• Title/Summary/Keyword: 가진력 해석

Search Result 258, Processing Time 0.029 seconds

Analysis of Excitation Force and its Application in Vibratory Bowl Feeders (진동형 볼피더의 가진력 해석과 적용)

  • Oh, Seok-Gyu;Bae, Kang-Yul
    • Journal of the Korean Society of Manufacturing Process Engineers
    • /
    • v.19 no.11
    • /
    • pp.70-77
    • /
    • 2020
  • Vibratory bowl feeders are widely utilized to align and feed the parts stacked inside the bowl of a feeder. The electro-magnetic force of the electromagnet in a bowl feeder generates the excitation force for the bowl to vibrate in both the horizontal and vertical directions to continuously feed the parts on the track. The feed rate of the part depends on the associated displacement in each direction during the vibration. Therefore, the excitation force induced by the electromagnet should be estimated in advance to ensure the suitable design of the bowl feeder. In this study, a theoretical solution was developed to calculate the electro-magnetic force of the electromagnet for a bowl feeder. Using the proposed solution, the electro-magnetic forces corresponding to a variation in the input parameters of the electromagnet, such as the voltage, frequency, and air gap, could be obtained. The force values obtained using the theoretical solution exhibited a satisfactory agreement with the results obtained using the finite element method, thereby demonstrating the validity of the approach. Subsequently, the bowl displacements were analyzed using the motion equation for the bowl feeder when the theoretically obtained excitation force were applied to vibrate the feeder. The correlation between the vertical displacements of the bowl and input parameters of the electromagnet could be obtained.

The Optimization of Rotor Shape for Constant Torque Improvement and Radial Magnetic Force Minimization (IPMSM의 정토크 특성 향상 및 가진력 최소화를 위한 회전자 형상 최적화)

  • Ji, Seung-Hun;Park, Kyoung-Won;Jang, Ki-Bong;Kim, Gyu-Tak
    • Proceedings of the KIEE Conference
    • /
    • 2011.07a
    • /
    • pp.1047-1048
    • /
    • 2011
  • 본 논문에서는 IPMSM(Interior Permanent Magnet Synchronous Motor)의 단점인 치, 슬롯 구조에 의한 코깅 토크를 최소화시켜 정토크 특성을 향상시키기 위해 배리어(Barrier)와 노치(Notch)를 설치하였다. 실험계획법 및 유한요소해석을 통하여 최적 설계를 수행하고 그에 따른 제반 특성과 진동 및 소음의 원인이 되는 가진력 특성을 고찰 하였다.

  • PDF

장비 자체 가진력에 의한 방진대의 과도응답 진동제어

  • Son, Seong-Wan;Jeon, Jong-Gyun;Lee, Heung-Gi;Lee, Gyu-Seop
    • Proceedings of the Korean Society Of Semiconductor Equipment Technology
    • /
    • 2007.06a
    • /
    • pp.29-33
    • /
    • 2007
  • 최근의 반도체/display 관련 생산장비 및 검사장비들이 대형화/고속화 되어감에 따라 과거 stepping 방식에서 scanning 방식으로 전환된 장비들이 공정 상에 발생하는 과도응답 형태의 진동으로 인하여 제품 수율의 저하와 생산 효율의 감소를 가져오고 있다. 이러한 과도응답의 진동은 장비 자체의 가진력으로부터 발생하므로 건물 구조의 동강성 증대 방안이나 고효율의 방진 시스템 적용으로는 한계를 가지고 있다. 본 논문에서는 smart 재료인 MR유체를 이용한 MR damper를 이용하여 방진효율을 유지하면서 과도응답의 진동을 제어하기 위한 반 능동제어 방식의 방진/제진 시스템을 구성하였으며, 시스템 해석과 제어 시스템의 구성을 위하여 6자유도 강체 진동에 대한 운동방정식을 고려하였다.

  • PDF

Responses of a roll-pitch coupled nonlinear system to the primary resonance of the roll mode (횡동요 모드와 주공진 된 횡-종동요연성 비선형계의 응답)

  • 오일근
    • Journal of Ocean Engineering and Technology
    • /
    • v.11 no.3
    • /
    • pp.107-115
    • /
    • 1997
  • 비성형 동력학계로 모델링된 부유수송체의 동적응답을 조사하고 그 운동의 안정성을 해석하였다. 종동요 모우드의 고유주파수가 횡동요 모우드의 고유주파수의 두배가 되는, 즉, 2:1 내부공진 혹은 자기계수공진인 조건하에서, 이부유수송체는 한 운동 모우드의 직접가진에 의해 간접가진된 다른 모우드가 대진폭 응답을 보일 수 있음을 밝혔다. 또항, 종동요 모우드의 감쇠력은 비교적 넓은 범위의 운동에 대해 선형적임에 반해, 횡동요 모우드의 감쇠력은 점성의 영향이 대단히 커서 비선형성이 대단히 강한 것으로 알려져 왔다. 이 문제를 수학적으로 모델링하기 위하여, 종동요 모우드의 운동방정식에는 선형및 제곱형의 합의 형태인 감쇠력 모형을 사용하였다. 다중척도법을 사용하여 이 두가지 운동 모우드의 주기적 응답및 그의 안정성에 미치는 제곱형 비선형 횡동요 감쇠력의 영향을 밝혔다. 조우주기가 횡동요 모우드의 고유주기와 근사한 경우에 대하여 이 비선형계의 응답을 구하고 주파수-응답 곡선으로 나타내었다.

  • PDF

Development of Rattle and Squeak Detection Methodology Considering Characteristics of Road Vibration Input (차량 부품의 노면 가진 특성을 고려한 래틀과 스퀵 현상 검출 방법의 개발)

  • Lyu, Su Jung;Jun, In Ki;Choi, Jae Min;Lee, Won Ku;Woo, Jae Chul
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
    • /
    • v.37 no.5
    • /
    • pp.679-683
    • /
    • 2013
  • BSR noise emerges in a vehicle as a result of road vibrations, engine vibrations, and speaker vibrations. BSR noise occurs with an irregular impact or stick slip friction phenomenon as the influence of the resonance mode when the vibration input load is transferred along poor joint and contacting pairs of the system. A sub-structure method of finite element analysis is required to detect impacts and slip in the full vehicle model. This study presents a method for sub-structure modeling and a rattle and squeak detection methodology that considers the characteristics of road vibration inputs.

A Study on Experimental Vibration pre-estimation Techniques of Structure (구조물의 실험적 진동예측 기술에 관한 연구)

  • 이홍기;권형오
    • Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
    • /
    • 1992.10a
    • /
    • pp.48-52
    • /
    • 1992
  • 진동원을 가진 장비를 임의의 구조물에 설치할 경우 관심이 되는 문제는 구 조물의 임의의 위치에서의 진동 수준을 추정하는 일이다. 특히 정밀장비를 다루는 반도체 공장에서 크린룸이나, 정밀측정, 분석 실험실등 미진동을 제 어해야 하는 분야에서는 더욱 그 필요성이 대두되고 있다. 진동제어가 필요 한 공간에 대한 진동수준의 예측이 가능할 경우 진동윈이나 수진점(active and passive type)방진에서 최적화된 전달률(transmissibility)을 명확히 결정 할 수 있어 설계와 시행오차를 최소화 할 수 있다. 그러나 이러한 실제문제 를 다룰 경우 대부분 진동제어 구조물은 복잡하고 설치 운용되는 장비들은 대형, 복합장비가 사용되는 것이 일반적이고 수행기간도 여러가지 공정상 단 시간에 이루어져야 하는 현실적인 어려움이 있다. 진동제어가 필요한 구조물 에 대한 임의의 공간에서 진동수준을 신속하고 정확하게 예측하기 위해서는 최소한 두 가지 정보만이라도 명확히 해야 한다. 하나는 장비의 주파수별 정 확한 가진력의 산정이고 다른 하나는 장비가 설치되고 진동제어가 필요한 구조물에 대한 동적특성(dynamic property)이다. 가진력에 대한 정보는 일반 적으로 장비제작사가 제시하는 것이 원칙이나 그렇지 못할 경우 구조해석 기술자(structure engineer)가 해석적으로 추정하거나 또는 명확히 가진 특성 을 알지 못하는 복잡한 장비는 실험적으로 결정해야 한다. 구조물의 동적 특 성을 나타내는 모빌리티(mobility)를 구하는 방법은 해석적인 방법과 실험적 인 방법이 있으나 복합재료, 복잡한 구조형태나, 지지조건, 다양한 결합부의 동적 특성을 정의하여 해석적으로 정확히 해결하기에는 어려움이 있다. 이러 한 제한조건을 손쉽게 해결하는 방법은 실 구조물에 대한 동적실험(dynamic test)을 통하여 단기간에 동적특성을 결정하고 SDM(structure dynamic modification)이나 FRS(force response simulation)를 수행하여 임의의 좌표 공간에 대한 진동수준을 해석적으로 예측할 뿐만 아니라 구조물의 진동제어 를 위한 동적인자를 변경시킬 수 있는 정보를 제공하며 장비를 방진할 경우 신뢰성 있는 전달률을 결정할 수 있다. 실험적으로 철교, 교량이나 건물의 철골구조 및 2층 바닥 등 대,중형의 복잡한 구조물에 대항 동특성을 나타내 는 모빌리티를 결정할 경우 충격 가진 실험이 사용되는 실험장비 측면에서 나 실험을 수행하는 과정이 대체적으로 간편하다. 그러나 이 경우 대상 구조 물을 충분히 가진시킬수 있는 용량의 대형 충격기(large impact hammer)가 필요하게 된다. 이러한 동적실험은 약 길이 61m, 폭 16m의 4경간 교량에 대 하여 동적실험을 수행하여 가능성을 확인하였다. 여기서는 실험실 수준의 평 판모델을 제작하고 실제 현장에서 이루어질 수 있는 진동제어 구조물에 대 한 동적실험 및 FRS를 수행하는 과정과 동일하게 따름으로써 실제 발생할 수 있는 오차나 error를 실험실내의 차원에서 파악하여 진동원을 있는 구조 물에 대한 진동제어기술을 보유하고자 한다.

  • PDF

Investigation of the Stress Distributions in a Transversely Isotropic Medium Containing a Spheroidal Cavity (구형 공동을 가진 횡 방향 등방성매체의 응력 분포에 관한 연구)

  • 이윤복;전종균
    • Computational Structural Engineering
    • /
    • v.10 no.1
    • /
    • pp.159-171
    • /
    • 1997
  • This study investigates the stress distribution in a transversely isotropic medium containing a spheroidal cavity where the medium is under uniaxial tension in z-direction in one case and pure shear in the plane of isotropy in another case. The technical approach used in this study combines exact analytical and numerical methods. The exact analytical method is based upon three potential functions taken in terms of the Legendre associated functions of the first and second kind. The numerical method is based upon the finite difference approach. Numerical results concerning the two loading conditions with five anisotropic materials are presented.

  • PDF

Stress distribution in an infinite plate containing an elliptical crack - part I

  • Lee, Doo Sung
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
    • /
    • v.5 no.2
    • /
    • pp.82-87
    • /
    • 1981
  • 이 논문에서는 타원형의 크랙을 포함하는 유한한 두께을 가진 isotropic탄성체의 삼차원응력해석을 다루었다. 크랙은 평판의 면에 나란하고 그 중립면에 위치하며 일정한 인장력이 평판의 면에 작용하고 있다. 문제를 해석하기 위하여 이중 Fourier 적분변환을 사용하여 응력해석이 제 일종 Fredholm 적분 방정식의 해로 될 수 있음을 보였다. 두 극한의 경우 즉(i) 평판의 두께가 무한한 경우와 (ii) 타원이 원으로 reduce 되는 경우에 기존의 해와 일치됨을 보였다. 적분 방정식의 해 빛 응력해석은 제 이장에서 다루기로 한다.

Study on Forced Vibration Behavior of WIG Vehicle Main Wing Structure Excited by Propulsion System (프로펠러 엔진에 의해 가진되는 소형 위그선 주날개의 진동 거동 해석에 관한 연구)

  • Kong, Chang-Duk;Yoon, Jae-Huy;Park, Hyun-Bum
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
    • /
    • 2007.11a
    • /
    • pp.7-12
    • /
    • 2007
  • Previously study on structural design of the main wing of the twenty-seat class WIG (Wing in Ground Effect) craft. In the final design, three spars construction was selected for safety in the critical flight load, and the Carbon-Epoxy material was selected for lightness and structural stability. In this study, the forced vibration analysis was performed on the composite main wing structure of the twenty-seat class WIG craft with two-stroke pusher type reciprocating engine. The vibration analysis based on the finite element method was performed using a commercial FEM code, MSC/NASTRAN. Excitations for the frequency response analysis were assumed as the Y-mode (lateral mode), the Z-mode (vertical mode) and the $M_{xyz}$-mode (twisted mode) which are typical main vibration modes of engine. And excitations for the transient response analysis were assumed as the X-mode (longitudinal mode) with the oscillating propeller thrust which occurs in operation.

  • PDF