• 제목/요약/키워드: 강성회전체

검색결과 51건 처리시간 0.027초

방향성 주파수 응답 함수를 이용한 일반 회전체의 비대칭성 규명 (Identification of Asymmetry in General Rotors from Directional Frequency Response Functions)

  • 서윤호;강성우;이종원
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국소음진동공학회 2005년도 춘계학술대회논문집
    • /
    • pp.941-944
    • /
    • 2005
  • Asymmetry of rotor systems is an important factor for identification of dynamic characteristics including the stability and response of rotors and for condition monitoring. In this work, asymmetry of rotors is identified by applying curve-fitting method to the directional frequency response functions (dFRFs), which are known as a powerful tool for detecting the presence and degree of asymmetry. This method minimizes least square error between analytical and measured dFRFs by iteratively updating physical parameters associated with rotor asymmetry. The effectiveness of the identification method is demonstrated by experiments with a laboratory test rotor.

  • PDF

회전축계의 진동해석 시스템

  • 김영주;이동환
    • 소음진동
    • /
    • 제4권3호
    • /
    • pp.264-272
    • /
    • 1994
  • 동력을 발생하거나 이를 이용하는 대부분의 기계장치는 회전하는 축계 장치 를 갖고 있는데 이들은 중량을 갖는 회전체와 이것을 지지하거나 연결하는 강성축과 베어링으로 구성되므로 진동형태에 따른 고유진동수를 나타낸다. 그 결과 축계 장치 가 운전되는 동안 발생하는 기진력이 축계 강도를 초과하거나 진동수가 시스템의 공진점에 일치하던지 가까우면 이들 진동에 의해 축계 장치에 부착되어 있는 카프링, 감속기어, 지지베어링, 밀봉씰, 공정볼트 등이 이상마모 또는 피로파괴의 원인이 되므로 설계시나 운전중에 이에 대한 진동원인들을 PC를 이용하여 현장운전자들이 쉽게 규명할 수 있도록 개발하고 발생되는 진동문제를 효과적으로 해결할 수 있는 진동 저감장치를 몇 가지 소걔하였다. 국내에서 제작되는 선박, 자동차, 발전프랜트 또는 여기에 설치되는 엔진의 진동저감울 위해 이들 소프트웨어와 하드웨어들은 국내 관련기업의 현장기술 지도를 위해 여러차례 활용된 바 있으며 이를 이용하므로 써 축계진동 저감기술 자립은 물론 국산화 제품의 성능향상에도 크게 기여할 수 있다고 본다.

  • PDF

원추형 능동 자기베어링계의 모형화 및 제어 (Modeling and Control of Cone-Shaped Active Magnetic Bearing System)

  • 정호섭;김철순;이종원
    • 대한기계학회논문집
    • /
    • 제17권12호
    • /
    • pp.3073-3082
    • /
    • 1993
  • A magnetically suspended robot joint is developed, which is free of dust and oil generation. Two radial bearings consisting of cone-shaped magnet cores control the rotor motion in the axial and radial directions. A linearized dynamic model is developed for active control of the magnetic bearing system. The control algorithm is constructed such that the axial displacement of the joint is controlled by radial control current to the pairs of facing radial bearings. The stability and control performance is tested through numerical simulation based on the nonlinear model. Experiments are also performed to verify the theoretical development.

외부가압 공기윤활 저어널베어링의 안정성에 관한 해석

  • 임종락;김경웅
    • 한국윤활학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국윤활학회 1987년도 제6회 학술강연회초록집
    • /
    • pp.75-78
    • /
    • 1987
  • 저어널베어링으로 지지되고 있는 축 및 베어링 시스템에서 축이 고속으로 회전할 때, 어느 회전수 이상에서 시스템의 안정성이 깨어져 축의 진동진폭이 갑자기 커지는 Self-excited whirl이라 불리우는 불안정 현상이 존재한다. 따라서 고속회전체에 적용되는 공기윤활 저어널베어링에 있어서 안정성 문제는 설계 및 운전에 고려되어야 하는 지배적 요인 중의 하나가 된다. Lund, Fleming과 Cunningham, Mori 들은 외부가압형 공기윤활 저어널베어링의 안정성을 이론적으로 해석하였으며 Pincus는 Self-acting형 공기베어링에서 편심율이 작은 경우 2-Lobe 베어링이나 3-Lobe 베어링이 원형베어링보다 강성도와 감쇠력이 더 크므로 안정성이 더 좋을 것이라고 정성적으로 예측했다. 그러나 외부가압 공기윤활 저어널베어링의 안정성에 비원형 베어링의 유효성은 김 두환, 김 금모, 박 종포 등에 의하여 실험적으로 제시되었다. 따라서 본 연구는 외부가압형 공기윤활 저어널베어링에서 Multi-lobe 형상의 베어링이 축 및 베어링 스스템의 안정성에 미치는 효과를 원형의 경우와 비교하여 이론적으로 해석하여 Multi-lobe베어링의 유효성을 보이고 이에 적용 가능한 Programing을 하여 몇가지 경우에 대하여 계산을 하고자 한다.

  • PDF

지지구조물을 고려한 로터-베어링 시스템의 동 특성해석 (Dynamic Characteristics Analysis of Rotor-Bearing System with Support Structures)

  • 박성훈;오택열
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국정밀공학회 1997년도 추계학술대회 논문집
    • /
    • pp.547-550
    • /
    • 1997
  • The dynamic behavior of rotor-bearing system has been investigated using finite element method. A procedure is presented for dynamic modeling of rotor-bearing system which consist of shaft elements, rigid disk, flexible bearing and support structures. A finite element model including the effects of rotary inertia, shear deformation, gyroscopic moments is developed. Linear stiffness and damping coefficient are calculated for 3 lobe sleeve bearing. The whirl frequency, mode shape, stability and unbalance response of rotor system included effect of bearing coefficient and support structures are calculated.

  • PDF

정렬불량을 가진 기어 커플링의 동역학적 모델 개발에 관한 연구 (I) - 기어 커플링의 동적모델 구축을 중심으로- (A Study on Development the Dynamic Model to Misaligned Gear Coupling (I) - The Focus on Development of Dynamic Model to n Gear Coupling)

  • 김병옥;김용철
    • 대한기계학회논문집A
    • /
    • 제27권6호
    • /
    • pp.857-863
    • /
    • 2003
  • In rotating machinery, unbalance and misalignment are major concerns in vibration. Unbalance can be eliminated by balancing procedure to some degree. but little work has been done on the vibrations that occur in a misaligned rotor system. Currently, no generalized theoretical model based on a rotor system with flexible coupling is available to describe the vibrations caused by misalignment. As a part of systematic investigation on the misalignment, first of all, the study on flexible coupling with misalignment should be preceded. In this study, the geometry and reaction force and moment of a gear coupling with misalignment was investigated, also the theoretical model of a gear coupling with misalignment was presented by using the relationship between geometry and moment of gear coupling. It is expected that the proposed procedure can be applied to derive the theoretical model of other couplings.

방향성 주파수 응답함수에서 입력 잡음의 영향 (The Effect of Input Noise for Directional Frequency Response Functions)

  • 강성우;서윤호;이종원
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국소음진동공학회 2008년도 춘계학술대회논문집
    • /
    • pp.735-741
    • /
    • 2008
  • Identification of asymmetry and anisotropy of rotor system is important for diagnosis of rotating machinery. Directional frequency response functions (dFRFs) are known to be a powerful tool in effectively detecting the presence of asymmetry or anisotropy. In this paper, an input noise effect of dFRFs for rotors is estimated, when both asymmetry and anisotropy are present. The normalized random errors of the dFRFs are calculated to verify the validity of the method, which is demonstrated by numerical simulation with a simple rotor model.

  • PDF

유전자 알고리즘을 이용한 최대 강성을 갖는 자기베어링-회전체 최적설계에 관한 연구 (A Study on the Optimal Design for a Magnetic Bearing-Rotor with Maximum Stiffness using a Genetic Algorithm)

  • 김재실;정훈형;박봉관
    • 한국기계가공학회지
    • /
    • 제12권6호
    • /
    • pp.167-174
    • /
    • 2013
  • High speed rotor systems with magnetic bearings have been the subject of much research in recent years due to the potential for active vibration control. In this thesis, optimal design was conducted for an 8-pole heteropolar magnetic bearing used in the flexible rotor of a turbo blower. In connection with bearing stiffness, this optimal design process was conducted using a genetic algorithm(GA), which is based on natural selection and genetics. The maximum stiffness of the magnetic bearing-rotor was found by considering the critical speeds of the flexible rotor. As a result, the magnetic bearings were optimized to have maximum stiffness.

연삭기용 자기베어링 주축계의 고속화에 관한 연구 (Design of a Magnetic Bearing System for a High Speed Grinding Spindle)

  • 박종권;노승국;안대균
    • 한국정밀공학회지
    • /
    • 제15권11호
    • /
    • pp.233-243
    • /
    • 1998
  • The demand of high speed machining is increasing due to the high speed cutting and grinding provides high efficiency of process, short process time, improved metal removal capacity and better surface finish. Active magnetic bearings allow much high surface speed than conventional ball bearings and therefore greatly suitable for high speed cutting or grinding. This paper describes a design process of an active magnetic bearing system for a high speed grinding spindle with power 5.5kW and maximum speed 60,000rpm. Magnetic actuators are designed by the magnetic circuit theory considering static load condition, and examined with FEM analysis. Dynamic characteristics are also considered, such as bandwidth, stiffness, natural frequency and static deflection. System characteristics are simulated with a rigid rotor model.

  • PDF

75톤급 액체로켓 엔진용 산화제 펌프 회전체 동역학 설계 (Rotordynamic Design of a LOX Pump for a 75 Ton Class Liquid Rocket Engine)

  • 전성민;곽현덕;윤석환;김진한
    • 항공우주기술
    • /
    • 제6권2호
    • /
    • pp.205-210
    • /
    • 2007
  • 75톤급 액체 로켓 엔진용 터보펌프의 산화제펌프에 대한 로터다이나믹 설계를 수행하였다. 인듀서와 임펠러 및 베어링의 축배치는 항우연에서 개발 중인 유사한 구조를 가지는 터보펌프를 근간으로 하였고, 75톤급 산화제펌프 수력 설계에 맞추어 인류서, 임펠러의 축길이가 반영되었다. 후방 베어링으로부터 임펠러까지의 거리를 베어링 하중 설계에 대한 설계 변수로 고려하였고, 전방 베어링과 후방 베어링의 강성을 변화시키면서 회전 속도에 따른 비동기 고유진동수 해석을 수행하여 산화제 펌프의 임계속도를 고찰하였다. 베어링에 적절한 하중이 부과된다면 산화제 펌프의 임계속도는 기준속도 11,000 rpm과 비교하여 충분히 높기에, sub-critical 로터로서 기준속도 이내에서 안정적인 터보펌프의 운용이 가능하리라 판단된다.

  • PDF