연구사업

류체카프링의 속도조절장치

열공학부 실장 리영호선생이 대형회전기계의 변속카프링으로 많이 리용하는 류체카프링의 속도조절장치를 개발하고 성과를 확대해나가고있다. 속도조절장치는 류체카프링과 속도조절기구, 분산조종체계로 구성된다. 류체카프링은 회전기계의 동력전달장치로서 속도조절이 가능하고 조절범위가 넓으며 조종특성이 원활하다. 또한 동력전달특성이 좋고 에네르기리용효률을 제고할수 있다. 류체카프링의 속도조절기능을 리용하자면 류체카프링의 작업원리를 정확히 파악하여야 하며 이에 기초하여 속도조절장치를 설계제작하여야 한다. 류체카프링의 기름계통은 크게 윤활유계통과 작업유계통으로 나눈다. 윤활유계통은 카프링안의 치차들과 미끄럼베아링들에 윤활유를 공급하는 역할을 수행하고 작업유계통은 회전속도를 조절한다. 카프링이 기름에 많이 잠길수록 기름의 끈기힘이 커지게 되며 출구회전속도가 빨라지게 된다. 류체카프링이 잠겨있는 기름높이는 국자관의 높이에 따라 달라진다. 류량조절피스톤은 류체카프링을 통과하는 기름의 류량을 변화시킨다. 국자관피스톤을 얼마나 눌러주는가에 따라 회전속도가 달라지며 류량조절피스톤의 높이에 따라 카프링을 통과하는 작업유의 량을 변화시켜 카프링의 작업조건을 보장한다. 속도조절기구는 조종체계의 지령값을 회전각으로 변화시키는 변환장치와 캄기구로 이루어진다. 변환장치는 조종체계로부터 4~20mA의 전류신호를 받아 그에 비례하여 회전축을 0~150°범위에서 회전시키며 돌아간 각에 비례하여 4~20mA의 전류신호를 조종체계에 반결합한다. 변환장치의 회전축에는 2개의 캄이 설치되여 돌아간 각에 따라 류량조절캄과 국자관조절캄을 눌러준다. 변환장치에서 기본은 류량조절피스톤과 국자관조절피스톤을 눌러주는 2개의 캄이다. 피스톤의 작업원리와 작업행정, 속도조절기구의 크기 및 설치조건으로부터 캄기구의 곡률반경을 다음과 같이 결정하였다. 류량조절캄의 최소곡률반경은 96mm, 최대곡률반경은 115mm이고 국자관조절캄의 최소곡률반경은 96mm, 최대곡률반경은 117mm이다.

제안한 류체카프링은 210MW보이라-타빈블로크의 급수주뽐프와 전동기사이에 설치되여 류체카프링에서 급수주뽐프의 회전속도를 조절함으로써 급수뽐프의 출구압력과 나아가서 드람수위를 조절한다.

질석과 산성갱내수침전물을 리용하여 발파가스제거

광업공학부 연구사 최용철선생을 비롯한 연구집단이 질석과 산성갱내수의 침전물을 리용하여 폭약이 폭발할 때 발생하는 유해가스의 량을 줄이는 방법을 개발도입하였다. 이 기술을 리용하면 높은 온도에서 질석속의 결정수들의 기화로 인한 일능력의 제고와 폭약의 밀도증가로 인한 맹도의 증가로 하여 폭발위력을 원래폭약보다 더 높일수 있다. 그리고 폭약이 폭발할 때 높은 온도에서 팽화된 질석의 흡착작용과 질석으로부터 분리되는 물의 흡수작용, 질석속의 금속산화물들의 산화작용으로 CO와 NOx를 비롯한 발파유해가스의 배출량을 줄일수 있다. 이 방법은 분쇄와 선별, 분급공정을 거친 질석과 산성갱내수의 침전물을 혼합하는 폭약첨가제의 제조단계와 폭약에 섞어 리용하는 사용단계로 구성되여있다. 폭약첨가제는 립도가 0.1~1.5mm인 질석을 75%, 립도가 0.05mm이하인 산성갱내수의 침전물을 25% 포함하고있다. 제조한 이 첨가제혼합물을 팽화폭약에 20% 고루 섞은 후 약봉지에 넣어 사용한다. 산성갱내수의 침전물은 대부분 수산화철(Fe(OH)3)과 염기성류산철(Fe(OH)SO4)로 이루어져있다. 질석에는 산성갱내수침전물에 비하여 비록 적지만 5.5%정도의 산화철을 비롯한 금속산화물들이 들어있다. 3가철염과 산화철성분이 폭발생성물속의 CO와 NO를 각각 CO2과 NO2로 산화시키는 산화제의 역할을 한다. 질석속에는 15%정도의 층간수가 들어있으며 이 층간수는 낮은 온도에서는 운모층사이에서 그대로 유지되며 수백℃이상에서는 수증기로 넘어간다. 이 층간수가 폭발반응과정과 첨가제속의 3가철성분들의 산화반응으로 발생하는 물풀림성가스들인 NO2, N2O3, N2O4 등과 작용하여 유해가스를 제거한다. 질석은 센 양이온교환능력을 가지며 질석을 고온소성하면 이온교환용량과 염기흡착용량이 1.5배로 높아진다. 그러므로 높은 폭발온도에서 질석은 팽화되면서 폭약이 폭발할 때 생기는 유해가스들에 대한 흡착능력이 더 높아진다. 폭약에 폭약성분보다 더 무거운 질석과 산성갱내수침전물을 섞으면 폭약의 장약밀도가 높아지므로 폭발속도와 폭굉압력이 높아져 폭약의 동력학적위력이 높아지게 된다. 질석에는 18%까지의 많은 량의 층간수와 결정수들이 들어있는데 이 물들이 폭약의 폭발순간에 수증기로 넘어가면서 체적이 수천배로 불어나므로 폭발생성물의 체적을 크게 증가시킨다. 따라서 폭약의 폭발압력을 높여주므로 정력학적위력과 발파효과가 높아지게 된다. 질석과 산성갱내수의 침전물을 폭약속에 20% 섞은 경우 CO가스와 NOx가스의 제거률은 각각 93, 85%이상 보장할수 있고 폭약의 폭발성능은 종전과 근사하거나 오히려 약간 더 높아진다.

이 방법을 갱도굴진을 비롯한 각종 발파작업들에 도입하면 많은 량의 폭약을 절약하면서도 폭약의 폭발유해가스배출량을 줄여 환경을 보호하고 로동조건을 개선하는데 적극 기여할수 있다.

플라즈마물처리장치

지구과학기술학부 연구사 장의준선생이 지하수와 지표수의 수질을 개선하기 위한 실험을 실험실조건과 현장특성을 결합하여 진행할수 있는 교육 및 연구용실험장치인 플라즈마물처리장치를 개발하고 그 실용성을 검증하였다. 일반적으로 지하수나 지표수의 수질을 개선하기 위한 물처리장치들에는 염소소독장치, 활성탄려과기를 비롯한 각종 려과기, 자외선소독장치와 오존소독장치, 플라즈마소독장치 등이 있다. 선진적인 물처리장치의 하나인 플라즈마물처리장치는 우의 물처리장치들의 제한성을 극복하고 자외선과 오존뿐 아니라 활성화학종들을 리용하여 살균과 물처리를 종합적으로, 효과적으로 진행할수 있는 물처리장치이다. 플라즈마물처리장치는 임풀스고전압발생을 위한 전원단과 플라즈마반응기, 물시료통과 물량조절발브, 처리된 물을 담는 처리수통으로 구성되여있다. 플라즈마물처리장치를 리용하여 오염된 지표수나 지하수에 포함된 여러가지 수질지표들, 특히 Fe2+를 비롯한 일부 성분들의 함량을 줄이고 대장균을 비롯한 세균들을 제거하여 수질을 개선하는 실험을 진행할수 있다.

이 장치를 리용하면 물속에서 Fe2+이온의 산화속도를 폭기법에 비하여 2.5배이상 높일수 있으며 교수의 직관성을 보장하여 인식률을 높일수 있다.

플라즈마를 리용한 공기정화장치

물리공학부 연구사 박성철선생이 비평형플라즈마의 특성을 리용하여 공기를 정화하는 장치를 개발하였다. 장치는 비평형플라즈마와 나노항균재료, 자외선, 음이온을 리용하며 인체에 유해로운 화학소독제들을 전혀 쓰지 않고 순수 물리적으로 살균과 공기정화를 실현한다.

플라즈마공기정화장치는 예비려과단, 비평형플라즈마발생단, 활성탄려과단, 나노빛촉매그물단, 자외선소독단, 음이온발생단 등으로 구성되여있다. 비평형플라즈마발생단에서는 선 및 침형전극과 판형전극사이에 10~15kV의 높은 전압을 걸어주어 세균 및 각종 미생물들의 세포핵을 파괴하고 태워버리며 립자들을 이온화시켜 흡수함으로써 0.1㎛이하의 미세립자들에 대해 90%정도의 살균 및 제진효과를 보장할수 있다. 나노빛촉매그물단에서는 플라즈마에 의해 발생된 자외선, 전자, 려기된 분자, 산소라디칼(O2.)들이 나노TiO2그물망의 TiO2을 포격하여 그것을 려기시킨다. 이때 려기된 TiO2표면에서는 여러가지 화학반응이 일어나며 이 과정에 형성된 히드록시라디칼(OH.)과 활성산소원자(O)는 강한 유기물분해특성과 살균특성을 가진다. 자외선소독단에서는 살균력이 높은 253.7nm파장대역의 자외선을 내보내는 자외선등을 리용한다. 음이온발생단에서는 인체에 리롭고 대기중의 오염물질과 질소산화물, 담배연기에 대한 정화효과가 현저한 공기음이온들을 많이 발생시키며 대전립자들을 전기적으로 중화시키고 실내잡냄새를 효과적으로 없애는 기능을 수행한다. 플라즈마공기정화기의 정화특성을 섬유려과기(먼지포집률이 0.5μm이상 립자에 대하여 95%)와 비교하면 1시간이내에 95%이상, 2시간이후에는 98%이상의 실내공기를 정화할수 있다.

이 장치를 식료품생산 및 가공처리공정, 집적회로를 비롯한 각종 전자제품생산공정, 의료기구생산공정, 병원을 비롯한 의료부문의 건물내부, 사람들이 많이 모이는 큰 규모의 문화후생시설들에 도입하면 내부공기를 정화하고 위생안전성을 보장하며 제품의 질을 담보할수 있다.

선박구조설계검토프로그람

선박해양공학부 실장 배호림선생을 비롯한 연구집단이 선박구조설계의 검토를 진행하기 위한 프로그람을 개발하였다. 이 프로그람을 리용하면 선박구조설계검토과정을 정보화함으로써 구조설계검토의 정확성을 제고하고 심사로력과 심사기간을 줄일수 있다. 이 프로그람은 구조설계입력모듈과 구조설계검토모듈로 구성되여있다. 구조설계입력모듈에서는 구조설계를 검토하려는 선박의 구조설계정보를 입력한다. 구조설계정보입력은 선체의 부분구조를 단위로 하여 진행한다. 부분구조의 설계정보에는 부분구조를 형성하고있는 판요소들의 위치와 두께정보, 보강재들의 치수 및 위치정보 등이 포함된다. 구조설계검토모듈은 3개의 부분 즉 지식기지관리부분과 규정검사부분, 여유치수검사부분으로 구성되며 이외에 구조설계심사보고서의 자동작성기능을 가진다. 지식기지에는 선급규정과 함께 설계검토실례들이 보관되여있다. 현재 선박구조설계검토는 선박구조분야의 전문지식을 가진 전문가들이 많은 시간과 품을 들여 수동으로 진행하고있다. 이 프로그람을 선박구조설계검토에 리용하면 전문가 1명이 2일동안에 100%의 정확성을 가지고 검토를 완성할수 있다.

계단식저온랭동장치 설계제작

열공학부 실장 리주혁선생을 비롯한 연구집단이 새물질개발과 저온환경시험을 위한 계단식저온랭동장치를 설계제작하였다.

계단식랭동순환을 리용한 저온랭동장치는 고온부와 저온부 2개의 랭동계통으로 구성되여있다. 고온부분은 중온랭매를 리용하며 저온부분은 저온랭매를 사용할수 있는데 매 부분은 1개의 랭매를 사용하는 개별적인 랭동계통으로 이루어져있다. 그중 고온부분계통의 랭매의 증발은 저온부분계통의 랭매의 응축에 리용되며 고온부분계통과 저온부분계통의 련결부분품은 응축증발기이고 그것은 저온부분의 응축기인 동시에 고온부분의 증발기로 된다. 이렇게 저온부분이 흡수한 열량(즉 랭량)은 고온부분의 랭매에 전달되며 고온부분의 랭매는 다시 열량을 주위매질에 전달하도록 계통을 구성하였다. 고온부분계통은 고온측압축기, 공랭식응축기, 팽창변, 응축증발기로, 저온부분계통은 저온측압축기, 응축증발기, 모세관, 증발기, 팽창용기 등으로 구성되여있다. 응축증발기는 열교환효률이 높은 판식열교환기 혹은 2중관식열교환기로 설계제작할수 있다. -40~-160℃의 온도를 얻을수 있는 계단식저온랭동장치는 기계공업, 화학공업, 생물공학과 전자공업, 보건부문, 금속재료부문, 체육부문을 비롯한 여러 부문에서 널리 리용할수 있다.

3고조파려자동기발전기의 전압안정화실현

전기공학부 연구사 차명성선생이 3고조파려자동기발전기의 전압을 무부하운전으로부터 부하운전까지의 구간에서 일정하게 안정화하기 위한 원리와 방법을 새롭게 밝히였다. 종전의 3고조파려자동기발전기에서는 자극단편의 구조를 변화시켜 전압은 안정시켰지만 3고조파자속밀도의 합리적인 값범위는 밝히지 못하였다.

새로 제기한 방법에서는 3고조파려자동기발전기의 전압변동률을 줄이기 위한 3고조파자속밀도와 3고조파권선 및 려자권선의 출력을 결정하고 려자조절저항을 련결하여 발전기의 효률을 개선하고 전압변동률을 감소시키도록 하였다. 3고조파려자동기발전기는 기본파권선과 3고조파권선, 전파정류회로와 려자권선, 려자조절저항으로 되여있으며 3고조파권선과 려자권선, 자극구조, 려자조절저항의 정수를 잘 조절하여 자체려자를 원만히 보장하면서 전압변동률을 감소시킬수 있다. 3고조파자속밀도가 기본파자속밀도에 비해 지내 크면 전압파형이 비시누스파로 되고 지내 작으면 자체려자과정이 일어나지 않을수도 있으므로 마당해석법을 리용하여 3고조파자속밀도를 기본파자속밀도의 4~6%범위에 들어가도록 정한다. 3고조파권선과 려자권선정수는 등가회로법을 리용하여 합리적인 값으로 정한다. 3고조파권선과 려자권선설계에 따라 발전기의 효률과 려자의 안정성이 개선되게 된다. 3고조파려자동기발전기는 발전기제작원가가 낮고 자체려자과정이 원만히 진행되며 전압변동률은 1.4%로 감소하고 효률은 90.9%로 개선할수 있다. 이 안정화방법은 단독운전하는 소형발동발전기들에 적용할수 있다.

여러통로진동측정장치

열공학부 실장 리영호선생이 화력타빈발전기를 비롯한 회전기계들의 진동을 실시간으로 측정, 분석할수 있는 여러통로진동측정장치를 개발하였다. 화력타빈발전기는 여러 회전자들이 베아링들에 의해 지지되여 축계를 구성하므로 통로수가 많은 진동측정장치로 베아링들의 진동상태를 동시에 측정 및 분석하여야 한다. 여러통로진동측정장치는 16통로까지의 진동신호를 동시에 고속으로 수집하여 콤퓨터에 전송함으로써 타빈발전기의 여러 베아링들의 진동상태를 실시간으로 측정 및 분석하며 진동원인을 진단하고 균형잡이를 비롯한 진동제거대책을 세울수 있게 한다. 여러통로진동측정장치는 상사신호처리회로, 위상임풀스입력회로, 수자신호처리회로와 USB통신회로, 전원회로로 구성된다. 상사신호처리회로에서는 16통로의 진동신호에 대한 과전압보호 및 려파, 증폭을 진행하여 수자신호처리회로에 보낸다. 수자신호처리는 한소편처리소자에 의해 진행되며 여기서 16통로상사신호의 AD변환과 위상임풀스에 의한 회전수 및 위상측정, 진동파형의 보관과 통신조종이 진행된다. 수집된 16통로의 진동파형자료들은 병렬통신방식으로 즉시 USB결합기능을 가진 한소편처리소자로 전송되였다가 USB포구를 통해 콤퓨터로 실시간 전송된다. 전원회로에서는 AC220V전원을 5V, ±12V의 직류안정전압으로 변환하여 각 신호처리회로들에 공급한다. 콤퓨터에서는 진동측정장치가 보내온 여러통로진동파형자료들에 대한 수자려파와 적분을 진행하여 진동가속도신호를 진동속도, 진동변위신호로 변환한 다음 진동진폭을 계산하여 진동크기를 측정하며 고속푸리에변환에 의한 스펙트르분석, 진동위상분석, 진동추세분석을 비롯한 진동분석을 진행한다. 또한 영향곁수법에 의한 1면균형잡이, 2면균형잡이계산을 진행하여 타빈발전기의 현장균형잡이도 진행할수 있다. 이 진동측정장치에 압전식가속도수감부, 전자기식속도수감부를 련결하여 베아링함의 진동을 측정할수 있으며 회리전류식변위수감부를 련결하여 축진동도 측정할수 있다. 진동측정범위는 베아링진동 0~200㎛, 축진동 0~500㎛이며 측정정확도는 2%이다.

선체의 고유진동수측정실험장치

선박해양공학부 실장 배호림선생을 비롯한 연구집단이 선체고유진동수를 측정하기 위한 실험장치를 개발하였다.

이 장치는 편심질량으로 선체모형에 진동을 일으키면서 진동수를 변화시킬 때 선체모형의 고유진동수와 일치하는 강제진동수에서 공진이 발생하는 현상을 리용하여 선체고유진동수를 측정한다. 이 장치는 선체모형, 선체진동발생기, 전동기속도조종단, 회전수수감부, 가속도수감부, 증폭 및 적분회로, 통신결합부, 진동측정대면부 등으로 구성되여있다. 선체모형은 길이 1.2m, 너비 0.1m, 높이 0.1m이고 가로자름면은 직4각형이며 선수선미부분이 각추형태로 되여있다. 진동측정대면부에서 회전수, 변위, 가속도, 속도신호를 그라프곡선과 수값으로 실시간적으로 보여준다.

10㎸핀애자의 균렬선별검사방법

전기공학부 연구사 김률선생이 열충격표본파괴시험자료처리와 코로나단락비파괴시험장치에 의하여 10㎸핀애자무지속에 들어있는 균렬애자들의 선별을 실현하였다. 전기적관통파괴시험에 의한 종전의 균렬애자선별방법에 비해볼 때 이 균렬애자선별방법은 안정성이 담보되고 장치제작원가가 적으면서도 비파괴전기적시험방법으로 균렬애자들을 선별하는것으로 하여 애자생산무지의 믿음성을 더욱 개선할수 있다. 10㎸핀애자의 균렬선별검사방법은 10㎸핀애자무지와 표본의 크기결정, 열충격표본파괴시험, 시험자료처리에 의한 핀애자무지의 통과 및 불통과상태판정, 품질관리프로그람에 의한 접수확률과 무지의 불량애자수결정, 코로나단락비파괴선별장치에 의한 균렬핀애자들의 선별단계로 구성되여있다. 열충격시험에 의한 이 검사방법은 종전의 전기적관통파괴시험보다 시험원가가 적으며 판정의 정확도가 1.4배 높다. 그리고 10㎸핀애자무지의 균렬상태평가를 종전의 2항분포평가방법대신 비중심t분포평가방법으로 실현하여 표본의 수를 절반으로 줄이면서도 무지의 접수확률과 균렬애자수계산의 정확도를 1.2배로 개선하였다. 또한 종전의 전기적관통파괴시험장치를 코로나비파괴시험장치로 개조함으로써 통과된 무지속에 포함되여있던 균렬애자들을 100% 선별할수 있게 되였다.

직류-직류변환실험장치

전기공학부 연구사 허동철선생이 전력전자공학종합실험대의 한 부분으로서 전형적인 직류-직류변환회로들인 강압형회로, 승압형회로, 승강압형회로에 대한 실험을 종합적으로 할수 있는 직류-직류변환종합실험장치를 개발하였다. 실험장치의 전면판에 해당한 측정위치들마다 단자들을 내주어 임의의 부분에서의 동작파형을 얻을수 있도록 하였고 교류 220V를 전원으로 직접 리용할수 있게 하였으며 전면판의 회로구성을 통속적으로, 직관적으로 하여 실험자가 편리하게 해당한 회로에 대한 실험을 할수 있게 하였다. 전원단, 조종단, 구동단, 주회로, 부하회로, 려파회로로 구성된 이 실험장치는 12V의 직류안정전압을 승압, 강압, 승강압하면서 특성량(변조도, 전압맥동률, 전류맥동률, 출구전압의 순간값, 평균값 등)을 측정하는 장치이다. 전류형PWM전용조종소편 SG3525를 리용하는 전원단에서는 32.5kHz의 삼각파와 직류전압(0~3.3V)을 비교하여 비교점에서 PWM조종임풀스를 출구하고 이 과정을 관찰할수 있도록 측정단자들을 내주었다. 또한 연시동회로를 첨부하여 최대변조도에서 전원을 투입하여도 주절환소자에 충격전류가 흐르지 않도록 변조도를 서서히 증가시키도록 하였다. 조종단에서 조종할수 있는 변조도의 변화범위는 0.2~0.8이다. 조종단에서는 보충적으로 변압기결합식 직류-직류변환기들에 대한 실험도 진행할수 있도록 접지분리된 2개의 출구를 조종할수 있다. 이 기능은 반전기다리형 직류-직류변환기에 대한 실험에서 효과적이다. 고속빛결합소자와 고속연산증폭소자, 3극소자들로 구성된 구동단은 주절환소자의 여닫김을 안전하고 믿음직하게 보장한다. 구동회로는 12V단일전원을 리용한다. 주회로는 주절환소자, 유도선륜, 고속2극소자, 평활콘덴샤, 전류수감저항으로 구성하였다. 부하로는 200Ω의 유효저항을 리용하며 필요에 따라 려파기를 설치할수도 있다. 실험장치는 전력전자공학을 전공으로 하는 학생들의 학습과 연구사업에도 큰 도움을 줄수 있다.

전기불꽃합금화용전극재료 개발

재료과학기술학부 실장 심재림선생이 B4C를 첨가한 전기불꽃합금화용 WC-Co-B4C계전극재료제조방법과 이 전극재료를 리용한 전기불꽃합금화공정을 확립하여 공구 및 기계부분품의 사용수명을 2.5배이상 높일수 있게 하였다. WC-Co-B4C계전극재료의 B4C는 전기불꽃합금화과정에 형성되는 산화물피막의 량을 감소시키는 융제의 역할을 수행하는것으로 하여 합금화층의 형성과 굳기가 낮은 산화물들의 량을 감소시키고 합금화층겉면에 굳기가 높은 탄화물들의 형성에 긍정적작용을 한다. WC-Co-B4C계전극재료에 의한 합리적인 전기불꽃합금화를 위한 전기적조건은 I=9A, U=24V, C=420㎌, t=2min/㎠이다. 종전의 WC-Co계전극재료에 의한 전기불꽃합금화층의 두께는 70㎛, 굳기는 19.5GPa이지만 WC-Co-B4C계전극재료에 의한 전기불꽃합금화층의 두께는 90㎛, 굳기는 23.5GPa이다. WC-Co-B4C계전극재료에 의한 전기불꽃합금화는 공구 및 기계부분품의 겉면에 굳기가 높은 합금화층을 형성시켜 그의 사용수명을 높일수 있다.

저온액체산소저장탕크 제작

열공학부 실장 리주혁선생을 비롯한 연구집단은 저온의 액체산소를 저장하는 저온액체산소저장탕크를 설계제작하였다. 저온액체산소저장탕크는 저온정류법에 의한 공기분리방법에 의하여 생산된 저온의 액체산소를 일정한 기간 저장하였다가 수요에 따라 액체 혹은 기체상태로 공급하는 저장탕크이다. 액체산소저장탕크는 액체산소를 저장하는 속통과, 겉통 그리고 탕크의 액체산소를 리용하여 탕크의 압력을 높이는 증압기화기, 저온액체산소의 충진과 배출을 위한 관로계통, 액체산소저장탕크의 안정성을 보장하기 위한 역지변과 안전변, 압력조절변, 저장탕크의 준위측정 및 압력요소들로 구성되여있다. 액체산소저장탕크의 속통과 겉통사이에는 보랭재인 진주석모래를 채워넣고 그 사이공간에 진공을 조성함으로써 저온액체를 저장하는 탕크의 특성에 맞게 보랭효과를 높이고 저온액체의 기화손실을 줄일수 있도록 하였다. 열다리에 의한 랭손실을 최소로 하기 위한 보랭구조를 해결하여 일증발률을 0.3~0.8%로 보장하였다. 진공분말단열공간의 진공도는 1.3㎩이며 진주석모래의 열전도도는 0.017W/(m•K)이다. 저온액체산소저장탕크는 저온액체산소뿐 아니라 저온액체질소, 저온액체아르곤 등 저온액체들의 저장에도 리용할수 있다.

실내이동통신안테나

체신학부 부학부장 김명일선생이 실내이동통신안테나를 개발하였다. 종전의 실내이동통신안테나들에 비해볼 때 이 안테나는 넓은 주파수대역에서 충분한 정합특성과 리득특성, 수평면무지향성을 유지하면서도 급전이 간단하고 제작과 조립이 쉬울뿐 아니라 가볍고 경량화되여 보기 좋고 설치가 쉽다. 넓은 주파수대역에서 동작할수 있도록 원추형단극자와 2중원추형반사판, 곡선형수지보호덮개, 동축급전구조로 이루어진 안테나는 GSM, WCDMA, LTE 등 넓은 주파수대역에서 거의 수평면무지향복사특성을 가지면서 3dBi의 리득을 가지고 건물지하를 비롯한 이동통신봉사가 미치지 못하는 구역들에서 실내이동통신봉사를 중계할수 있는 안테나이다. 광대역복사체로서 원추형단극자는 25.5o의 경사각도와 반경이 각각 12, 21mm인 금속재질의 웃면과 아래면을 가지며 입구저항이 50Ω정도로 일정하고 복사면적이 넓어 수평면에서 거의 무지향성을 가진다. 기본반사를 보장하는 기초원추형반사판과 평면반사판, 동축급전을 보장하는 상부원추형반사판으로 구성된 2중원추형반사판에 의해 원추형복사체의 수직면복사를 조절할수 있으며 3dBi의 리득을 실현할수 있다. 또한 급전동축케블의 심선을 원추형단극자의 밑면에, 외피를 반사판에 련결한 동축급전구조를 가지며 원추형단극자와 반사판사이에 일정한 길이의 경사선을 삽입하여 안테나의 입구저항을 조절할수 있도록 함으로써 안테나의 입구저항이 넓은 주파수대역에서 일정한 값을 가지도록 하고 벽면에 설치하기 쉽게 하였으며 류선형모양의 유리섬유강화수지재료로 구성된 안테나보호덮개로 밀페시켜 안테나의 수명을 늘이고 미학성을 보장하였다. 안테나는 이전의 도선형단극자의 주파수대역(820~960/1 700~2 300MHz)보다 더 넓은 주파수대역(756~1 063/1 670~2 777MHz)에서 리득은 3.2dBi로서 종전 안테나(2.1dBi)에 비해 1.1dBi 더 높아 통신봉사범위를 1.4배 확장할수 있으며 가볍고 설치가 간단하다.

10㎸전기보이라용절연관통애자

전기공학부 연구사 김률선생은 10㎸전기보이라의 운영조건들에 부합되고 믿음성이 담보되는 10㎸전기보이라용절연관통애자를 새롭게 개발하였다. 원통형구조로 되여있던 종전의 3상3㎸전기보이라용절연관통애자에 비해볼 때 새롭게 개발한 절연관통애자는 원추형구조로 되여있으며 10㎸전기보이라의 운영조건들에 부합되고 믿음성이 높으면서도 경량화되였을뿐 아니라 머리부구조를 새로운 고리형구조로 개조하여 생산실수률을 높임으로써 환경오염을 줄이고 긴장한 원료와 자재를 절약할수 있다. 10㎸전기보이라용절연관통애자는 종전의 3상3㎸전기보이라용절연관통애자보다 개당질량이 0.7배나 감소됨으로 생산원가를 줄일수 있다. 또한 절연내압은 2.4배, 사용전압은 3.3배, 출력은 1.25배, 5분간유지수압은 2.7배로 증가하고 최대전류는 0.65배로 감소되여 10㎸전기보이라의 운영조건과 믿음성을 과학기술적으로 담보할수 있다. 관통애자의 머리부구조를 고리형으로 개조함으로써 생산실수률을 93%로 올렸다.

무효전력조종기능을 가진 단상계통련결변환기 연구도입

전기공학연구소 연구사 홍영준선생을 비롯한 연구집단이 태양전지판을 리용하여 생산된 직류전력을 교류유효전력으로 변환하고 국가전력계통의 전압, 주파수로 동기시켜 국가전력계통에 전송할뿐 아니라 무효전력도 독립적으로 조종하는 단상계통련결변환기를 연구도입하였다. 연구집단은 유연교류송전계통의 기반기술로 되고있는 순시무효전력리론을 적용하는 방법으로 계통련결변환기에서의 무효전력조종기능을 실현하였다. 계통련결변환기의 전력조종을 위하여 2차일반화적분기를 리용하여 가상적인 상을 도입하고 이에 맞게 주파수페색고리를 함께 적용하여 계통전압의 주파수에 대한 정확한 추적을 실현하였다. 그리고 정수들을 합리적으로 설계한 비례공진조절기를 가지고 계통련결변환기의 계통주입전류에 대한 조종을 실현하였으며 능동주파수표류에 의한 단독운전검출기능도 갖추어놓았다. 무효전력조종기능을 가진 단상계통련결변환기의 계통주입전류의 총고조파이지러짐은 3.6%이고 단독운전검출보호동작시간은 0.1s미만이다.

10kV온수전기보이라 연구도입

열공학부 실장 장기호선생을 비롯한 연구집단이 급전계통전원을 그대로 리용하도록 설계한 10㎸온수전기보이라를 연구도입하고 그 성과를 확대해나가고있다. 일반적으로 전기보이라에 대한 연구는 두가지 보이라 즉 저전압전기보이라와 고전압전기보이라로 나누어 진행한다. 저전압보이라인 경우에 380V이하에서 전기가열요소의 전기저항에 대한 쥴열효과에 의하여 열이 발생하여 매질에 전달된다. 여기에 쓰이는 가열요소는 열출력이 수kW이다. 수영장, 생물배양장 그리고 화학공정과 농산물가공, 시약가열, 건물난방에 쓰이는 각이한 액체를 가열하는데는 수백 또는 수천kW의 에네르기가 소비된다. 또한 풍력발전이나 원자력발전에서 부하조절용으로 쓰이는 보이라의 열출력도 마찬가지이다. 이러한 경우에 여러개의 저전압가열요소를 하나로 묶어 리용할수도 있지만 그것은 비경제적이다. 왜냐하면 급전계통전압을 380V로 보장하는 변압기를 필요로 하며 여기서도 에네르기손실이 많기때문이다.

10kV전기보이라는 열출력이 높고 열출력에 비한 투자가 적으며 제작이 쉽고 계통전기를 그대로 쓰므로 변압기를 필요로 하지 않는 등 여러 우점을 가지고있다. 그러나 고전압전기보이라의 안전성을 담보하는것은 매우 어렵다. 왜냐하면 열출력이 작업매질인 류체의 속도, 온도 그리고 비저항에 따라 달라지는것으로 하여 설계단계에서 그것을 예측하기 힘들기때문이다. 이 문제를 해결하기 위하여 연구집단은 내부에 절연관이 설치된 10kV고전압전기가열기를 제안하고 열, 류체 및 전기의 결합마당해석을 통하여 그의 기하학적치수와 운영정수를 결정하였으며 시험과 도입을 통하여 완성하였다. 10㎸온수전기보이라의 투자비는 같은 용량의 저압보이라들에 비하여 ½이하이며 설치면적은 ¼이하이다. 또한 변압기로 인한 소비전력은 없어진다.

저온액체산소기화기 제작

열공학부 실장 리주혁선생을 비롯한 연구집단이 저온액체산소를 기화시켜 수요자에게 공급하는 저온액체산소기화기를 설계제작하였다. 저온액체산소기화기는 저온정류법에 의한 공기분리방법에 의하여 생산된 저온의 액체산소를 기화시켜 기체산소로 만드는 공기열원식저온액체산소기화기이다. 현실에서는 산소수요가 자주 변한다. 산소소비량변화에 대응하기 위하여 저온액체탕크에 저장하였던 산소를 기화시키는 방법을 리용한다. 액체산소를 기화시키는 과정은 저온기화기에서 진행된다. 공기열원식저온액체산소기화기는 수직식열교환기이며 열교환기의 형태는 8각별형륵골관식열교환기로서 대기중의 공기로부터 열량을 받아 저온액체를 기화한다. 이들은 저온액체산소가 기화할 때 열교환겉면에 형성되는 서리층의 형성과정에 대한 구체적인 연구와 서리의 물성연구, 열교환관에서의 맥동현상과 겉면에서 서리의 붕괴현상, 기화기의 겉면주위에서 대기공기의 흐름특성에 대한 연구과정을 통하여 합리적인 기화기의 구조치수를 확정하였다. 저온액체산소기화기는 열전도성이 비교적 좋은 알루미니움합금을 압출성형하여 제작한다. 공기열원식기화기는 대기공기만을 열원으로 사용하기때문에 오염물질배출과 소음을 비롯한 환경보호문제가 제기되지 않는다. 저온액체산소기화기는 저온액체산소뿐 아니라 저온액체질소, 저온액체아르곤 등 저온액체들의 기화에도 리용할수 있다.

콤퓨터화된 미광방전플라즈마의 특성실험장치

물리공학부 연구사 최용선선생이 미광방전플라즈마의 특성량들을 측정하기 위한 실험장치의 콤퓨터화를 실현하였다. 상사식계기를 리용하던 종전의 특성실험장치에 비해볼 때 콤퓨터화된 이 장치는 매몰형체계와 손접촉식대면부를 결합하고있어 대면부조작으로 모든 실험과정과 분석을 진행하고 결과현시를 할수 있을뿐 아니라 측정정확도가 높고 측정시간이 단축되며 실험의 직관성과 효과성을 충분히 보장할수 있다. 전원단, 탐침전압안정단, 삼각파신호발진단, 방전전류안정단, 전류-전압변환단, 전압신호검출단, 결합부, 콤퓨터로 구성된 이 장치로 측정하는 미광플라즈마의 특성량은 플라즈마의 전자온도와 전자밀도이다. 방전공간에 설치된 정전기탐침에 선형적으로 증가하는 전압을 걸어주면서 주기적으로 탐침으로 흐르는 전류를 측정하여 탐침전압-전류측정점을 얻는다. 이렇게 얻은 측정자료에 대하여 3차스플라인보간을 적용하고 다시 무게다항식법으로 보간하여 탐침전압-전류특성곡선을 얻어낸다. 특성곡선에서 필요한 특성량들을 구하고 해당한 처리를 하여 플라즈마의 전자온도와 전자밀도를 결정한다. 이 과정은 장치에 결합된 매몰형체계와 손접촉식대면부를 통하여 자동적으로 진행된다.

콤퓨터화된 이 장치는 탐침전압과 전류측정정밀도를 20배이상 높여 측정점들을 많이 얻을수 있으므로 종전의 상사식계기에 의한 측정방법에서 불가피하였던 눈금오차는 없고 우연오차는 0.5%(상사식에서 4.2%)이하이다. 또한 이 장치로는 직렬통신기능과 망통신기능을 결합하여 비직결식실험도 진행할수 있다.

신발본지계렬확대프로그람 개발

정보과학기술학부 실장 최성범선생은 손설계신발본지화상(hand based shoe design image)으로부터 계렬확대를 위한 입력화상을 얻어내는 화상처리프로그람을 작성한데 기초하여 손설계신발본지의 새로운 계렬확대방법을 확립하고 그를 실현한 계렬확대프로그람을 개발하였다.

프로그람은 손설계신발본지화상의 잡음제거부, 륜곽강조부, 계렬확대부로 구성되여있다. 이 프로그람을 도입한 결과 설계시간은 종전의 10시간으로부터 3시간으로 줄어들고 설계정확도는 종전의 90%로부터 98%로 높아지였다.

단순망관리규약을 리용한 망관리체계 개발

정보과학기술학부 연구사 안청일선생을 비롯한 연구집단은 통신설비들의 종류가 늘어나고 그 규모가 커지는 현실조건에 맞게 개별적인 통신설비들을 통합적으로 관리할수 있는 단순망관리규약을 리용한 망관리체계를 개발하였다. 하여 서로 다른 통신설비들을 통합적으로 관리할뿐 아니라 새롭게 추가되는 설비들에 대하여서도 감시와 관리를 원만히 진행할수 있도록 하였다.

금속분말주사성형품에서 점결제제거방법

재료과학기술학부 실장 심재림선생을 비롯한 연구집단이 금속분말주사성형품에서 점결제를 제거하는 효과적인 방법을 연구하였다. 연구집단은 파라핀기지점결제를 리용한 금속분말주사성형품을 벤졸-아세톤혼합용액에 넣어 가용성점결제를 제거한 후 진공가열하여 불용성점결제를 제거하는 방법으로 금속분말주사성형품의 점결제제거률을 높이고 점결제제거시간을 줄일수 있게 하는 점결제제거방법을 확립하였다. 이 점결제제거방법을 리용하면 금속분말주사성형품의 점결제제거률을 5%이상 높이고 가열에 의한 점결제제거시간을 2시간이상 줄일수 있다.

DNA연산모의프로그람 개발

정보과학기술학부 소장 김승남선생을 비롯한 연구집단이 생화학의 한 분야인 DNA부호화과정을 지능문제의 최량풀이에 적용하여 일반콤퓨터로 병렬계산을 진행할수 있는 DNA연산모의프로그람을 개발하였다. DNA연산모의프로그람은 원숭이바나나문제풀이부분, TSP문제풀이부분, 단어련상문제풀이부분으로 되여있다. 전통적인 최량경로탐색방법에서는 모든 가능한 경로를 생성한 후 하나씩 조건을 만족하는 경로를 찾아나가는 방법으로 최량경로를 탐색하였다면 이 프로그람으로는 가능한 모든 경로의 생성과 그에 대한 가능성조사를 한번에 병렬적으로 진행하는 DNA콤퓨터의 원리를 프로그람적으로 모의하여 그 모든 연산을 한번에 병렬적으로 진행해나갈수 있다.

이 프로그람에 의한 풀이탐색속도는 20s정도(Core i 3)이며 정확성은 95%정도이다.

조선어점글인식프로그람 개발

정보과학기술학부 부학부장 마민건선생을 비롯한 연구집단이 맹아용출판물들을 화상입력장치로 입력하여 일반리용자가 읽을수 있는 문자코드로 변환하는 조선어점글인식프로그람을 개발하였다.

맹아들이 손더듬으로 글자를 읽을수 있도록 도드라지게 출판된 맹아용출판물들을 스캐너와 같은 화상입력장치로 입력하였을 때 도드라진 부분이 희미한 점들로 표시되게 된다.

그들은 이러한 희미한 점들을 보다 정확히 추출하기 위하여 웨블레트차분화상에 의한 두값화방법, 하흐변환에 의한 기울어짐각도추정방법, 스캔하는 방향에 구애되지 않으면서도 점들을 정확히 추출할수 있는 점참조모형과 최소마하라노비스거리정합에 의한 점추출방법, 잡음에 강하게 대응할수 있는 추출된 점에 기초한 행추출방법, 쌍방향추적에 의한 점글자변환코드대입방법, 점의 기하학적위치에 기초한 후처리방법 등 여러가지 새로운 기초연구방법들을 제기하고 실현하여 점추출의 정확성을 96%까지 올리였으며 페지당 1s의 속도로 인식하는 성과를 이룩하였다.

개별전동식라선압연공정 확립

재료과학기술학부 연구사 리영민선생을 비롯한 연구집단이 여러가지 규격의 봉재를 많이 요구하는 기계공장 및 수리기지들에서 직경 50mm의 원형강을 가지고 일반소형형강압연기가 없이도 적은 동력을 리용하여 롤교체없이 한 통과로서 직경 20mm이상인 각이한 직경의 봉재들을 생산할수 있는 개별전동식라선압연기를 연구하고 압연공정을 확립하였으며 그 성과를 더욱 확대해나가고있다. 압연공정은 직경 50mm의 원형강을 가열로에서 850~950℃정도로 가열하고 공급각과 연신각이 큰 개별전동짝보형3롤라선압연기에서 한통과로 직경 20mm까지의 봉재를 압연한 다음 필요한 길이만큼 절단하도록 구성되였다.

이렇게 하면 길이가 짧아 버리던 꽁다리 소재를 가지고도 압연롤교체없이 롤간극조절로 여러가지 규격의 봉재를 압연하여 금속실수률을 99%이상으로 올릴수 있고 진원도가 ±0.1mm인 여러 규격의 봉재들을 생산할수 있다.

C/C++프로그람실습체계 개발

정보과학기술학부 연구사 김원옥선생이 원격교육을 받는 학생들을 비롯한 C/C++프로그람작성을 배우는 학생들의 프로그람실기능력을 높이고 그들이 진행한 프로그람과제수행정형을 정확히 평가하기 위한 C/C++프로그람실습체계를 개발하였다.

그는 웨브프로그람과 응용프로그람의 결합을 위하여 TCP소케트통신에 의한 통신봉사기프로그람의 실현기술, C++콤파일러와 입출력흐름변환기능을 리용한 C/C++프로그람작성환경의 실현, 프로그람과제수행의 정확성평가, 사용자인증, 코드복사방지기술과 암호화를 리용한 학습자료의 보안을 실현하였다.

그는 자신이 직접 프로그람을 작성하고 실행시켜보면서 그 정확성을 판정할수 있는 프로그람작성도구 및 평가체계를 개발함으로써 학생들의 프로그람작성능력과 학습열의를 높이고 과제수행정형을 신속정확히 평가할수 있게 하였다.

Java API복합검색프로그람 개발

정보과학기술학부 연구사 박일철선생이 Java API복합검색프로그람을 개발하였다. 그는 코드단편수집과 특징추출에 기초하여 코드단편의 활용도, 간결도로부터 사용자의도에 적합한 코드단편들을 순위화할수 있는 Java API복합검색프로그람을 개발하여 색인작성은 시간당 0.3GB, 적중률과 완전률은 각각 6, 9% 개선함으로써 프로그람개발속도와 질을 높여 개발로력과 시간을 수십분의 1로 줄일수 있게 하였다.

정온도곁수열수감저항소자 개발

반도체연구소 연구사 공명일선생을 비롯한 연구집단이 기온이 낮은 지역에서도 설비들이 항시적으로 상온조건에서 작업하게 하는데 필요한 정온도곁수열수감저항소자를 개발하고 그 연구성과를 확대해나가고있다. 이 소자의 상온저항은 20Ω, 큐리온도는 30℃, 저항온도곁수는 18%/℃이상이다.

빛수감속도측정기 개발

전자공학부 연구사 강휘성선생을 비롯한 연구집단이 적외선광학기술과 지그비무선통신을 리용하여 축구선수후비선발과 육성에서 중요한 측정지표인 30m구간속도를 0.01s의 정확도로 측정할수 있는 빛수감속도측정기를 제작하고 그 성과를 확대해나가고있다. 이 빛수감속도측정기는 휴대용으로서 이동훈련때에도 쓸수 있고 실내에서는 물론 조도가 높은 야외조건에서도 리용할수 있으며 속도판정의 정확도와 안정성이 높다. 시간측정대역은 0~100s, 측정정확도는 0.01s이다.

동시기폭특성제고방법

광업공학부 실장 박태운선생이 발파작업에서 동시발파효과를 높여 암석쪼갬특성을 개선할수 있는 대출력발파기에 의한 동시발파방법을 연구도입하였다.

고전압임플스를 발생하는 대출력발파기에 의하여 발파회로망의 직렬련결된 수십발의 뢰관들에 결합된 매개의 전기발화구들에 150v이상의 전압을 걸어주어 방전폭발효과를 일으킴으로써 뢰관평균기폭시간이 4.7±1ms로 단축되였다. 따라서 발파구멍장약들의 동시발파효과가 높아져 암석쪼갬특성이 훨씬 개선되였다.

초미분급기 개발

광업공학부 연구사 신동호선생을 비롯한 연구집단이 내화재료, 화학재료, 연마재료 등의 건식미분쇄 혹은 초미분쇄-분급공정에서 분급립도를 조절하면서도 정밀분급을 실현할수 있는 분급효률이 높고 보조공기관을 가진 수직회전날개식초미분급기를 연구도입하였다. 연구집단은 수직회전날개식초미분급기의 합리적인 구조방안을 선정하고 날개바퀴에서 분체알갱이들의 운동특성에 대한 류체력학적해석을 진행한데 기초하여 초미분급기의 구조정수 및 운영정수들에 대한 최량설계를 진행하였으며 요구되는 분체산물의 립도분포특성과 생산성을 보장할수 있도록 과학화하였다. 이 초미분급기의 급광립도는 0.1mm이하, 분급립도는 10~74㎛이다.

능률높은 급열발전체계 도입

열공학부 교원 김명철선생이 생산용증기공급을 위한 증기감압공정에서 일어나는 유효일손실을 없애기 위하여 추기복수식타빈의 류통부를 개조하여 보다 높은 압력의 생산용증기를 보장하면서 전기와 열의 결합생산방식으로 에네르기리용률을 최대로 높일수 있는 급열발전체계를 연구도입하는데 성공하였다. 하여 여러 공장, 기업들에서 에네르기리용률을 높여 나라의 자원을 절약하면서도 생산에 필요한 전기와 증기를 소비공정에 맞게 공급할수 있는 과학기술적담보를 마련하였다. 급열발전체계의 생산추기증기압력은 1MPa, 생산추기증기온도는 270℃, 생산용증기공급량은 0~30t/h이다.

공장사물인터네트 구축

자동화공학부 실장 리세형선생을 비롯한 연구집단이 어느 한 기업소에 공장사물인터네트를 구축하는 성과를 이룩하였다. 연구집단은 RFID에 의한 물동운반정보화를 실현하고 여러 종류의 설비들과 여러 공정들을 효과적으로 감시조종할수 있는 호상련결된 물리적사물들의 전반적인 체계인 사물인터네트를 구축하였다. 하여 기업소를 생산공정에 대한 정보화, 자동화가 실현된 지능형공장으로 전변시키고 제품의 질과 생산성을 높이였다.

호평을 받는 취사로용열복사판

응용화학공학부의 연구사 김건선생이 우리의 원료를 가지고 취사용가스곤로에서 연소 및 열효률을 높여 음식물가공시간을 줄이고 가스를 절약할수 있는 가스절약형 열복사불판을 연구도입하였다. 그는 각종 형태의 가스곤로들에 모두 적용할수 있도록 열복사불판의 가장 적합한 구조를 설계하고 열복사재료의 합성방법, 재료적특성, 열력학적특성 등을 과학화하였다. 열복사불판의 불길온도는 일반 주물불판보다 70~120℃ 더 높으며 불길의 색은 밝은 감색이고 열효률은 75%이상이다.

축함접지용솔의 국산화 실현

광업공학부 실장 장성옥선생을 비롯한 연구집단이 천연흑연재료를 리용하여 우리 식의 축함접지용천연흑연솔을 제작하고 그 성과를 확대해나가고있다.

그들은 천연흑연재료를 가지고도 능히 축함접지용솔을 만들수 있다는것을 과학적으로 증명하고 높은 전류통과능력과 접촉특성, 개선된 마모특성을 가진 솔재료의 구조, 재질 및 운영체계를 확정하였다.

연구제작한 축함접지용천연흑연솔의 허용전류밀도는 20~30A/㎠, 솔마모량은 0.3㎜/1 000㎞정도, 솔누름압력은 20㎪정도이다.

전망이 좋은 정형외과고정기구

재료과학기술학부 실장 최철민선생을 책임자로 하는 연구집단이 적층제조기술을 리용하여 정형외과고정기구를 제작하고 그 성과를 확대해나가고있다.

연구집단이 용융침적성형법으로 제작한 이 외고정기구는 가볍고 통기성이 좋은것으로 하여 환자들에게 주는 부담을 덜어주고 피부병을 비롯한 합병증을 감소시켜 치료기일을 단축하게 한다. 그림 1은 환자의 CT사진이고 그림 2는 CT사진에 기초하여 Solidworks로 제작한 외고정기구의 모형이며 그림 3은 수술한 다음날 적층제조기술을 리용하여 제작한 외고정기구를 착용한 환자의 팔을 찍은 사진이다.

온도, 페하응답재료의 국산화 실현

응용화학공학부 실장 정광혁선생을 비롯한 연구집단이 체내표적약물담체재료, 목적물질의 고순도분리정제재료, 환경개선재료 등으로 리용할수 있는 독성이 없고 원가가 낮은 나노미쎌형기능성재료를 우리의 원료에 의거하여 개발하였다.

농마에 기초한 이 기능성고분자재료의 응답온도범위는 15~80℃, 응답정밀도는 ±0.1℃, 응답페하범위는 pH 1~10.4, 미쎌형성림계농도범위는 50~90mg/L이다.

비자성경질합금의 국산화 실현

재료과학기술학부 연구사 홍명선선생을 비롯한 연구집단이 인민경제 여러 부문에 질실히 필요한 형타공구의 기본재료로 되는 비자성경질합금인 무코발트경질합금을 우리의 원료에 의거하여 개발하였다.

연구집단이 개발한 합금의 굳기는 HRA 91이상, 구부림세기는 1.8GPa이상, 포화자화세기는 3Gs이하이다.

금속산화물피뢰기의 국산화 실현

전기공학부 연구사 김률선생을 비롯한 연구집단이 우리 나라의 원료에 기초한 고전압금속산화물피뢰기를 개발하여 전기설비들의 정상운영보장에 적극 기여하고있다.

산화아연을 기본으로 하고 여기에 산화비소, 산화알루미니움 등의 여러가지 산화물들을 혼합하여 1 150℃이상에서 소결한 무간격식금속산화물피뢰기의 비선형저항체의 전압구배는 318V/mm이상이다.

알루미나절연사기의 국산화 실현

전기공학부 연구사 김률선생을 비롯한 연구집단이 우리 나라의 원료에 기초한 초고압현수애자용절연사기개발에 크게 기여하였다.

우리의 원료를 가지고 우리 식으로 개발한 가소알루미나절연사기는 절연특성이 충분히 담보되고 특히 구부림세기, 당김세기, 열충격세기 등 모든 특성값들이 현재의 장석절연사기보다 훨씬 높으므로 초고압현수애자로 충분히 리용할수 있다는것이 확증되였다. 개발한 알루미나절연사기의 구부림세기는 160MPa이상, 당김세기는 55MPa이상, 열충격세기는 182℃이상이다.

자료기지구축공정의 무인화효률 제고

정보과학기술학부 마민건실장을 책임자로 하는 연구집단이 문서화상을 편집가능한 전자문서로 변환하는 다국어문자인식프로그람의 성능을 개선하여 자료입력공정의 정보화, 과학화수준을 제고하였다.

이미 여러 단위에 도입되여 큰 실리를 얻고있는 이 다국어문자인식프로그람은 영어, 로씨야어, 중국어, 일본어 등의 어종들을 자동판별하여 인식하며 인식률은 평균 99%이상이다.

로보트시각사보체계 개발

기계과학기술학부 강좌장 장관식선생을 비롯한 연구집단이 로보트시각사보체계를 개발함으로써 련속흐름생산공정에서 무질서하게 흘러나오는 제품에 대한 이적작업을 고속화, 무인화하게 하였다.

이들은 시각을 가진 병렬로보트작업세포의 구조와 조종장치를 설계제작하고 시각반결합을 리용한 협조조종을 원만히 실현하였다. 현재 작업의 정밀도와 속도, 안정성을 제고하기 위하여 연구를 더욱 심화시키고있다.

지능생산체계 실현

자동화공학부 실장 정일철선생을 책임자로 하는 연구집단이 어느 한 기업소에 지능생산체계를 실현하는 성과를 이룩하였다.

연구집단은 연구를 심화시켜 짧은 기간에 지능생산체계의 핵심기술인 가상물리생산체계와 대자료처리기술, 인공지능조종기술을 개발하여 지능생산체계를 구축하였다.

하여 공장을 로력절약형, 에네르기절약형, 기술집약형공장으로 확고히 전변시키고 많은 로력과 자재, 전기를 절약하면서도 제품의 질과 생산량을 높이였다.

방직용 CAD/CAM체계 구축

자동화공학부 실장 정일철선생을 비롯한 연구집단이 연구완성한 방직용 CAD/CAM체계가 타올, 모포, 견직, 편직 등의 경공업부문 공장, 기업소들에 도입되여 커단란 은을 내고있다.

연구집단은 1년동안의 연구끝에 직기종합조종반을 설계, 제작하고 수요에 따라서 문양을 보장하고 직기들을 조종할수 있는 방직용 CAD/CAM프로그람들을 완성하였다. 그리고 통합생산체계까지 구축함으로써 새 제품개발기간은 6개월로부터 1시간으로 훨씬 단축되고 자재를 절약하면서도 제품의 질은 물론 생산성도 훨씬 높아지게 되였다.

새형의 X형날개바퀴 개발

기계과학기술학부 연구사 한성호선생을 비롯한 연구집단이 새형의 X형날개바퀴를 개발하여 수력발전소들에서의 전력증산에 크게 이바지하고있다.

이들은 10년간의 고심어린 연구끝에 종전날개바퀴의 결함들을 과학적으로 분석한데 기초하여 입구모서리, 날개자름면, 날개머리부, 출구단의 특성을 합리적으로 결정하여 수력타빈의 최대효률이 2%이상, 운영효률이 4%이상 더 높은 X형날개바퀴를 개발하였다.

고순도수소발생기 제작

나노물리공학연구소 장대일선생을 비롯한 연구집단이 고체고분자전해질막에 의한 전기분해방법으로 고순도수소를 얻을수 있는 고순도수소발생기를 연구제작하였다.

연구집단은 전기분해효률과 안정성이 높은 나노촉매재료와 고체고분자전해질막전기분해기술을 개발함으로써 에네르기변환효률을 높이면서도 수소의 순도를 99.99%이상으로 보장하고있다. 지금 이들은 에네르기변환효률을 더욱 높이고 분산형수소에네르기체계를 확립하기 위하여 노력하고있다.

성능높은 콩크리트방수제 개발

미래산업기술연구소 소장 최성일, 실장 리남철선생들을 비롯한 연구집단이 자체의 기술로 개발한 성능높은 콩크리트방수제인 다가카르본산계 고성능침투결정형방수제가 록색건재공업에서 커다란 은을 내고있다.

재색의 가루로 된 이 방수제에 적당한 량의 물을 섞은 다음 콩크리트미장면에 바르면 이틀후부터 방수효과가 나타나는데 특이한것은 콩크리트의 수명과 함께 공존하는 독특한 방수성질이다. 이 방수제는 100mm까지 침투하여 침상결정을 성장시켜 견고한 방수구역을 형성한다.

여러가지 휴대용분석기들을 개발

전자공학부 실장 김금철선생을 비롯한 연구집단이 효능높은 여러가지 휴대용분석기들을 자체의 기술로 개발하여 인민경제 여러 부문에서 호평을 받고있다.

연구집단이 개발한 대장균분석기는 물속에 있는 대장균을 분석하는데 측정대역은 0~1 000개/mL, 최소분해능은 1개/mL이다. 유해가스분석기는 대기중의 CO, CO2, SO2, NO2, O3, H2S 등을 분석하는데 측정대역은 0~1 000ppm, 최소분해능은 0.1ppm, 분석시간은 10s이하이다. 지하초염수, 기초식품공장의 장생산공정, 바다물속염도, 보이라용수 등의 염도분석에 쓰이는 공정용염도계의 측정대역은 0~30%, 최소분해능은 0.1%이며 물의 흐린 정도를 평가하는 흐림도분석기의 측정대역은 0~10NTU, 최소분해능은 0.1NTU이다. 이들은 분석기들의 정밀도를 더욱 높이기 위하여 연구를 더욱 심화시키고있다.

위치검출소자 개발

반도체연구소 실장 박병수선생을 비롯한 연구집단이 변위수감요소로서 전자저울, 거리계, 각도계, 진동계 등과 같은 각종 정밀측정장치들에 쓰이는 위치검출소자를 100% 우리 식으로 개발하고 그 성과를 확대해나가고있다. 이 소자의 비선형오차는 0.1%이고 빛분해능은 0.2~0.3㎛이다.

동화상조색프로그람 개발

정보과학기술학부 강좌장 김태성, 교원 김명준선생을 비롯한 연구집단이 촬영기와 촬영시점에 따르는 화면밝기, 색상 등을 일치화할수 있는 동화상조색프로그람을 개발하였다.

이들은 1년간의 연구끝에 5종의 색공간변환기능, 8종의 색령역조절기능과 색상조절기능을 포함한 수십종의 조색기능을 결합한 우리 식의 《동화상조색관리프로그람》을 개발하여 TV방송의 현대화에 크게 이바지하고있다.