Pub Date : 2023-09-30DOI: 10.3795/ksme-a.2023.47.9.729
Ki-Jong Jang, Yong-Kwon Koh, Jang-Soon Kwon, Sang-Hee Park
독일의 Felix Wankel은 로터의 회전운동을 직접 구동축에 전달하여 출력을 얻을 수 있는 내연기관인 로터리 엔진을 고안하였다. 이 엔진은 에피트로코이드 곡선으로 형성된 실린더 안의 로터에 의해 구획된 공간에서 로터가 회전하면서 용적 변화로 동력을 얻는다. 본 연구에서는 로터리 엔진의 기하학적 형상을 사용하되, 로터의 회전으로부터 발생하는 실린더 내부의 용적변화를 활용하여 유체를 이송할 수 있는 로터리 펌프를 고안하였다. 이때, 로터리 펌프를 구성하는 로터하우징의 형상인 에피트로코이드 곡선, 로터리 펌프의 기하학적 형상, 작동 시 로터 꼭지점의 속도, 구동축 회전에 따른 체적 및 토출유량을 평가하였다.
{"title":"Geometric Consideration of Rotary Pump and Evaluation of Discharge Flow Rate by Rotor Rotation","authors":"Ki-Jong Jang, Yong-Kwon Koh, Jang-Soon Kwon, Sang-Hee Park","doi":"10.3795/ksme-a.2023.47.9.729","DOIUrl":"https://doi.org/10.3795/ksme-a.2023.47.9.729","url":null,"abstract":"독일의 Felix Wankel은 로터의 회전운동을 직접 구동축에 전달하여 출력을 얻을 수 있는 내연기관인 로터리 엔진을 고안하였다. 이 엔진은 에피트로코이드 곡선으로 형성된 실린더 안의 로터에 의해 구획된 공간에서 로터가 회전하면서 용적 변화로 동력을 얻는다. 본 연구에서는 로터리 엔진의 기하학적 형상을 사용하되, 로터의 회전으로부터 발생하는 실린더 내부의 용적변화를 활용하여 유체를 이송할 수 있는 로터리 펌프를 고안하였다. 이때, 로터리 펌프를 구성하는 로터하우징의 형상인 에피트로코이드 곡선, 로터리 펌프의 기하학적 형상, 작동 시 로터 꼭지점의 속도, 구동축 회전에 따른 체적 및 토출유량을 평가하였다.","PeriodicalId":23293,"journal":{"name":"Transactions of The Korean Society of Mechanical Engineers A","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-09-30","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"136272399","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-09-30DOI: 10.3795/ksme-a.2023.47.9.701
Soomin Choi
굽힘 하중을 받는 I보의 끝단 효과를 포함한 변위/ 응력 분포를 일차원 고차 보 해석으로 예측하기 위해서는 다수의 단면 변형 모드가 요구된다. 본 논문은 이러한 모드들을 원하는 만큼 무수히 많이 유도할 수 있는 I보에 관한 재귀 분석법을 새롭게 구축하였다. I보 단면을 보 / 쉘 요소로 모델링 후 수치적으로 모드들을 도출하는 기존 연구들과 달리, 제안하는 재귀 분석법은 해석적으로 모드들을 유도한다. 따라서 유도된 모드의 형상함수들이 I보 단면 치수에 무관하게 적용 가능한 닫힌 형태(closed-form)로 기술되는 특징을 지닌다. 또한 재귀 분석법을 통해 유도되는 형상함수간의 재귀적 관계는 기존에 구축되지 못했던 I보에 관한 고차 보 이론의 명시적 응력-힘 관계를 제공한다. 제안하는 재귀 분석법의 유효성은 I보의 변위 / 응력 분포들을 해석하는 다양한 예제들을 통해 검증하였다.
{"title":"Higher-Order I-Section Beam Analysis Using Recursive Analysis","authors":"Soomin Choi","doi":"10.3795/ksme-a.2023.47.9.701","DOIUrl":"https://doi.org/10.3795/ksme-a.2023.47.9.701","url":null,"abstract":"굽힘 하중을 받는 I보의 끝단 효과를 포함한 변위/ 응력 분포를 일차원 고차 보 해석으로 예측하기 위해서는 다수의 단면 변형 모드가 요구된다. 본 논문은 이러한 모드들을 원하는 만큼 무수히 많이 유도할 수 있는 I보에 관한 재귀 분석법을 새롭게 구축하였다. I보 단면을 보 / 쉘 요소로 모델링 후 수치적으로 모드들을 도출하는 기존 연구들과 달리, 제안하는 재귀 분석법은 해석적으로 모드들을 유도한다. 따라서 유도된 모드의 형상함수들이 I보 단면 치수에 무관하게 적용 가능한 닫힌 형태(closed-form)로 기술되는 특징을 지닌다. 또한 재귀 분석법을 통해 유도되는 형상함수간의 재귀적 관계는 기존에 구축되지 못했던 I보에 관한 고차 보 이론의 명시적 응력-힘 관계를 제공한다. 제안하는 재귀 분석법의 유효성은 I보의 변위 / 응력 분포들을 해석하는 다양한 예제들을 통해 검증하였다.","PeriodicalId":23293,"journal":{"name":"Transactions of The Korean Society of Mechanical Engineers A","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-09-30","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"136272398","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-09-30DOI: 10.3795/ksme-a.2023.47.9.695
Seungbin Kim, Yong-Seok Lee
전자 패키징이 소형화되는 추세에 맞추어, 실리콘 다이의 두께도 점점 얇아지고 있으며 이로 인해 반도체 공정 중 얇은 두께로 인한 결함이 많이 발견되고 있다. 다이 픽업 공정 중 하나인 니들핀 픽업 공정에서도 이러한 현상이 나타나고 있으며, 니들핀이 캐리어 테이프와 실리콘 다이를 박리하는 과정에서 실리콘 다이에 균열이 발생하는 형태로 결함이 발생된다. 본 연구에서는, 유한 요소 해석을 통하여 니들핀 픽업 공정을 모사하였고 실리콘 다이 두께, 접착층 두께, 실리콘 다이 두께와 진공 지지 영역 사이의 거리와 같은 공정 조건들이 실리콘 다이의 응력 변화를 통해서 실리콘 다이 균열 발생 가능성을 분석해보았다. 또한, 니들핀의 반영 유무에 따라 해석 모델을 두 가지로 나누어 어떠한 모델이 실제 공정에 적용할 때 효과적인 모델인지 제시하였다.
{"title":"Stress Analysis for Silicon Die Pick-up Process Through Finite Element Analysis","authors":"Seungbin Kim, Yong-Seok Lee","doi":"10.3795/ksme-a.2023.47.9.695","DOIUrl":"https://doi.org/10.3795/ksme-a.2023.47.9.695","url":null,"abstract":"전자 패키징이 소형화되는 추세에 맞추어, 실리콘 다이의 두께도 점점 얇아지고 있으며 이로 인해 반도체 공정 중 얇은 두께로 인한 결함이 많이 발견되고 있다. 다이 픽업 공정 중 하나인 니들핀 픽업 공정에서도 이러한 현상이 나타나고 있으며, 니들핀이 캐리어 테이프와 실리콘 다이를 박리하는 과정에서 실리콘 다이에 균열이 발생하는 형태로 결함이 발생된다. 본 연구에서는, 유한 요소 해석을 통하여 니들핀 픽업 공정을 모사하였고 실리콘 다이 두께, 접착층 두께, 실리콘 다이 두께와 진공 지지 영역 사이의 거리와 같은 공정 조건들이 실리콘 다이의 응력 변화를 통해서 실리콘 다이 균열 발생 가능성을 분석해보았다. 또한, 니들핀의 반영 유무에 따라 해석 모델을 두 가지로 나누어 어떠한 모델이 실제 공정에 적용할 때 효과적인 모델인지 제시하였다.","PeriodicalId":23293,"journal":{"name":"Transactions of The Korean Society of Mechanical Engineers A","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-09-30","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"136272405","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-09-30DOI: 10.3795/ksme-a.2023.47.9.747
Byeong-Jong Lee
팔과 바이츠의 『공학설계』와 VDI Guideline 2221/2222을 기반으로 ‘specifications’ 도출을 위한 현 상태 분석 워크숍이 2022년 8월 성균관대학교에서 열렸다. 여기에 참석한 기계공학설계 전문가 10명과 공업설계 전문가 6명 간의 분석에 있어, 중점을 두는 시각과 내용의 차이가 나타났다. 공학설계 전문가는 상세부에 초점을 둔 미시적 시점에 집중하고, 그 반대로 공업설계 전문가는 거시적 시점에서 사용자-대상물-주변환경 상호관계의 맥락에 초점을 둔다. 이는 공학설계와 공업설계 간의 전문활동이 명확히 구분되어 있음을 방증하는 것이다. 따라서 특정 설계 대상에 대해 공학설계와 공업설계 전문가들이 공동의 현 상태 분석을 통한 설계과제 규명을 하고 specifications 도출경험을 축적해가는 길이야말로 우리설계의 체계적인 협업 기술 개발에 있어 중요한 초석이 될 것이다.
{"title":"An Anaysis of the Collaborative Design Workshop Design Specification Praxis","authors":"Byeong-Jong Lee","doi":"10.3795/ksme-a.2023.47.9.747","DOIUrl":"https://doi.org/10.3795/ksme-a.2023.47.9.747","url":null,"abstract":"팔과 바이츠의 『공학설계』와 VDI Guideline 2221/2222을 기반으로 ‘specifications’ 도출을 위한 현 상태 분석 워크숍이 2022년 8월 성균관대학교에서 열렸다. 여기에 참석한 기계공학설계 전문가 10명과 공업설계 전문가 6명 간의 분석에 있어, 중점을 두는 시각과 내용의 차이가 나타났다. 공학설계 전문가는 상세부에 초점을 둔 미시적 시점에 집중하고, 그 반대로 공업설계 전문가는 거시적 시점에서 사용자-대상물-주변환경 상호관계의 맥락에 초점을 둔다. 이는 공학설계와 공업설계 간의 전문활동이 명확히 구분되어 있음을 방증하는 것이다. 따라서 특정 설계 대상에 대해 공학설계와 공업설계 전문가들이 공동의 현 상태 분석을 통한 설계과제 규명을 하고 specifications 도출경험을 축적해가는 길이야말로 우리설계의 체계적인 협업 기술 개발에 있어 중요한 초석이 될 것이다.","PeriodicalId":23293,"journal":{"name":"Transactions of The Korean Society of Mechanical Engineers A","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-09-30","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"136272400","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-08-31DOI: 10.3795/ksme-a.2023.47.8.627
Jae-Hak Jeong, Bomi Lee, Junki Hong, Changhee Min, Yonghua Park
{"title":"A Cardiovascular Simulator for the Reproduction of Blood Pressure Waveform and Magnitude","authors":"Jae-Hak Jeong, Bomi Lee, Junki Hong, Changhee Min, Yonghua Park","doi":"10.3795/ksme-a.2023.47.8.627","DOIUrl":"https://doi.org/10.3795/ksme-a.2023.47.8.627","url":null,"abstract":"","PeriodicalId":23293,"journal":{"name":"Transactions of The Korean Society of Mechanical Engineers A","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.3,"publicationDate":"2023-08-31","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"89428246","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-08-31DOI: 10.3795/ksme-a.2023.47.8.687
Jae-Moon Im, K. Shin, Sang-woo Lee
{"title":"Study on the Manufacturing Method for High-Performance Composite Lattice Structures","authors":"Jae-Moon Im, K. Shin, Sang-woo Lee","doi":"10.3795/ksme-a.2023.47.8.687","DOIUrl":"https://doi.org/10.3795/ksme-a.2023.47.8.687","url":null,"abstract":"","PeriodicalId":23293,"journal":{"name":"Transactions of The Korean Society of Mechanical Engineers A","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.3,"publicationDate":"2023-08-31","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"83608058","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-08-31DOI: 10.3795/ksme-a.2023.47.8.651
Sung-Been Park, In-Hwan Yoon, J. Song
{"title":"Improvement of Direct Teaching Performance of a Torque-Controlled Robot Using Maxwell-Slip Model","authors":"Sung-Been Park, In-Hwan Yoon, J. Song","doi":"10.3795/ksme-a.2023.47.8.651","DOIUrl":"https://doi.org/10.3795/ksme-a.2023.47.8.651","url":null,"abstract":"","PeriodicalId":23293,"journal":{"name":"Transactions of The Korean Society of Mechanical Engineers A","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.3,"publicationDate":"2023-08-31","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"83712000","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-08-31DOI: 10.3795/ksme-a.2023.47.8.635
Hyeun-Jung Choi, S. Yoo
{"title":"Swimming Algorithm Design Using Vectored Thrust Method of Underwater Walking Robot","authors":"Hyeun-Jung Choi, S. Yoo","doi":"10.3795/ksme-a.2023.47.8.635","DOIUrl":"https://doi.org/10.3795/ksme-a.2023.47.8.635","url":null,"abstract":"","PeriodicalId":23293,"journal":{"name":"Transactions of The Korean Society of Mechanical Engineers A","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.3,"publicationDate":"2023-08-31","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"76179952","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-08-31DOI: 10.3795/ksme-a.2023.47.8.667
Eun-Jin Kim, Kyung-Rok Kim, Dong-Woo Kang, Jae-Young Kim, D. Oh, Hyun-Chang Kim
{"title":"3DOF Modeling and PID Control of a Ship Moored with an Automatic Mooring System","authors":"Eun-Jin Kim, Kyung-Rok Kim, Dong-Woo Kang, Jae-Young Kim, D. Oh, Hyun-Chang Kim","doi":"10.3795/ksme-a.2023.47.8.667","DOIUrl":"https://doi.org/10.3795/ksme-a.2023.47.8.667","url":null,"abstract":"","PeriodicalId":23293,"journal":{"name":"Transactions of The Korean Society of Mechanical Engineers A","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.3,"publicationDate":"2023-08-31","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"79209423","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-08-31DOI: 10.3795/ksme-a.2023.47.8.643
G. Oh, B. Choi, Sung-Yong Kim, Hyun-Woo Moon, Jeong-Hun Cho, Kwang-Heui Kim, B. Kim, I. Kang
{"title":"A Study on Piezoresistive 3D Printing Sensors Based on Nano-Carbon Filament","authors":"G. Oh, B. Choi, Sung-Yong Kim, Hyun-Woo Moon, Jeong-Hun Cho, Kwang-Heui Kim, B. Kim, I. Kang","doi":"10.3795/ksme-a.2023.47.8.643","DOIUrl":"https://doi.org/10.3795/ksme-a.2023.47.8.643","url":null,"abstract":"","PeriodicalId":23293,"journal":{"name":"Transactions of The Korean Society of Mechanical Engineers A","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.3,"publicationDate":"2023-08-31","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"77192733","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
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