• Title/Summary/Keyword: 관성질량

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자이로스코프의 이해와 응용

  • 권종광;김문열
    • 국방과기술
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    • 6호통권256호
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    • pp.46-53
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    • 2000
  • 강직성은 우주 공간에 대해 일정한 방향을 유지하려고 하는 성질로 뉴턴의 제1법칙인 관성력을 이용한 한 형태라고 할 수 있다. 강직성은 자체 회전축의 방향을 변화시켜려는 외력에 대항하여 자이로의 지지대를 기울여도 자이로의 축을 원위치로 유지하게 하는 성질이다. 이 성질은 3개의 변수인 로터의 질량, 반경, 회전속도에 좌우된다. 강직성을 이용하여 만든 자이로를 3축 자이로 혹은 Free Mounted Gyro라 하며 3축 자이로는 항공기 계기에서 자세기준, 방향기준을 설정하는데 이용된다.

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경편물 복합재료의 역학적 특성 (Mechanical Properties of Warp Knit Reinforced Composites)

  • 신은호;서문호
    • 한국섬유공학회:학술대회논문집
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    • 한국섬유공학회 2001년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.139-142
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    • 2001
  • 섬유강화 복합재료는 상대적으로 아주 높은 질량 대비 탄성계수를 가지고 있으므로 경량화 할 필요가 있는 물체나 관성력이 최소로 요구되는 부분에 사용되고 있다. 대부분의 복합재료판들은 고탄성-저신도 섬유를 사용하여 만든 단층의 복합재료를 그배향 방향을 조절하여 원하는 방향 특성으로 접근한다. 그러나 다층으로 만들어 2차원의 등방성 소재로 만들어 사용하고 있다. 그러나 이러한 경우에는 여러 층을 결합 하여야 하는 번거로움과 두께의 제약 등이 있다. (중략)

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플라이휠의 새로운 설계 해석 (A New Design Analysis of Flywheel)

  • 김재호;신영재
    • 대한기계학회논문집
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    • 제15권3호
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    • pp.1063-1066
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    • 1991
  • 본 연구에서는 기계 기구의 각속도 변동을 줄이는데 사용되는 플라이휠을 운동에너지의 법칙을 이용하여 해석하고, 주어진 허용 각속도 변동률을 정확히 만족하 는 플라이휠의 크기를 결정하는 새로운 방법을 제시하였다. 또한 수치 해석을 통하 여 본 해석방법에 의해 설계된 플라이휠과 종래 방법에 의한 플라이휠의 성능을 비교 하였다.

집중 질량 및 관성모멘트를 갖는 회전하는 티모센코 보의 면외굽힘 진동 (Flapwise Bending Vibration of Rotating Timoshenko Beams with Concentrated Mass Moment of Inertia)

  • 박정훈;유홍희
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 1997년도 추계학술대회논문집; 한국과학기술회관; 6 Nov. 1997
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    • pp.110-115
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    • 1997
  • A modeling method for the bending vibration analysis of rotating Timoshenko beams with concentrated mass and mass moment of inertia is presented. The shear and rotary inertia effects become critical for the accurate estimation of the natural frequencies and modeshapes as the slenderness ratio decreases. The effect of the concentrated mass and mass moment of inertia on the natural frequencies are also investigated with the modeling method.

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멀티스팬 빔의 진동특성에 관한 연구 (A study on the vibration characteristics of multispan beams)

  • 홍진선
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 1997년도 추계학술대회논문집; 한국과학기술회관; 6 Nov. 1997
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    • pp.420-425
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    • 1997
  • 본 연구에서는 병진 스프링과 회전 스프링으로 동시에 지지되어 있으며 다수의 집중질량과 회전관성이 결합된 멀티스팬빔의 무차원 설계변수에 따른 진동특성의 엄밀해를 빠른 계산속도로 해석할 수 있는 이론적 진동해석 방법을 제시하였다. 그리고, 지금까지 연구되어 온 여러 가지 해석모델에 적용하여 본 연구에서 이용한 해석기법의 타당성을 검증하였다.

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엔진 관성력과 피칭모멘트 저감을 위한 밸런스샤프트의 동역학 설계 (Dynamic Analysis Design of Balance Shaft for Reducing Engine Inertia Force and Pitching Moment)

  • 김병준;부광석;김흥섭
    • 한국융합학회논문지
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    • 제13권4호
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    • pp.307-313
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    • 2022
  • 차량 실내소음이 엔진의 고출력화와 경량화로 인해 더욱 심각해져 엔진진동의 저감의 중요성이 높아지고 있다. 최근 엔진진동 저감의 대표적인 방법으로 밸런스샤프트 부착이 제시되고 있다. 밸런스샤프트는 피스톤과 콘로드 등의 왕복운동에서 발생하는 진동을 임의의 편심질량을 이용하여 상쇄시키는 장치이다. 따라서 밸런스샤프트는 연비향상 및 차량의 승차감을 동시에 향상시킬 수 있다. 본 논문은 엔진구조로 인해 발생하는 관성력을 유도하고 이를 상쇄하기 위한 밸런스샤프트의 불평형량과 형상을 제시한다. 제시된 두가지 형상의 밸런스샤프트를 ADAMS 다물체동역학 모델로 구현하고, 이를 동역학 시뮬레이션을 통해 실제 거동상태에서의 관성력의 저감을 확인하였다.

이동 질량 효과를 고려한 단경간 강합성 보행교의 보행 하중 진동 사용성 평가 (Vibration Serviceability Evaluation of a Single Span Steel-Concrete Composite Foot Bridge under Dynamic Pedestrian Loadings Considering Moving Mass Effect)

  • 박원석
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제36권2호
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    • pp.75-83
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    • 2023
  • 이 논문에서는 보행교의 진동 사용성 평가에 있어서 보행자의 이동 질량 관성 효과의 고려 여부, 보행 패턴 등을 고려한 보행 시나리오 등에 따른 해석 결과를 제시하고, 그에 따라 보행교 설계 단계에서 동적 유한요소 해석을 통한 진동 사용성 평가에 있어 적절한 해석 방법과 유의점을 제안한다. 지간 40m의 강합성 박스 단면을 갖는 단경간 단순교 형식의 보행교에 대하여 보행자 밀도, 보행 속도, 임의 보행, 동기화 보행 등을 고려한 보행 시나리오에 대한 가속도 응답을 분석한다. 해석 결과 고정 질량 해석 방법은 임의 보행 시나리오 해석에서 이동 질량 해석과 큰 차이를 보이지 않으며 진동 사용성 평가시에는 더 넓은 진동수 대역을 가진할 수 있는 임의 보행 시나리오를 고려하는 것이 바람직할 수 있음을 보였다.

강체모델 기반 시스템 안정성을 고려한 자기부상 플라이휠 에너지 저장장치의 최적 설계 (Optimal Design of Magnetically Levitated Flywheel Energy Storage System Based on System Stability Using Rigid-Body Model)

  • 김정완;유승열;배용채;노명규
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제34권3호
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    • pp.283-289
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    • 2010
  • 친환경기술과 신재생 에너지 자원에 대한 세계적인 관심이 증가하면서, 플라이휠 에너지 저장 장치는 화학전지나 연료전지와 같은 기존의 에너지 저장 시스템의 대안 중 하나로 부상하고 있다. 플라이휠 에너지 저장장치의 에너지 저장 용량은 극질량 관성모멘트와 회전속도의 제곱에 비례하기 때문에, 가능한 높은 회전속도와 높은 극질량 관성모멘트를 갖도록 설계하는 것이 중요하다. 하지만, 시스템의 운전안정성 확보가 최적설계의 구속조건으로 작용할 수 있다. 본 논문에서는 에너지 저장 용량을 최대화하고 운전안정성 및 외란에 대한 강인성을 확보하는 플라이휠 시스템의 최적설계를 제안한다. 그리고, 기존의 PD 제어에 비교하여 교차궤환제어법이 자이로스코프효과를 줄이고, 에너지 저장밀도를 높이는데 필수적임을 확인하였다.

유압식 에너지 회생시스템의 성능평가 (Performance Evaluation for Hydraulic Type Energy Regenerative System)

  • 정동수;김형의;강이석
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제14권2호
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    • pp.136-144
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    • 2006
  • Vehicles usually have 3 types of speed pattern like acceleration, travel, and deceleration. It requires much driving energy from engine while accelerating, preserves much kinetic energy by inertia moment at travel speed, and releases the kinetic energy to the air while decelerating by the break system. If we accumulate the kinetic energy while decelerating and reuse the energy at the accelerating stage, then it can elevate the fuel efficiency, reduce the emission and improve the motive power. This paper proposes a hydraulic type energy regenerative system which converts the kinetic energy into hydraulic energy at the stage of deceleration and reuses it at the starting and accelerating stage of vehicles. The test equipment which has the field condition of city bus was prepared to evaluate the performance for energy regeneration. The test results show that both energy regeneration efficiency and fuel efficiency are improved significantly and the emission is reduced notably.

한반도 중부권 지각물질의 구조와 물성 연구(5) : Free impedance와 Step force법을 이용한 수진기의 특성측정 (Structure and Physical Properties of Earth Crust Material in the Middle of Korean Peninsula(5) : Characteristic Measurement of Geophone using Free Impedance and Step Force Method)

  • 유영준;송무영
    • 지질공학
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    • 제4권2호
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    • pp.207-218
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    • 1994
  • 가동 코일형으로 수진기의 고유정수를 free impedance와 step force법에 의해 결정할 수 있다. 전자의 방법으로는 수진기의 고유주파수($f_o$)와 감쇠정수($h_o$)와 motinal impedance로 부터 관성질량(m) 등을, 후자의 방법으로는 감도(G)를 결정하는 것이 바람직하다. 특히 후자의 방법에 의한 측정에서 측정 시스템을 자체의 고유한 장적기에 의한 잠음발생 문제를 보정해야 한다. 이들의 수진기 고유정수로부터 주파수 특성분석, 즉 위상특성과 진폭특성을 분석한 결과, 고유주파수를 경계로하여 수진기가 가속도계와 변위계로 작용함을 알 수 있다.

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