• 제목/요약/키워드: 관성진동

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복합신소재구조물의 고유진동수에 대한 하중크기의 영향 (The Influence of the Loading Sizes on Natural Frequency of the Advanced Composite Material Structures)

  • 한봉구
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제17권3호
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    • pp.20-27
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    • 2013
  • 본 논문에서는 고유진동수를 구하기 Simple Iteration Method을 제시하였다. 이 방법은 임의의 단면과 지점을 갖고 임의의 하중을 받는 보나 탑의 진동모드와 관련된 고유진동수를 간편하면서도 정확하게 계산할 수 있는 획기적인 방법이다. 이 방법에는 공진상태에서 관성력에 기인한 부재의 처짐 모드를 구하게 된다. 진동해석을 위하여 처짐의 영향을 고려한 다양한 방법이 검토되었다. 이러한 목적으로 본 논문에서는 유한차분법을 사용하였다. 고유진동수에 대한 $D_{22}$ 휨강성의 영향을 철저하게 검토하였다. 본 논문에서는 구조 요소의 하중 분포 또는 상이한 단면에 따른 고유진동수에 대한 영향을 연구하였으며 그 결과를 제시하였다. 이 방법은 첨단복합재료를 포함한 2차원 문제에도 적용할 수 있다.

두 파라미터 탄성기초를 갖는 테이퍼진 티모센코 보의 진동 및 안정성 (Vibration and Stability of Tapered Timoshenko Beams on Two-Parameter Elastic Foundations)

  • 류봉조;임경빈;윤충섭;류두현
    • 소음진동
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    • 제10권6호
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    • pp.1075-1082
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    • 2000
  • 본 논문은 이중 탄성기초 위에 놓인 테이퍼진 티모센코 보의 진동과 동적 안정성에 대한 연구로써, 이중 탄성기초는 지반모델에서 흔히 이용되는 분포 Winkler 스프링들과 전단기초층으로 구성된다. 보의 전단변형과 회전관성이 고려되고, 지배방정식은 Halmilton원리를 이용한 에너지 표현식에 의해 유도된다. 고유진동수와 좌굴하중을 구하기 위해 관계되는 고유치 문제를 풀며, 출력을 받는 보의 진동에 대한 수치해석결과들이 제시되는 다른 방법을 사용한 유용한 해의 결과들과 비교된다. 출력을 받고 탄성기초 위에 놓인 테이퍼진 티모센코 보의 고유진동수, 모드 형상, 그리고 임계하중 값들이 다양한 테이퍼 두께의 비, 전단기초 파라미터, Winkler 기초파라미터, 경계조건의 변화에 대해 조사된다.

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Timoshenko보함수 성질을 갖는 다항식을 이용한 Mindlin판유추 구조계의 진동해석 (Vibration Analysis of Mindlin Plates Using Polynomials Having the Property of Timoshenko Beam Functions)

  • 정정훈;정태영;김극천
    • 대한조선학회논문집
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    • 제29권1호
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    • pp.158-172
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    • 1992
  • 대형구조물의 국부구조계를 구성하는 후판, 선체이중저구조와 같은 복판팬널등의 진동문제에 있어서 전단변형 및 회전관성효과가 매우 크므로 정확한 진동해석을 위해서는 이들 구조계를 상기 효과를 고려한 Mindlin판유추 구조계로 취급하여야 한다. 또한, 이들 구조계의 실제 경계조건은 일반적으로 단순지지와 고정의 중간상태이므로 경계조건을 회전에 대한 탄성구속으로 다룰 필요가 있다. 그러나 4변모두 단순지지 경계조건을 갖는 Mindlin판을 제외하고는 엄밀해를 구하기 어려워 근사적 방법의 사용이 불가피한데, 한 방법으로 Rayleigh-Ritz 방법이 널리 이용된다. Rayleigh-Ritz 방법에 의한 Mindlin판유추 구조계의 진동해석에 있어서 진동파형가정함수로서 통상 Timoshenko보함수가 이용된다. 이 경우 전단변형의 효과가 고려되어야 하므로 횡방향처짐 및 굽힘회전각에 대한 2개의 함수계가 도입되어야 하므로 실제 연산이 Euler보함수를 이용한 박판유추 구조계의 진동해석 때 보다도 훨씬 더 복잡하다. 따라서, 본 논문에서는 이러한 연산의 복잡성을 줄이기 위해 진동파형가정함수로서 Timoshenko보함수 성질을 갖는 다항식 도출방안을 제시하였고, 이를 이용하여 주변경계조건이 회전에 대해 탄성구속된 Mindlin판유추 구조계의 진동해석 및 감도해석을 정식화하여, 등방성 후판 및 실선이중저구조의 1/8축척 모델을 대상으로 일련의 수치계산을 수행하여 이의 정확도 및 효율성을 검증하였다.

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진동억제를 위한 자동추정 퍼지제어기 설계 (Design of Auto Tuning Fuzzy Controller for Vibration Suppression)

  • 박재형;김성대
    • 대한전자공학회논문지TE
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    • 제39권2호
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    • pp.118-123
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    • 2002
  • 토크 전달시스템은 다수의 기어와 커플링이 유연하게 구성되어 있으므로, 모터의 속도가 갑자기 변할 때 비틀림 진동이 발생한다. 따라서 모터의 정확한 응답 특성을 얻기 위해서는 반드시 이 진동을 억제시켜야 한다. 이와 같이 진동억제는 모터제어에 있어서 매우 중요하다. 진동억제를 위해, 특히 2관성 시스템의 제어를 위해 다양한 제어방법들이 소개되었다. 토크의 비틀림 현상으로 인해 발생하는 진동을 억제하기 위해 토크의 비틀림 성분을 궤환시켜 외란 관측기 및 필터를 사용하여 진동을 억제하는 방법이 소개되었고, 이 방법은 CDM으로 적절한 비례 제어기와 필터의 계수 값을 설계하여 진동을 억제하는 방법이다. 그러나 CDM을 이용하여 설계된 제어기는 외란이 인가될 경우에 적응성이 떨어짐을 알 수 있다. 따라서 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위하여 퍼지를 사용하여 제어기의 파라메터 $K_P$를 자동적으로 추종하는 자동추정 퍼지제어기를 제안하고 이 제어기의 성능을 시뮬레이션을 통해 검증하였다.

연속성을 갖는 탄성지반 위에 놓인 곡선부재의 자유진동 (Free Vibrations of Curved Members Resting on Elastic Foundation with Continuity Effect)

  • 이병구;박광규;오상진;진태기
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제14권3호
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    • pp.371-379
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    • 2001
  • 이 논문은 연속성을 갖는 탄성지반 위에 놓인 곡선부재의 자유진동에 관한 연구이다. 연속성을 갖는 탄성지반을 Pasternak 지반으로 모형화하여 곡선부재의 자유진동을 지배하는 무차원 상미분방정식을 유도하였다. 상미분방정식에는 회전관성과 전단변형효과를 고려하였다. 곡선부재의 선형은 원호형, 포물선형, 정현형, 타원형의 4가지를 채택하였고, 단부조건으로는 회전-회전, 회전-고정, 고정-고정의 3가지를 채택하였다. 실험실 규모의 실험을 실시하고 본 연구의 결과와 비교하여 연구의 타당성을 검증하였다. 수치해석의 결과로 무차원 고유진동수와 곡선부재의 변수들 사이의 관계를 표 및 그림에 나타내었으며 진동형의 예를 그림에 나타내었다.

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동심원 환내의 정상.비정상 회전 유동 (Steady and Unsteady Rotating Flows between Concentric Cylinders)

  • 심우건
    • 소음진동
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    • 제7권4호
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    • pp.613-620
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    • 1997
  • Steady and unsteady flows between rotating cylinders are of interest on lubrication, convective heat transfer and flow-induced vibration in large rotating machinery. Steady rotating flow is generated by rotating cylinder with constant velocity while the unsteady rotating flow by oscillating cylinder with homogeneoysly oscillating velocity. An analytical method is developed based on the simple radial coordinate transformation for the steady and unsteady rotating flows in concentric annulus. The governing equations are simplified from Navier-Stokes equatins. Considering the skin friction based on the radial variation of circumferential flow velocity, the torques acting on the fixed and the rotating cylinder are evaluated in terms of added-inertia and added-damping torque coefficients. The coefficients are found to be influenced by the oscillatory Reynolds number and the radius ratio of two cylinders; however, the effect of the oscillatory Reynolds number on the coefficients is minor in case of relatively low radius ratio.

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유압 엔진 마운트의 동특성 해석 컴퓨터 시뮬레이션 방법 연구 (A Computer Simulation Method for Dynamic Analysis of Hydraulic Engine Mount System)

  • 임홍재;최동운;이상범
    • 소음진동
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    • 제9권1호
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    • pp.42-48
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    • 1999
  • In this paper, a computer simulation method for dynamic analysis of the hydraulic engine mount system is proposed. The hydraulic engine mount system controls the damping characteristics using the viscosity of fluid flow The complex stiffness of the main rubber of the hydraulic engine mount system is computed by finite element analysis for the viscoelastic materials and hydro-static elements. A numerical analysis method is presented to solve nonlinear equations of the hydraulic engine mount system. which is composed of an engine mass, fluid in inertia track and a vertical inertia force of reciprocating mass in the engine. Also. dynamic properties of the hydraulic engine mount system are analyzed in the frequency domain. Effects of the hydraulic engine mount system running over the rough road are investigated using a vehicle dynamic model. These results are compared with those of the rubber mount system.

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진동전원과 평골전원으로 운전되는 동기전동기 특성 비교에 관한 이론적 해석

  • 이윤종;백수현
    • 전기의세계
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    • 제28권11호
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    • pp.14-25
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    • 1979
  • Thyristor inverter로 구동되는 동기전동기의 특성 해석을 직류기로서 취급하기 위하여 등가회로로 유도하였고 브러쉬축및 이에 직교하는 축인 .gamma.축 및 .delta.축의 전압 $v_{\gamma}$, $v_{\delta}$에 평골전원과 맥동전원이 인가될 경우 각각의 동기전동기의 특성변화를 구하였다. 그 결과 맥동전압으로 인한 전자기 권선에 흐르는 고주파전류는 인가전원 주파수에 6배되는 진동토오크가 발생함을 알 수 있었다. 이 맥동토오크의 평균치는 정현파 전원 구동시와 거의 동일하게 되나 전동기의 관성 크기에 따라 난조현상에 미치는 영향을 고려해야 할 것으로 나타났다. 끝으로 120 .deg. 유통형 및 180 .deg. 유통형 inverter구동에 따른 동기전동기의 토오크 특성이 각각 타여자 직류전동기 특성및 정출력 특성이 됨을 밝혀내었다.었다.었다.

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강체 운동 해석을 통한 엔진의 가속도 예측 (Predict the engine Acceleration by Analyzing the Rigid Body Motion)

  • 김병현;박종호;이상권
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2011년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.351-356
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    • 2011
  • Some materials show the character of rigid body in low frequency spectrum. The rigid body motions are consisted of translational and rotational motions. Especially, we can get the acceleration or displacement of a random point in the rigid body by analyzing rigid body transfer matrix at the car's engine and power train. Actually it is difficult to measure the acceleration by attaching the sensor inside of the engine and power train. So the hard to predict acceleration data can be achieved attaching the sensor on the outside of the engine and power train by analyzing the data of rigid body motion which the engine is operated using dynamo. Also this paper will show the change of predicted data and accuracy variation by not using all the measured data but a few exceptions of the point number.

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능동 외란 제거 제어를 이용한 이관성 시스템의 진동 저감 기법 (Vibration Suppression Method in Two-Mass System Based on Active Disturbance Rejection Control)

  • 김범진;윤영두;조병극;홍찬욱
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2019년도 추계학술대회
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    • pp.7-9
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    • 2019
  • 이 논문은 이관성 시스템에서 능동 외란 제거 제어(Active Disturbance Rejection Control, ADRC) 기반의 진동 저감 알고리즘을 제안한다. 제안한 방법은 축소 차원 ADRC를 기반으로 구성하였다. ADRC 이론에 기반한 제어 이론은 전체 토크 중 전동기 측의 관성 모멘트에 대한 토크를 제외한 모든 토크를 외란 성분이라 설정한다. 외란에 대한 가속도 성분을 전체 외란(Total Disturbance)이라고 설정하고, 이를 추정하여 보상한다. 축소 차원 ADRC의 차수가 낮아서, 축소 차원 ADRC의 대역폭을 기존 ADRC의 대역폭보다 크게 설정할 수 있다. 그리고, 증가한 이득과 실질적인 구현을 고려하여, 이산 시간 영역에서 설계하였다. 제안된 알고리즘의 안정도를 확보하고, 성능을 높이기 위하여, 추정하는 제정수의 값을 실제 값보다 작게 설정하였다. 제안한 방법은 기계시스템의 공진에 의한 영향을 감쇄시킬 수 있다. 제안한 방법을 검증하기 위해, 시뮬레이션과 실험을 수행하였다.

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