유리 원형 평판에서 힘의 세기가 1 dyne이고 면에 수직하게 작용하는 Heaviside계단 함수의 시간 의존성을 갖는 점 하중에 의한 진앙점에서 수직 변위를 이론적으로 계산하였다. 연필심 파괴시 방출되는 음향방출신호를 안정화회로가 부착된 Michelson 간섭계로 측정하여, 음향방출 발생원함수를 deconvolution방법을 이용하여 해석하였다. 연필심 파괴시 방출되는 음향방출 발생원을 파 전면에 약 0.7μsec의 지속시간이 갖는 dip부분과 약 0.5μsec인 계단 상승시간과 약 4.5N의 힘의 크기를 갖는 계단함수의 형태였다.
LiF(Mg, Cu, P) 단결정의 미시적 이완매개변수와 유전손실 등을 구하기 위하여 TSD glow곡선을 측정하고, 측정된 glow곡선을 초기상승법, 가열율법 및 전면적법으로 해석하였다. 쌍극자의 이완시간 τ, pre-exponential인자 τ하(o) 및 활성화에너지E는 각각 12.19S, 1.97×10 상(-12)S 및 0.55eV이었다. 또한 TSD glow곡선을 사용하여 온도영역 300k~340k 사이에서 구한 LiF(Mg, Cu, P)단 결정의 tanδ값은 약 3×10 상(-2)이었다.
동지나해의 초음파산란층에 대한 기초적 연구로서, 산란층의 주야간에 대한 수직이동상태와 Echo 신호의 변동특성에 관하여 검토한 결과, 수심 20m~80m에 형성된 상「하한의 수온차가 약 11℃인 수온약층부에서 일몰 전에는 산란층의 Echo 신호가 뚜렷하지 않았으나, 일몰 후부터 수심 35m~45m 구간에서 산란층이 강하게 나타내기 시작하여, 시간이 경과할수록 수직적으로 신장되면서 표층을 향해 점차 부상하는 경향을 나타내었다. 한편, 일출 전에 초음파산란층의 상부는 수온약층의 상부까지 부상하였고, 또 전 수심에서 상당히 강한 Echo 신호가 돌발적으로 출현하는 현상이 확인되었으며, 이것은 저층에 분포하고 있던 어군이 부상하여 발생한 것으로 생각된다. 일출 후에는 산란층이 급속히 하강함과 동시에 Echo level도 급격히 낮아지는 경향을 나타내었고, 그 하강속도는 일몰 후 산란층의 부상속도에 비해 현저하게 빠른 현상을 나타내었으며, 일출전후 약 30분간에 가장 강한 Echo 신호가 관측되었다. 또 Echo 신호의 진폭빈도분포는 일몰전에는 전 수층에 걸쳐 Echo level이 매우 낮으므로 낮은 level에 많이 집중되는 지수분포형을 나타내고, 일출전후에는 Echo 신호가 높은 level에 많이 집중되는 정규분포형을 나타내었다.
동지나해의 초음파산란층에 관한 기초적 연구로서 어군탐지기에 의해 탐지한 어군의 체적산란강도의 연직분포와 수온의 연직분포를 상호 비교「검토하고, 또 트로올조업에 의한 어획시험을 행한 결과를 요약하면 다음과 같다. (1) 조사해역에서 표층에 가장 인접하여 형성된 수온약층의 수심구간은 8m~12m였고, 이 수온약층의 상「하한에 대한 수온차는 8.6℃였다. (2) 수온약층이 형성된 해역에 있어서 야간의 경우, 어군분포는 수온약층 상부의 혼합층에서 군집도가 가장 높았으나, 주간의 경우에는 수온약층에 관계없이 해저부근에서 어군의 군집도가 매우 높았다. (3) 본 조사에서 탐지한 어군의 각 수심층에 대한 평균체적산란강도의 최대치는 -49.3 dB~-48.0 dB 범위였다. (4) 주간에 해저부근에서 탐지한 어군의 평균체적산란강도의 최대치는 -48.6 dB로서, 이때 저층 트로올에 의해 어획된 어획물은 주로 게(Ovalipes punctatus)와 오징어(Photololigo edulis f. budo)였고, 이밖에도 약간의 쥐치(Thamnaconus modestus), 칼치(Trichiurus lepturus), 새우(Metanephrops thomsoni) 등이 어획되었다.
연안해역에 저밀도 Froude수의 액체를 방류할 때 인근해역에 미치는 영향을 저감하기 위해서, 중력분류의 혼합\ulcorner희석특성을 알아보았다. 연직방향방류시 밀도 Froude수가 작은 것이 분류의 퍼짐폭이 증대하여 방류수의 혼합\ulcorner희석이 활발해진다. 수평방향방류시 밀도 Froude수가 클수록 혼합\ulcorner희석효과가 증대된다. 수평방향방류가 연직수평방류보다 혼합희석효과가 뛰어나다. 수평방향방류시 다공관으로 방류하는 것이 단공관의 경우 보다 효과적이다. 이는 방류수를 분산시켜 방류함으로서 주위수와 접하는 표면적이 증대되기 때문이다.
50KHz, 200KHz용 과학어군탐지기로서 한국연안에서 많이 어획되고 있는 숭어 Mugil cephalus, 쥐노래미 Hexagrammos otakii, 도다리 Pleuronichthys cornutus의 자원량을 추정할 때 보다 정밀하게 추정할 수 있는 기초자료를 제공하기 위하여 이들 어류에 대한 체장별, 체중별, 어체의 자세별 초음파 반사특성에 대하여 실험한 결과는 다음과 같다. 1. 숭어, 쥐노래미, 도다리의 초음파 반사특성은 대체로 이들 어체의 등방향 60˚~120˚사이가 가장 큰 경향을 나타내었고, 200KHz가 50KHz보다 예리한 특성을 나타내었다. 2. 50KHz 주파수에서의 초음파 반사강도는 어체의 자세가 Rolling 방향일 때가 Pitching 방향일 때 보다 다소 높은 경향을 나타내었으며, 도다리, 쥐노래미, 숭어의 전장별, 체중별 초음파 반사강도의 변환계수 A, B는 각각 -66.8dB, -69.8dB, -70.9dB, -54.1dB, -56.8dB, -57.1dB이였다. 3. 200KHz 주파수에서의 초음파 반사강도는 어체의 자세가 Pitching 방향일 때가 Rolling 방향보다 다소 높은 경향을 나타내었으며, 도다리, 쥐노래미, 숭어의 전장별, 체중별, 초음파 반사강도의 변환계수 A, B는 각각 -71.6dB, -71.9dB, -74.1dB, -58.8dB, -60.2dB이였다. 4. 어체의 부위에 따른 초음파 반사강도는 도다리와 숭어의 경우 등방향을 중심으로 ±15˚범위가 가장 높은 경향을 나타내었고 쥐노래미의 경우 ±30˚범위가 가장 높게 나타났다.
장어 통발어업의 어로작업을 자동기계화하기 위한 기초조사로서, 통발어선과 어구 및 어로작업시간 등을 설문 조사한 다음 각 단계별 어로작업시간을 측정\ulcorner분석하였으며, 자동기계화에 적당한 통발어구의 구조와 규격 등을 파악하기 위한 해상 시험조업으로 어획성능과 실용성 등을 비교 검토한 결과는 다음과 같다. 1. 플라스틱 장어통발의 직경이 13cm인 대형통발과 11cm인 소형통발의 어획시험 결과 통발당 어획미수나 어획량은 차이가 거의 없었으며, 소형통발을 사용할 경우 유수저항을 20%이상 감소시킬 수 있었다. 2. 외측돌기물에 의한 회전개폐식 입구의 경우 부설 중의 분실률은 끈으로 고정시키는 입구의 경우와 거의 같아 1% 정도이나, 회전개폐식의 작업시간은 훨씬 짧아서 3인이 하던 작업을 2인으로도 충분하였다. 3. 통발의 모릿줄에 다는 납침자와 돌을 제거하고, P\ulcorner P연심로프를 침강력이 동일하도록 납줄이 2~3가닥 들어 있는 연심로프 대체하면 고달이 부분의 직경이 감소되면서 요철이 원만하게 되어 자동기계화에 의한 연속작업이 가능해진다.
해저의 초음파산란층특성을 정량적으로 검토하기 위한 기초적 연구로서 선체의 동요로 인한 해저 Echo 신호의 파형과 진폭의 변동특성에 관하여 검토를 행한 결과를 요약하면 다음과 같다. (1) 해저 Echo 신호의 진폭은 1차 산란신호의 경우가 2차 산란신호보다 매우 불규칙하게 변동하였으나, 신호파형의 등가 Pulse 폭은 2차 산란신호가 1차 산란신호보다 약 2.4배 신장되어 수신되었다. (2) 해저산란파의 Echo Energy 변동은 Peak 진폭의 변동보다 매우 완만하고, 또 선체가 일정 경사각 범위 내에서 불규칙적으로 동요하는 경우, 선체동요에 기인하는 해저 Echo 진폭의 변동성분은 선체경사가 없는 경우에 대한 진폭성분과 서로 분리되어 나타났다. (3) 저질이 모래펄(MS)인 해저의 평균 Energy 산란강도는 -13.4 dB로서 평균 Peak 산란강도 -14.6 dB보다 1.2 dB 큰 값을 나타내었다.
본 연구에서는 입형펌프의 기초부에 4종류의 여진력이 작용하는 경우의 입형펌프 각 부분에 진동변위, 속도 및 가속도에 대한 시간응답특성을 해석하였으며, 여진형태에 따른 입형펀펌프의 거동을 구명하였고, 진동 해석 프로그램을 개발하였다. 선박용뿐만 아니라 해저광물 채취용 수중펌프 및 육상발전 플랜트 등에 사용되는 각종 입형펌프의 기초여진 문제에 대한 과도응답을 평가함으로서 동적거동을 예지할 수 있을 것이다.
Bosch법과 Zeuch법의 분사율 측정기를 직접설계, 제작하여 분사율 측정실험을 행한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. Bosch법 분사율 측정기는 분사량의 참 값에 대한 측정오차가 약 ±1%로 정밀도와 신뢰성이 높았다. 2. Bosch법 분사율 측정기에서, 분사율은 연료펌프의 회전수와 부하가 증가할수록 높아지는 반면, 분사기간(ms)은 회전수가 증가할수록 짧아짐을 알 수 있었다. 3. 본 실험에서는, 동일조건하의 단발분사가 연발분사에 비해 전체적으로 분사율이 낮고 기관의 1 cycle당 분사량도 약 30% 정도 적었다. 4. Zeuch법 분사율 측정기로 구한 체적강성계수의 값은 배압이 증가할수록 증가함을 알 수 있었다. 5. Zeuch법 분사율 측정기는 Bosch법 분사율 측정기에 비해 정밀도가 낮았다.
비선형의 특성을 갖고 있는 DC 서보 모터의 속도 제어에 퍼지 제어기의 사용을 제안하였다. 퍼지 제어기는 퍼지 모델로부터 설계되며, 그 퍼지 모델은 시스템의 입출력 데이터로 인식되고 비선형 시스템의 표현에 뛰어난 능력을 갖고 있다. 따라서 퍼지 모델로부터 설계되는 퍼지 제어기는 시스템의 비선형 특성이 잘 반영되어지며 그러한 점은 서보 모터의 속도 제어에 응용한 결과 잘 알 수 있었다. 즉 퍼지 제어기에 비해 고속 제어가 가능해졌으며 정상 리플(ripple)이 감소하였다. 또한 이 퍼지 제어기에서 사용되는 퍼지 집합의 멤버쉽 함수는 간단한 선형 구분 함수이므로 퍼지 제어기도 간략한 형태로 표현되었다
본 논문에서는, 문헌[1]에서 보였던 적분형 서어보계의 구성문제를 목표입력이 선형자유계의 출력으로 얻어지는 경우로 일반화하여 확대계수를 얻고 쌍선형변환법에 의해 폐류우프계를 구성하는 설계법을 제안했다. 본 설계법의 유효성을 확인하기 위해, 전기 서어보기구의 각도 제어에 관한 응용 예를 보였다. 실제적인 서어보 시스템의 설계문제에 있어, 그 폐루우프계의 특성근을 정확한 위치에 배치하기보다는 오히려 어떤 요구하는 과도응답이 얻어질 수 있게 하는 영역내에 배치하면 된다는 의미에서 보면, 본 서어보계 구성법은 그 실제적인 의미가 크다고 할 수 있다.
이상과 같이 엑튜에이터의 동특성 해석을 행하고 PID 제어기 및 최적 제어기를 설계하여 응답시뮬레이션을 한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 1) 엑튜에이터 부의 시정수는 엔진 부의 시정수에 비해 아주 작아 생략하여 제어계를 구성할 수 있다. 2) 한계 감도법에 의해 PID 제어기를 시뮬레이션 한 결과 PID 제어 가버너는 전반적으로 오버슈트가 크고 중속 및 고속 상태에서는 정정시간이 비교적 짧지만 저속에서는 정상 상태에 도달하는데 상당한 시간이 걸린다. 3) 중량 matrix를 적당히 선택하여 최적 피이드 백 게인을 구한 후 마이크로 프로세서에 저장하여 제어기를 구성하면 PID 제어기 보다 양호한 응답 특성을 갖는 제어기를 설계 할 수 있다.
본 연구에서는 널리 사용되고 있는 16비트 마이크로 컴퓨터에서 FFT와 같은 디지털 신호처리를 하기 위해 전용연산장치를 구성하여 NEC PC-9801 E에 연결하였다. 특히 FFT 연산은 승산 및 가감산의 2점 DFT로 구성되어 있고 이것이 반복연산된다. 그리고 마이크로 컴퓨터에서 승산은 많은 시간이 소요되므로 외부에 고속 승산기를 이용한 전용연산장치로 연산하므로 연산속도를 향상시킬 수 있었다. 설계 제작한 전용연산장치를 이용하여 FFT를 실행한 시간은 보조 프로세서 (Intel C 8087-3)로 실행한 것 보다 약 4.8배 빠르게 나타났다. 따라서 마이크로 컴퓨터에 FFT을 위한 전용연산장치를 구성하여 연결하므로서 연산속도가 크게 향상되어 디지털 신호처리에 많이 이용될 수 있을 것이다.