Transactions of the KSME C: Technology and Education (대한기계학회논문집 C: 기술과 교육)

The Korean Society of Mechanical Engineers (대한기계학회)
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Modal Analysis and FEA of a Compressor Motor for 120Hz Resonance Reducing

컴프레서용 모터 120Hz 공진 저감을 위한 연구

  • Shin, Hyun-Jang (Dept. of Mechanical Engineering, Yonam Institute of Technology)
  • 신현장 (연암공과대학교 기계공학과)
  • Received : 2015.12.29
  • Accepted : 2016.11.17
  • Published : 2017.09.01
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Abstract

315Fr compressor motor exceeds vibration specifications. To find the reason, first a modal impact test with free-free condition is done. Second a modal test with fixed condition is done. Thereafter the test results are compared with FEM simulation results. Using free-free condition modal impact test, FEM simulation conditions (boundary, mesh..) are modified. The motor has rolling motion around 120Hz. FEM simulation also shows same result. FEM simulation will be used to develop other series compressor motors. Using this, manufacturing test model and doing test will be useless.

315Fr 컴프레서용 모터가 진동 기준을 초과하는 문제가 발생하였고 이를 해결하기 위한 FEM해석과 모드실험을 수행하였다. 먼저 자유단 조건하의 해석과 실험을 수행하여 해석을 위한 조건을 확인하였다. 해석을 위한 Mesh, 재질, 경계 조건을 검토하였다. 여기서 얻은 결과를 바탕으로 볼트가 고정된 상태의 FEM 해석과 모드 실험을 수행하여 진동의 원인을 확인하였다. 모드실험 결과 121.7Hz에 Rolling 모드가 있음을 확인하였고 해석을 통해서도 동일한 결과를 얻을 수 있었다. 이 결과를 바탕으로 진동 기준을 초과하는 원인은 120Hz에 존재하는 Rolling 운동과 2X, 2fl 가진 주파수의 공진에 의한 것임을 알게 되었다. 여기서 얻은 결과를 바탕으로 추후 시리즈 설계에 있어서는 시험 모델 제작이나 실험 없이 해석만으로 문제점을 예측하고 해결할 수 있는 기술을 보유하게 되었다.

Keywords

References

  1. LMS User Manual, LMS Korea
  2. ANSYS User Manual, Taesung S&E
  3. Daniel J. I., 2007, Vibration
  4. Ewins, D. J., 2005, Modal Testing Theory Practise And Application, RSP
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