풍력터빈의 강인 피치 제어시스템 연구
본 연구에서는 풍력 터빈 시스템의 피치 제어에 대한 연구가 이루어졌다. 일반적으로 사용되는 PI 제어시스템은 풍력 터빈 시스템의 안정성을 보장할 수는 없다. 풍력 터빈 시스템과 토크 및 피치 제어부에 대한 수학적 모델링을 바탕으로 시스템에 존재하는 불확실한 인자들을 파악하였다. 그리고 시스템에 적용할 수 있는 강인 피치 제어기를 제안하였으며, 리아프노프 함수를 이용해 그 안정성을 증명하였다. 그리고 2.4MW 동기자석 영구발전기를 대상으로 풍속 모델에 대해 시뮬레이션을 수행한 결과, 불확실한 요소들이 존재하지만 정격풍속 이상의 구간에서 정격출력이 나타나는 것을 확인하였다.
초음파 검사장비의 기구학 해석 연구
본 연구 대상인 초음파 검사장비는 3개의 직선 운동과 2개의 회전 운동이 가능한 5축으로 된 검사장비이다. 이는 더블곡률을 가진 검사체를 검사하기 위해 고안되었다. 검사 기구의 기구학 해석을 통해서, 더블 곡률을 가진 검사체의 검사 유용성을 살펴보고, 검사 경로를 추종하기 위한 각 링크의 움직임을 제시하였다. 기구학 해석을 위해, 기구부의 원점을 설정하여 초음파 송수신부 프레임과의 관계를 좌표변환을 통해 정의하였다. 이로써 모든 엔드 이펙터의 위치에서 좌표값 추출이 가능해졌다. 또한, 검사체의 곡률형상에 따른 스캔 검사 및 인덱스 이동 경로를 선정하고, 이를 추종하기 위한 각 링크의 움직임을 역기구학으로 해석하여, 주요링크와 변수를 도출하였다. Matlab을 이용한 시뮬레이션을 통해, 실제 기구의 매개변수 값을 적용하여, 더블 곡률 형상의 검사체가 설계된 링크의 범위 내에서 초음가 검사 수행이 되는 것을 확인하였다. 또한, 이를 바탕으로 링크 모션 시뮬레이터를 구성하였으며, 검사체의 사양과 스캔, 인덱스의 범위를 입력하여 원하는 경로를 추종하기 위한 각 링크의 유일해를 도출할 수 있었다. 결국, 본 연구에 사용된 검사장비가 기구학적으로 해석된 변수의 설정으로 더블곡률을 가진 검사체의 검사경로 생성이 가능했으며, 이를 추종하는 이동이 가능함을 시뮬레이션 해석을 통해 입증하였다.
수중발사체 해석 및 제어 연구
- 비선형 유압 시스템의 모델링
- 압축가스 발사 메커니즘에 대한 지배방정식 유도(예: 어뢰발사 시스템)
- 발사관 및 압축가스 배관의 상세 유동 해석
- 발사체의 운동 제어 알고리즘 개발
- Sliding Valve 제어기술 개발
차세대 의료장비 연구
- 치과용 핸드피스 개발
- 치과 보철물 제조용 u-Factory 시스템 성능평가 및 방법개발
- 차세대 BT u-Factory 시스템 기술 개발
- Extremity CT 개발