated by illumination of a sample surface with a Q-switched Nd:YAG<br/> laser pulse. A multiple slit and a cylindrical lens were used to generate the tone-burst like surface waves. Noncontact<br/> detection of laser-generated surface acoustic waves was performed with the fiber optic Sagnac<br/> interferometer. The center frequency of surface wave can be easily adjusted by changing the distance between<br/> a sample and a lens. Surface acoustic waves generated by laser line array illumination and non-contact<br/> detection of ultrasound by fiber optic Sagnac interferometer can be applied to non-destructive testing and<br/> evaluation.

지능형 복합재 적층판 구조물에 삽입된 광섬유센서의 정적 인장강도에 관한 연구

장태성(Tae Seong Jang),이정주(J . J . Lee) 한국복합재료학회 1998 Composites research Vol.11 No.3

N/A

과학기술위성 2호 태양전지판의 환경시험 규격에 대한 고찰

장태성(Tae Seong Jang),김홍배(Hong Bae Kim),우성현(Sung Hyun Woo),이상현(Sang Hyun Lee),남명룡(Myeong Ryong Nam) 한국소음진동공학회 2005 한국소음진동공학회 학술대회논문집 Vol.2005 No.5

345㎸ 송 · 변전설비 전력시스템 공사계획인가 기술검토 및 실적분석

박성범(Seong-beom Park),김태동(Tae-Dong Kim),김기성(Ki-Seong Kim),이재욱(Jai-Wook Lee),장태성(Tae-Sung Jang),최종수(Jong-soo Choi) 한국조명·전기설비학회 2011 한국조명·전기설비학회 학술대회논문집 Vol.2011 No.5월

이 논문은 공사계획 인가시 전기설비의 공사계획이 기술기준에 적합한지 및 설비의 사용상 지장이나 장해발생 여부와 안전상 적정한지를 사전에 검토하여, 전기재해로 인한 인명과 재산의 손실을 예방하고 나아가 국가 경쟁력을 향상시키는데 목적이 있다. 345㎸ 전력설비에 대한 4년간의 공사계획인가 현황을 조사하여 분석한 것이며, 345㎸ 전력설비에 대한 송전(가공), 송전(지중), 변전 등 분야별로 실적을 분석하고 그 해당 설비에 대한 지적현황을 근거로 작성하였다. 또한 공사계획인가의 정의, 대상, 절차에 대하여 지속적인 관심이 뒷받침되어져야 할 것이다. This paper is the construction plans for the construction of electrical facilities plan based on this technology and equipment are suitable for the occurrence of the Usage difficulty or disability and whether appropriate safety review in advance, due to electrical accidents to prevent loss of life and property and further state The purpose is to improve competitiveness. 345㎸ power facility is a 4-year construction plan will be analyzed by surveying, 345㎸ transmission of electric power facilities (processing), Transmission (underground), substation and performance analysis by sector and pointed out that the status of the facility was written based on. In addition, the definition of construction is planned, the target, the procedure for will be backed by sustained interest