Recently, considerable attention has been given to nickel-based superalloys used in additive manufacturing. However, additive manufacturing is limited by a slow build rate in obtaining optimal densities. In this study, optimal volumetric energy density (VED) was calculated using optimal process parameters of IN718 provided by additive manufacturing of laser powder-bed fusion. The laser power and scan speed were controlled using the same ratio to maintain the optimal VED and achieve a fast build rate. Cube samples were manufactured using seven process parameters, including an optimal process parameter. Analysis was conducted based on changes in density and melt-pool morphology. At a low laser power and scan speed, the energy applied to the powder bed was proportional to and not . At a high laser power and scan speed, a curved track was formed due to Plateau-Rayleigh instability. However, a wide melt-pool shape and continuous track were formed, which did not significantly affect the density. We were able to verify the validity of the VED formula and succeeded in achieving a 75% higher build rate than that of the optimal parameter, with a slight decrease in density and hardness.

Ti-6Al-4V alloy has a wide range of applications, ranging from turbine blades that require smooth surfaces for aerodynamic purposes to biomedical implants, where a certain surface roughness promotes biomedical compatibility. Therefore, it would be advantageous if the high volumetric density is maintained while controlling the surface roughness during the LPBF of Ti-6Al-4V. In this study, the volumetric energy density is varied by independently changing the laser power and scan speed to document the changes in the relative sample density and surface roughness. The results where the energy density is similar but the process parameters are different are compared. For comparable energy density but higher laser power and scan speed, the relative density remained similar at approximately 99%. However, the surface roughness varies, and the maximum increase rate is approximately 172%. To investigate the cause of the increased surface roughness, a nonlinear finite element heat transfer analysis is performed to compare the maximum temperature, cooling rate, and lifetime of the melt pool with different process parameters.

본 연구에서는 DVR 내부 공기유동을 직접 제어하여 CPU의 온도를 낮추기 위한 유동제어 구조물을 제안하였다. 제안된 구조물은 세 개의 얇은 판의 형태로 구성되었으며, DVR 내부의 공기 유동을 포괄적으로 제어하여 CPU의 효율적인 방열을 유도하고자 하였다. DOE와 RSM을 이용한 매개변수 연구기법을 통해 유동제어 구조물의 형상을 최적화하였으며, 해석에는 유한체적방법을 이용한 유체역학 분석 패키지인 FlowVision을 사용하였다. 실제 DVR 기기에서의 실험을 통해 해석 결과를 검증한 결과 CPU의 온도가 16.1℃ 낮아짐을 확인하였다

Diameter-controlled tin oxide nanofibers have been successfully prepared using electrospinning and a subsequent calcination process; their diameters, morphologies, and crystal structures have been characterized. The diameters of the as-spun nanofibers can be decreased by lowering the concentration of a polymer and a tin precursor in the electrospinning solution because of the decrease in the solution viscosity. The crystal structure of the nanofibers calcined at various temperatures from 200˚C to 800˚C has been proved to be the tetragonal rutile of tin oxide; crystallinity is improved by increasing the temperature. However, nanofibers with lower concentrations of tin precursor do not maintain their fibrous structures after calcination at high temperatures. In this study, the effect of the relationship between the precursor concentration and the calcination temperature on the diameter and the morphology of the tin oxide nanofiber has been systematically investigated and discussed.

농업 노동력의 절감과 농작업 안정성의 향상을 위해 무인 농용 헬리콥터를 이용한 농작물 병해충 방제작업에 대한 관심이 증대되고 있다. 우리나라에 많은 소규모 필지에서는 자세 유지를 위한 미세조종의 애로를 해소함으로써 조종자의 편의성을 개선 할 필요가 있는 것으로 조사되었다. 최근 센서 및 비행항법 기술의 발달로 저가 제어시스템이 상용화되고 있어, 본 연구에서는 상용 헬리콥터 제어기의 적용성을 평가하기 위하여 테스트베드와 자세를 측정할 수 있는 장치를 구성하여 수동 및 제어비행에서의 상태변수를 비교하였다. 안정성과 조종 편이성은 수동 및 자동비행의 직선 비행구간에서의 변이계수로 비교 평가하였다. 자동 제어 비행에서 기체 고정좌표 속도는 수동에 비하여 수월하게 속도를 유지하였고, 지면 좌표계에서 평가한 오일러 자세각의 유지와 지면 합속도(살포속도)의 안정성은 상용제어 시스템을 적용함으로써 농용헬리콥터의 안정성과 조종자에게 수월성을 제공할 수 있을 것으로 판단되었다.

최적제어이론은 -6유에서 무한대까지의 게인여유와 60˚의 위상여유, 그리고 원조건(Circle Condition)에 의해 보증되는 감도감소 등과 같은 로바스트성에 대한 긍정적인 면들을 가지고 있다. 이러한 결과는 전상태 피드백 경우일 때는 타당하지만, 실현문제에 있어, 관측기나 칼만필터가 사용되어질 경우에는 위의 조건이 완전히 만족하지 않는다. 본 논문에서는 관측기를 이용하여 다변수 제어계를 설계할 경우, 입「출력부분에서 안정여유가 회복될 수 있도록 하는 하나의 방법을 제안했다. 플랜트 입력과 출력에서 LQ가 보증하는 최소안정여유는 K=1의 경우에서도 회복될 수 있음을 보였다. 로바스트성 회복을 위해 본 논문에서는 종래의 방법(K=∞의 조건)과는 달리 유한값으로 하중행렬이 주어질 수 있으므로 본 방법은 하나의 명료한 로바스트성 회복법이라 할 수 있다. F=MC(or K=BM)를 만족하는 행렬 M이 존재하지 않을 경우, 그 해는 얻어질 수 없다. 그러나 K를 유한값으로 취했을 경우, 이 방법 이외의 또 다른 방법으로서는 입력과 출력에서 로바스트성 회복을 가지게 할 수 없을 것으로 생각된다.

Tuned Mass Damper (TMD) and viscoelastic damper (VED) is a well-known vibration absorbing equipment in the civil engineering realm. Although the dampers are typically used separately, combined use of dampers worth investigation. For that purpose, a numerical model of multi-story building equipped with TMD and VED was developed using finite element software SAP2000. In this study, modal parameter based distribution of hybrid damper system (HDS) using Tuned Mass Damper (TMD) and viscoelastic damper (VED) together has been adopted to reduce the seismic response of the structure.