• Title/Summary/Keyword: 감쇠현상

Search Result 279, Processing Time 0.02 seconds

Full Scale Measurement on Stay Cables of a Cable Stayed Bridgefor Estimation of Damping Ratios (실교량 계측에 기반한 사장 케이블의 감쇠비 추정)

  • Kim, Saang-Bum;Im, Duk-Ki;Kim, Chang-Hyun;Lee, Jong-Sup
    • Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
    • /
    • 2009.04a
    • /
    • pp.421-424
    • /
    • 2009
  • 사장교 케이블의 감쇠비를 추정하기 위하여 실교량 계측을 수행하였다. 사장교 케이블은 감쇠비가 낮고, 고유 진동수가 케이블의 길이에 따라 넓은 범위에 걸쳐 분포하므로, 바람이나 지점 가진에 의하여 과도한 진동이 발생될 수 있다. 케이블 진동 현상의 원인과 발생되고 진행되는 구조는 다양하나, 진동 현상의 가장 중요한 요소는 감쇠비이며, 케이블 진동의 과도한 진동을 감소시키기 위하여, 케이블의 감쇠비를 증가시키는 방법이 널리 사용되고 있다. 사장교 케이블의 다양한 진동 현상에 대한 발생 여부를 판단하고, 케이블 댐퍼와 같은 여러 제진 대책을 설계하고, 설치된 케이블 제진 대책의 성능을 검증하기 위해서는, 케이블의 감쇠비를 추정하는 것이 매우 중요하다. 일반적으로 사용되어져 온 케이블의 감쇠비 추정 방법은 정해진 모드로 자유 진동을 발생시킨 후, 진폭의 감소 추세로부터 Logarithmic Decrement를 계산하여 감쇠비를 구하는 방법이다. 그러나 수백m에 이르는 긴 케이블에서 정해진 모드의 자유 진동을 발생시키는 것은 쉽지 않다. 최근에는 상시 진동으로부터 감쇠비를 추정하는 여러 기법들이 개발되어져 왔으며, Frequency Domain Decomposition Method나 Stochastic Subspace Identification Method 등이 많이 사용되고 있다. 이 논문에서는, 상시진동 기반의 기법들을 사용하여, 사장교 케이블의 감쇠비를 추정하였으며, 추정된 감쇠비의 신뢰도를 높이기 위해, 측정시간을 늘리고, 가진 풍하중의 영향을 반영하여 보정하였다. 또한 추정된 감쇠비를 Buffeting 진동과 와류 진동과 같이 진동 현상과 진폭별로 분석하였다.

  • PDF

Attenuation Relations in HAZUS for Earthquake Loss Estimations in Korea (한반도 지진재해예측을 위한 HAZUS의 강진동 감쇠식 비교연구)

  • Kang, Su-Young;Suk, Bong-Chool;Yoo, Hai-Soo;Kim, Kwang-Hee
    • Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
    • /
    • v.11 no.6
    • /
    • pp.15-21
    • /
    • 2007
  • Strong motion attenuation relationship represents a comprehensive trend of ground shakings at sites with distances from the source, geology, local soil conditions, and others. It is necessary to develop an attenuation relationship with careful considerations of characteristics of the target area for reliable seismic hazard/risk assessments. In the study, observed ground motions from the January 2007 magnitude 4.9 Odaesan earthquake and the events occurring in the Gyeongsang provinces are compared with the previously proposed ground attenuation relationships in the Korean Peninsula to select most appropriate one. In the meantime, a few strong ground motion attenuation relationships are proposed and introduced in HAZUS, which have been designed for the Western United States and the Central and Eastern United States. The selected relationship from the ones for the Korean Peninsula has been compared with attenuation relationships available in HAZUS. Results of the study will increase the reliability of seismic hazard/risk assessments using HAZUS in the Korean Peninsula.

On the Damping of A Shock Absorption Device Composed of Disk Spring Stacks (디스크 스프링의 적층 배열에 따른 완충장치의 감쇠에 관한 연구)

  • Choi, Myung-Jin;Ko, Seok-Hoon
    • Journal of the Korean Institute of Gas
    • /
    • v.12 no.4
    • /
    • pp.46-51
    • /
    • 2008
  • The damping of a shock absorption device composed of nonlinear disk spring stacks and rubber rings was investigated. Friction forces of rubber rings and hysteresis of disk springs were obtained experimentally. The hysteresis curves of several types of disk spring stacks were approximated, from which the energy dissipated was estimated. Based upon the friction force and the energy dissipated, 4 damping models were presented and shock responses of the damping models were investigated. The hysteresis of disk spring is more meaningful than the friction of the rubber ring for the damping. For practical use, equivalent viscous damping model for total energy dissipated per cycle was suggested.

  • PDF

Ultrasound attenuation coefficient estimation using recursive total least squares method (재귀적인 완전 최소자승법을 이용한 초음파 감쇠 계승 추정 기법)

  • Song Joon-Il;Choi Nakjin;Lim Jun-seok;Sung Koeng-Mo
    • Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
    • /
    • autumn
    • /
    • pp.163-166
    • /
    • 2001
  • 초음파를 이용하여 인체 조직의 특성을 알아내는 방법은 매우 광범위하게 응용되어 오고있다. 그 중에서 초음파를 발생시킨 후 반사되어 되돌아오는 신호를 측정하여 그 감쇠 정도로부터 조직의 특성을 추정하는 방법이 많이 사용되고 있다. 이러한 감쇠현상은 발생된 초음파가 조직 내에서 흡수 또는 산란현상을 거치면서 주파수가 변이를 일으키기 때문에 발생한다. 따라서, 조직의 감쇠 특성을 알아내기 위해서, 주파수의 함수로 근사할 수 있는 감쇠 계수(attenuation coefficient)를 이용하여 시간에 따라 달라지는 주파수 변화를 추정한다. 그러나, 기존의 Ah(Auto-Regressive) 모델을 통한 시간영역 및 주파수 영역에서의 추정 방법을 사용하면 잡음이 존재하는 상황에서 시변 신호를 추정하는데 성능이 많이 저하된다. 본 논문에서는 이러한 단점을 보완하기 위해서, 가변 망각 인자와 재귀적인 TLS(Total Least Squares) 방법을 사용하여 시간에 따라 변하는 신호를 정확하게 추정하고 잡음환경에도 강인한 알고리듬을 제안하였다. 또한, 제안된 알고리듬은 추정 성능을 향상시킬 뿐 아니라 감쇠정도의 강약에 관계없이 망각인자의 값을 적응적으로 변화시켜 동작하는 장점을 가진다.

  • PDF

바람에 의한 장대 Tower 구조물의 진동제어 방법 - 감쇠장치를 이용한 -

  • 변윤주;윤태양;송재준
    • Journal of KSNVE
    • /
    • v.3 no.4
    • /
    • pp.293-299
    • /
    • 1993
  • 최근 토목, 건축재료 및 시공기술의 발전과 더불어 컴퓨터를 이용한 해석 기법의 개발, 경제규모의 확대, 주변환경과의 조화 및 미적감가의 끊임없는 추구는 구조물의 장대화, 연성화, 다양화는 물론 구조감쇠율의 감소 등을 가져옴으로서 바람에 의한 동적 거동의 영향이 증대되어 이에 대한 검토의 중요성이 크게 부각되기 시작하였다. 특히, 최근들어 활발히 계획, 공사중인 여러 현수교, 사장교 구조물 중 시공단계로서의 독립 tower, 발전소의 장대 굴뚝, 고층건물, 전망 tower, 공항 관제 탑 등이 좋은 예이다. 따라서 이들 구조물의 설계과정에서 제안된 여러형태의 진동 제어 방법중 수동 감쇠장치에 대하여 소개하기로 한다. 감쇠장치는 직접 외부에 부착 하는 강제 감쇠장치와 소량의 질량, 스프링과 감쇠장치들을 조합하여 부착하는 수동 감쇠장치가 있다. 수동감쇠장치는 소규모로서 유지보수가 거의 필요 없으며 외관의 변화가 거의 없고 저렴하다는 장점이 있다. 여러종류의 수동감쇠장치, 즉 TMD, IMD 그리고 TSD에 대한 개략적인 이론과 그 사용예에 대하여 설명하였다. 실험적 검증 및 실측결과 각 장치가 바람에 의해 야기되는 진동현상을 억제하는데 매우 유효한 것으로 판정되었고 또한 크기가 소규모일 뿐 아니라 유지보수가 거의 없으며 비용도 저렴하여 국내 건설 또는 건설예정인 유사구조물에도 많은 적용이 예상된다.

  • PDF

New Dynamic Model of Large-Scale 20-Ton MR Fluid Damper (대용량 20톤 MR 유체 감쇠기의 새로운 동적 모델)

  • ;;Yang, Guangqiang
    • Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
    • /
    • 2002.04a
    • /
    • pp.141-148
    • /
    • 2002
  • MR 유체 감쇠기는 구조물의 진동을 감소시키기 위한 가장 유망하고 새로운 제진 (制振) 장치 중 하나이다. 이 장치는 기계적인 단순성, 높은 동적 범위, 적은 전력 요구량, 커다란 감쇠 능력, 강인성 등의 장점을 가지고 있기 때문에, 토목 구조 시스템의 내진(耐震) 및 내풍(耐風) 성능을 향상시키는데 매우 유용하다. 많은 연구자들이 MR 유체 감쇠기의 유사-정적 모델을 연구했지만 그 모델이 감쇠기의 설계를 위해서는 유용하다고 하더라도, 동적 하중에 대한 감쇠기의 거동을 모사하는 데는 충분하지 않다. 논문에서는 대용량 20톤 MR 유체 감쇠기의 동적하중에 대한 응답 해석 결과를 이용하여, Bouc-Wen 모델을 기반으로 하는 새로운 역학적 모델을 제안하였다. 이 모델은 MR 유체의 stiction현상과 관성 및 shear thinning 효과를 잘 묘사한다. 또한, 제안된 MR 유체 감쇠기의 동적 모델이 실험 결과와 매우 잘 일치함을 보였다.

  • PDF

Study on Analysis of Evanescent Waves Generating the Strong End Axial Vibration of a Finite Cylindrical Shell (유한 원통셸의 큰 끝단 종진동을 발생시키는 감쇠파에 대한 분석 연구)

  • Kil, Hyun-Gwon
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
    • /
    • v.30 no.7
    • /
    • pp.361-367
    • /
    • 2011
  • Propagating waves (flexural, longitudinal and shear waves) travelling with constant amplitudes and evanescent waves decaying exponentially are generated on a cylindrical shell. Evanescent waves are generally generated in the vicinity of an vibration excitation point and near ends of the shell. But the evanescent waves can generates strong axial vibration at the ends of the cylindrical shell. The strong end axial vibration due to those evanescent waves has been observed in an author's previous paper dealing with measurements of the in-plane axial vibration of a finite cylindrical shell. In this paper the strong end axial vibration due to the evanescent waves has been theoretically analyzed. In order to analyze the vibration of the cylindrical shell, wave propagation approach has been implemented. Comparison between theoretical and experimental results for the axial vibration of the shell showed that the strong evanescent wave can be generated due to mode conversion (conversion from flexural wave to evanescent wave) at the ends of cylindrical shell. It also showed that the evanescent wave can generate the strong axial vibration near the ends of the cylindrical shell and that it can have effect even on 1/3 of the total length of the shell.

A Numerical Study on Acoustic Behavior in Combustion Chamber with Acoustic Cavity (음향공이 장착된 로켓엔진 연소실의 음향장 해석)

  • Sohn, Chae-Hoon;Kim, Young-Mog
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
    • /
    • v.30 no.4
    • /
    • pp.28-37
    • /
    • 2002
  • Acoustic behavior in combustion chamber with acoustoc cavity is numerically investigated by adopting linear acoustic analysis. Helmholtz-type resonator is employed as a cavity model to suppress acoustic instability passively. The tuning frequency of acoustic cavity is adjusted by varying the sound speed in acoustic cavity. Through harmonic analysis, acoustic pressure responses of chamber to acoustic oscillating excitation are shown and the resonant acoustic modes are identified. Acoustic damping effect of acoustic cavity is quantified by damping factor. As the tuning frequency approaches the target frequency of the resonant mode to be suppressed, mode split from the original resonant mode to lower and upper modes appears and thereby damping effect is degraded significantly. Considering mode split and damping effect as a function of tuning frequency, it is desirable to make acoustic cavity tuned to maximum frequency of those of the possible splitted upper modes.

Design to Control Vibration for Stay Cable with Damper (댐퍼도입에 의한 사장 케이블의 제진설계)

  • Kim, Hyeon Kyeom;Hwang, Jae Woong;Lee, Myeong Jae;Seo, Ju Won
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
    • /
    • v.28 no.1A
    • /
    • pp.51-58
    • /
    • 2008
  • A cable element happens to vibration easily rather than other elements because a cable element has few rotational stiffness. Dynamic motion of stay cable is distinguished from vibration by wind and/or rain and excitation by support movement. Mostly a stay cable is vibrated by wind and/or rain except that when natural periods coincide between stiffening girder and stay cable. It happens to deterioration of serviceability and durability by vortex shedding, rainy-wind induced vibration, and galloping. Additional damping generated by installation of cable damper is well known good scheme against above phenomena. Researchers have lack of effort to develop the recommendations even if cable stayed bridges are designed and constructed in Korea. Therefore, development of the domestic recommendations should be achieved as soon as possible. This study suggests the consistent and systematic recommendations on vibration controlling design of stay cable by installation of damper. It gives readers two important methodologies that one evaluates required damping ratio, the other determines installing point considering efficiency.

Analysis on Shock Attenuation of STS Bulkhead Initiator (STS 격벽착화기의 충격파 감쇠 특성 해석)

  • Kim, Bohoon;Jang, Seung-gyo;Yoh, Jai-ick
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
    • /
    • 2017.05a
    • /
    • pp.440-444
    • /
    • 2017
  • Two-dimensional hydrodynamic analysis was performed to analyze the attenuating characteristics of shock waves generated by the detonation of the bulkhead initiator. Through the interlocking analysis between HNS and HMX stacking initiator and STS bulkhead, we have precisely simulated detonation growth and pressure wave attenuation phenomena. The free surface velocity at the surface of the bulkhead was measured for quantitative comparison with the test data by VISAR. As a result, it was confirmed that the pressure attenuating pattern of the shock wave exponentially decreased according to the bulkhead thickness. The observed inflection point at the particle velocity measured over time is due to the subsequent propagation of the shock wave due to the rapid spallation of the interface between the detonator and the bulkhead.

  • PDF