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김정택(Jungtaek Kim),김철(Cheol Kim),송태성(Taeseong Song),박철우(Chulwoo Park) 한국자동차공학회 2004 한국자동차공학회 춘 추계 학술대회 논문집 Vol.- No.-
The optimum shape of an automotive pedal arm is obtained using the FEM-based shape optimization software. Most pedal arms are in the form of three-dimensionally curved shape with uniform thickness. The vertical force of 294 N and side force of98 N are applied to the pedal as the design load and displacement constraint is 2.5 ㎜. After intensive 3-D design shape optimization, maximum 32.1 % weight of the pedal arm can be saved from the currently applied pedals in use. In addition, attaching a rib to the side of the arm is known to be an efficient way of increasing its stiffness by analyses in this study. The rib can be easily made on the arm by a press process. The judicious choice of sizes and locations of the rib can significantly improve the stiffness of a pedal arm and may contribute to the optimum design.
목성훈(Sung-Hoon Mok),김태호(Taeho Kim),방효충(Hyochoong Bang),송태성(Taeseong Song),이종국(Jongkuck Lee),송덕기(Deokki Song),서중보(Joongbo Seo) 한국항공우주학회 2019 韓國航空宇宙學會誌 Vol.47 No.4
자세제어 M&S(Modeling & Simulation)는 모델링 정밀도에 따라 간단한 자세제어 알고리즘 설계부터 실제 탑재 소프트웨어 검증까지 활용될 수 있다. 본 논문은 CMG 기반 위성 자세제어를 위한 M&S 소프트웨어를 소개한다. 개발된 소프트웨어는 크게 6자유도 모델링과 자세제어 알고리즘으로 나뉠 수 있다. 6자유도 모델링은 CMG 구동기 모델링과 우주환경 모델링(궤도외란/자세외란)을 포함한다. 자세제어 알고리즘은 CMG 모터속도 제어기(내부루프)부터 토크명령생성 및 스티어링 법칙(외부루프)을 포함한다. M&S는 하위 레벨인 CMG 모터제어부터 상위 레벨인 지구관측임무 수행까지 단계적으로 수행되며, 적용 레벨에 따라 3개 모듈로 나뉜다. 본 M&S 소프트웨어는 초기 자세제어 알고리즘 개발을 목표로 개발되었는데, 향후 상세한 위성체/구동기 모델링 및 우주환경 모델링을 반영해 점차 활용 범위를 넓힐 수 있을 것으로 기대된다. Attitude control modeling and simulation (M&S) can be extensively applied in overall development process, from simple algorithm design to on-board software verification. This paper introduces CMG-based attitude control M&S software, which consists of 6-DOF modeling (CMG and space environments modeling), and attitude control algorithm. The M&S software is divided into three modules, from an inner CMG motor control module to an outer earth observation mission module. While an application of this developed software is currently limited to the initial-phase attitude controller development, its application area can be extended to the later-phases by considering sophisticated model information in future.
자동차 페달 암의 설계를 위한 효과적 형상최적화 알고리즘
송종호(Jongho Son),현석정(Seokjeong Hyun),김철(Cheol Kim),조경희(Kyunghee Cho),송태성(Taeseong Song) 한국자동차공학회 2003 한국자동차공학회 춘 추계 학술대회 논문집 Vol.- No.-
In the past, much of work done in structural optimization consist of resizing the members of fixed configuration model. Shape optimization is more complex than the pure sizing optimization. A FEM-based efficient method is developed for the shape optimization of 2-D structures. The combined sequential linear program method and simplex method are coupled with finite element analysis. An efficient curve fitting technique has been developed to preserve the shape of complex structures. The proposed technique represents more precise and smoother surfaces than using conventional B-spline curves. This paper dealt with optimum shape design of an automobile pedal arm. The developed techniques bench marked with commercial program. Optistruct, and results similar optimized shapes decreasing volume by about 5%.
김태호(Taeho Kim),목성훈(Sung-Hoon Mok),방효충(Hyochoong Bang),송태성(Taeseong Song),이종국(Jongkuck Lee),송덕기(Deokki Song),서중보(Joongbo Seo) 한국항공우주학회 2018 韓國航空宇宙學會誌 Vol.46 No.11
고기동 우성은 영상획득수량 등의 주요 임무성능을 향상시킬 수 있는 진보된 위성으로, 특히 지구관측분야에서 그 수요가 꾸준히 증대되고 있다. 본 논문은 고-토크 리액션휠을 장착한 위성의 기동성을 높일 수 있는 자세제어 기법을 연구한다. 크게 3가지의 서로 독립된 방법을 제안하며, 위성 자세제어 시스템에 따라 모든 방법을 적용하거나 1-2개 방법만 적용하는 것도 가능하다. 각 방법을 요약하면 다음과 같다. 첫 번째로, 기존 피드백 제어기에 피드포워드(자세명령) 입력을 추가한 피드포워드/피드백 제어기를 소개하고 그 장단점을 요약한다. 두 번째로, 리액션휠 클러스터의 토크/모멘텀 용량을 최대한 활용하는 방법을 제안한다. 세 번째로, 마찰토크를 보상하는 토크기반 리액션휠 제어기법을 소개한다. 시뮬레이션을 통해 기존 피드백 제어기에 비해, 피드포워드/피드백 제어기를 적용 시 기동성이 향상됨을 확인하였다. 특히, 기동각이 클 때, 정착시간 감소가 두드러짐을 확인하였다. In these days, demand for agile spacecraft is gradually increasing, due to the fact that agile spacecraft can improve mission capability. In this paper, an attitude control logic based on reaction wheels that can enhance agility of spacecraft is proposed. Three methods are suggested, and all three or part of them can be integrated to the existing attitude control system. First, a feedforward/feedback controller is introduced, and its pros and cons are provided, compared to the conventional feedback controller. Second, an attitude command generation method that fully utilizes torque/momentum capacities of reaction wheels is proposed. Third, a torque (current) control mode for internal wheel control is introduced. Numerical results verify that the settling time can be significantly reduced by employing the feedforward/feedback control method, especially for large angle maneuver.