지난 날에는 생산공장 기기들의 정비에 진동분석 이용은 거의 전무한 상태이었으며 과학이 발달된 이 즈음에도 고장이 날 때까지 기기를 혹사하고 고장이 난 후에야 많은 시간과 경비를 들여 기기를 재가동 함은 물론 공장가동 중단으로 인한 생산성 상실이 산업계에 주는 영향은 크다. 경우에 따라서는 기기전체를 교체하는 큰 대형사고로 이어질 수 있기 때문에 공장 전면 조업에 큰 차질을 빚게된다. 시태크(Time tech)와 Re-Engineering과 같은 최첨단 경영방침에 부응하기 위해서는 구태의연한 가동파괴정비나 정기점검 정비방법을 탈피하여 최신 진동분석 기술을 이용한 예방정비(predictive maintenance)를 채택하는 것이 바람직하다. 과학기술 발전에 힘입어 정확한 진동자료를 수집할 수 잇는 주파수분석기(FFT analyzer)나 자료수집기 (data collector)와 진동자료를 심층분석하여 정확한 진동해결방안을 제시할 수 있는 software가 개발되어 사용화 되어 있는바 관계기술 요원들의 진동에 대한 이해와 기술습득으로 한차원 높은 기기정비를 통해 효율적인 생산성증가, 정비비용감소, 안전사고 미연방지등 많은 것을 함께 얻을 수 있다.
진동에 민감한 각종 정밀장비를 갖추고 있는 공장구조물은 설립하는 설계 초기단계에서부터 정밀장비가 정상 운용을 위하여 공장구조물의 진동허용규제치 및 동특성허용규제치를 결정해야 한다. 이를 만족할 수 있도록 공장구조물 설계시 진동측면에 대하여 동적 특성을 검토해야만 한다. 이때 반드시 필요한 자료로 정밀장비 Maker에게서 제공되는 진동허용규제치 및 구조물의 동특성허용규제치 등 설치시방의 상세한 자료를 제공받아야 한다 이러한 선계조건을 만족시켜주기 위한 방안으로 외부에서 정밀장비로 유입되는 진동에 대한 진동절연을 위하여 진동전달률 이론을 적용하여 방진효율 산출하는 방법과 정밀장비에서 발생하는 동하중을 고려하여 공장구조물에 대한 동적설계를 수행하는 것으로, 구조물 동특성을 요구되는 만큼 구조물 동특성 변경 SDM(Structural Dynamic Modifacation)방법이 주로 활용된다. 이에 본 연구에서는 앞서 언급한 구조물의 동적설계시 후자조건인 구조물의 동특성을 변경하고자 하는 경우에 실구조물에 하중을 정량적으로 조절하며 가할 수 있는 VSD 시스템을 이용하여 구조물의 동특성을 변화시키는 것을 동적해석으로 예측하였고, 현장에서 실제 동적실험으로 구한 결과를 동적설계 목표치와 비교하여 유용성에 대하여 확인하였다.
공기 압축기는 건설 및 토목공사 현장 등의 산업현장을 비롯하여 각종 공장에서 광범위하게 사용되고 있다. 공기 압축기에 공급하는 동력은 전기를 사용한 모터와 연료를 사용한 엔진으로 구분할 수 있으며 전기가 공급되지 않는 사용현장에서는 엔진 구동형 공기 압축기가 선택될 수 밖에 없다. 엔진 구동형 공기 압축기는 발생소음도가 모터 구동형보다 훨씬 높음으로 인하여 주변환경에의 소음으로 인한 피해를 줄이기 위하여 방음형의 개발이 절실하게 요구되고 있다. 따라서 본 연구는 기존의 비방음형 공기 압축기에 대하여 방음형을 개발하여 시제품을 제작하고 평가하는데 그 목적이 있다.
층간 소음으로 인한 갈등, 직장에서 발생하는 소음으로 인한 청력 감소 등 소음으로 인한 많은 문제들이 최근 들어 많이 대두되고 있다. 소음을 없애기 위해서는 물리적인 방법도 있지만 ANC 기술을 이용하여 소음을 없애는 방법도 있다. ANC 란 기존 소음과 반대 위상인 파장을 출력해 상쇄간섭을 일으켜 소음을 줄여주는 기술이다. AI_ANC 기술은 기존에 ANC 기술의 한계점(Feedback, Time Gap)을 극복하기 위해 Feed forward 방식과 AI 를 접목시켜 능동적으로 소음을 감소시킨다. 이기술은 층간 소음, 공장 소음 더 나아가 다양한 이동수단까지 범용적으로 활용성이 뛰어나다.
Friction between stone and saw of stone cutting machine generates the noise of 96-104 dB in the frequency range of 2kHz-8kHz, which may cause occupational hearing loss. By designing enclosures which are made of transparent acryl, PVC panel and absorption materials, about 15 dB noise reduction has been achieved in the stone cutting factory. It is demonstrated that this kind of enclosures can be effectively used to reduce the noise in the stone cutting factory.
현재의 산업은 물리적인 생산량 증대보다는 작업환경개선을 통한 최적생산을 추구하는 방향으로 변화하고 있으며, 작업환경개선의 일환으로 공장내 기계의 진동 및 소음의 수준을 저감시키는 노력이 꾸준히 진행중이다. 따라서 이러한 노력은 해석 및 실험을 통한 사전예측, 예측결과를 이용한 설계단계부터의 제진 및 저소음설계등으로 이어지며, 또한 제작 완료 후에 계측결과의 분석 및 평가에 의한 진동 및 소음의 저감연구 등으로 나타나고 있다.(중략)
과학문명의 발달은 지구환경에 미치는 영향이 서로 달라도 환경파괴라는 대가를 치르면서 발전하여 왔다. 환경문제는 수질오염, 대기오염, 폐기물 및 소음진동이 있다. 이중에서 소음진동과 관련된 환경문제는 도시가 커지고 기계문명이 발달하면서 심각성은 더해가고 있다. 환경소음중 주거생활에 직접적으로 영향을 미치는 교통소음, 공장소음에 대하여 일반적인 성분을 파악하였다. 조사시 소음레벨보다는 주파수 분석에 의한 특성을 중시하였으며, 주파수 분석 결과에 따라 저주파 대역 및 고주파 대역으로 분류하였다. 음향블럭은 시멘트 블럭을 가공하여 제작한 것으로 일정한 크기의 홈이 있다. 음향블럭의 음향특성은 이 홈에 따라 달라지는 것이 일반적인 특성인데 본 연구에서는 동일한 음향블럭에 대하여 설치방법 및 흡음재 사용에 따라 달라지는 음향 특성에 대하여 실험결과와 적용방법을 제시하였다.
본 연구에서는 내부 외부 진동원(8-30Hz)에 따른 격자보 구조의 동적 응답을 효과적으로 제어하기 위해 격자보 구조의 동적 거동에 지배적인 영향을 미치는 철근비, 질량, 탄성계수 등 여러 인자들의 비교, 분석을 통해 동적 거동에 영향을 미치는 인자를 분석함으로써 격자보 구조의 설계시 인자의 변화에 따른 동적 거동 특성을 예측하여 이에 적절히 대응할 수 있도록 도모하였다. 이를 위해 국내에 건설된 반도체 공장의 격자보 구조 중에서 기본 해석 모델을 결정하고 이에 대해 실험적 모드 해석과 유한 요소 해석을 사용해서 기본 해석 모델의 모드 매개변수를 구하고, 기본 해석 모델에 사용되는 각 인자가 고유 진동수에 미치는 영향을 비교.분석하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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