• Title/Summary/Keyword: 구동부 모델링

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Dynamic Analysis of Long Distance Belt Conveyor System (장거리 벨트 컨베이어 시스템의 동적거동 해석)

  • 김원진;박태건;이신섭
    • Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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    • 1995.04a
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    • pp.307-312
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    • 1995
  • 장거리 시스템의 경우에 있어서 기동과 정지 시의 동적하중은 구동부 입력크기의 변화와 구동부간이 기동 시간차이로부터 발생되며, 벨트로 전파되어 장력변화를 일으키고, 과도한 장력의 변화는 인장과 압축의 탄성파로 벨트요소의 응력을 증가시키며, 벨트, 풀리, 아이들러(idler)등의 벨트요소들을 파괴시킨다. 따라서 동적해석에 의한 설계가 필수적으로 요구되어 벨트의 동적거동 해석에 대한 연구가 많이 수행되고 있다. 본 연구에서는 벨트 컨베이어 시스템을 집중질량모델(lumped mass model)로 근사하여 모델링하는 방법을 도입하여 세부요소에 대한 운동방정식을 유도하고, 각 요소 모델링을 결합하여 전체 운동방정식을 수립하였으며, 예제 시스템에 적용하여 동적거동을 해석하였다. 예제 시스템에 있어서 기동시의 구동입력을 두 가지 형태의 입력을 이용하였고, 정지시에는 구동부 브레이크가 없는 경우로 정상운전상태에서 순간적으로 구동부의 동력을 제거하는 방법을 적용하였다. 시뮬레이션 결과를 통하여 기동시의 구동입력을 적절히 제어하므로 벨트 속도와 장력의 변화를 줄일 수 있는 입력형태를 결정할 수 있었고, 이 때의 테이크업의 운동도 구할 수 있었다.

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Co-Simulation for Electric Forklift System Using RecurDyn and Matlab with Simulink (RecurDyn과 Matlab/Simulink를 이용한 전동지게차 시스템의 Co-Simulation)

  • Kim Sang-Hoon;Mok Hyung-Soo;Yun Duk-Jin
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2006.06a
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    • pp.342-344
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    • 2006
  • 전동기 구동시스템의 사양 결정과 설계를 위해서는 부하의 부하토크, 관성계수, 마찰계수 등의 정보에 의한 부하 모델링이 반드시 필요하다. 전동지게차 시스템의 모델링을 위해서는 차체의 중량과, 바퀴의 제원 등 제한적인 정보를 기초로 하여 번거로운 계산과정을 거쳐야 하지만 정확한 정보를 얻기에는 어려움이 따른다. RecurDyn은 기계시스템의 모델링과 시뮬레이션을 하는 3차원 해석이 가능한 Functionbay사에서 개발한 시뮬레이션 프로그램으로서 3D의 기계적인 형상을 작성하고, 물성을 입력하면 부하토크, 등가 관성계수, 마찰계수를 출력할 수 있어 전동기구동시스템의 시뮬레이션 프로그램인 Matlab/Simulink와 결합하여 시뮬레이션을 수행 할 경우 부하 모델링 없이 전체 구동시스템의 특성 시뮬레이션이 가능하다. 본 논문에서는 영구자석 동기전동기로 구동하는 전동지게차 시스템을 대상으로 RecurDyn 프로그램의 활용을 소개하고 Matlab/Simulink를 이용한 결함 시뮬레이션의 가능성을 보고자 한다.

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A Modeling of Elevator Door Drive System for Co-Simulation of Electric-Mechanical System (전기.기계 통합해석을 위한 엘리베이터 도어 구동시스템의 모델링)

  • Mok, Hyung-Soo;Lee, Jae-Hyun;Kim, Chang-Wan;Seo, Yong-Ho;Kim, Sang-Hoon;Park, Nae-Chun
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2008.06a
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    • pp.109-111
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    • 2008
  • 전동기 구동시스템의 모델링을 위해서는 부하의 부하토크, 관성계수, 마찰계수 등의 정보에 의한 부하 모델링이 반드시 필요하다. 하지만 기본적인 부하모델의 제정수와 단순화된 운동방정식만으로는 기계적 각 부분에서의 발생하는 현상에 대한 해석이 불가능 하다. 본 논문에서는 엘리베이터 도어 구동시스템을 대상으로 기계 해석 분야의 해석 프로그램인 RecurDyn과 전력전자 분야의 시뮬레이션 프로그램인 Simplorer의 Co-Simulation을 통한 부하 모델 및 구동 시스템의 해석 가능성과 해석 범위를 분석하고 실험을 통해 타당성을 검증하고자 한다.

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Fundamental Study on In-line type Design of Patrol Ship Shipboard Eductors (패트롤 선박용 인라인 이덕터 설계에 관한 기초연구)

  • Kim, Dong-Chan;Cho, Dae-Hwan;Kim, Keun-byeol;Seo, Kwang-Cheol;Lee, Gyoung-Woo
    • Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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    • 2015.10a
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    • pp.69-70
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    • 2015
  • 이덕터는 구동부를 통해 공급되는 작동유체가 노즐을 통과하면서 고속으로 분출됨으로써 벤츄리 효과에 의해 노즐 출구 주위에 부압이 형성됨에 따라 흡입부를 통해 유체가 흡입된다. 이덕터의 주요 설계인자는 노즐의 직경과 스로트의 직경 및 직관부 길이 그리고 노즐과 직관부 시작점까지의 거리이다. 이 연구에서는 선박용 인라인 이덕터에 대한 기초연구로서 흡입 메카니즘을 체계적으로 해석할 목적으로 주요 설계인자를 이론적으로 고찰하고 설계인자의 변화에 따른 성능실험 가능하도록 이중원관의 형태로 모델링하였다.

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Accelerated Life Evaluation of Drive Shaft Using Vehicle Load Spectrum Modeling (차량 부하 스펙트럼 모델링을 이용한 구동축의 가속 수명 평가)

  • Kim, Do Sik;Lee, Geun Ho;Kang, E-Sok
    • Transactions of the KSME C: Technology and Education
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    • v.5 no.2
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    • pp.115-126
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    • 2017
  • This paper proposes an accelerated life evaluation of drive shaft for the power train parts of special purpose vehicle. It is necessary the real load data of usage level driving load condition for life evaluation of power train parts, but we can't get the load spectrum data for evaluation in many case of special purpose vehicle. So, in this paper, the road load spectrum data for evaluation is created by modeling and simulation based on vehicle data and special road condition. The inverse power model is used for accelerated life test. The equivalent torque of load spectrum is achieved using the Miner's Rule. This paper also proposes the calibrated acceleration life test method for drive shaft. The fatigue test is performed through three stress levels. The lifetime at normal stress level is predicted by extrapolation, and is verified through comparison of experimental results and load spectrum data.

Design of Autonomous Bio-mimetic Robotic Fish with Swimming Artificial Intelligence (생체모방 자율유영의 인공지능 물고기 로봇 설계)

  • Shin, Kyoo Jae;Lee, Jeong Bae;Seo, Young Ju
    • Annual Conference of KIPS
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    • 2014.11a
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    • pp.913-916
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    • 2014
  • 본 논문의 수중로봇 도미(Domi) ver1.0는 관상어용 물고기 로봇 개발을 목표로 연구 개발되었다. 물고기 로봇은 머리, 1단, 2단 몸체와 꼬리부분과 2개의 구동 관절로 구성되어 있다. 물고기 로봇의 추력에 적합한 구동부 선정을 위하여 물고기 로봇 모델링과 유영 해석을 통하여 관절 구동부가 설계되었다. 또한 물고기 로봇의 유영알고리즘은 Lighthill 운동학 해석을 기초로 생체 모방의 유영 근사화 방법을 적용하였다. 설계된 물고기는 수동유영 및 자율운영모드로 동작된다. 수동유영모드는 RF 송수신에 의하여 구현된다. 본 설계된 물고기로봇 도미 ver1.0은 수중 현장시험 평가을 통하여 추력, 내구성, 방수성 등의 성능이 우수함을 확인하였다.

Modeling, Simulation and Development of an Automatic Vacuum Packer for Rice Using Functional Virtual Prototyping (기능적 가상 시작기 기술을 이용한 자동 벨 진공포장기의 모델링, 시뮬레이션 및 개발)

  • Yan, T.Y.;Chung, J.H.
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • v.29 no.3
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    • pp.233-242
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    • 2004
  • 본 연구의 주요 목적은 자동 쌀 진공포장기의 3차원 기능적 가상시작기 모델을 개발하여 포장기의 구동시스템을 설계하고 개발하고자 하였다. 개발한 3차원 가상시작기는 주로 압축판부, 테이프부착부 및 진동판부로 구성되었다. 가상시작기의 민감도 분석을 수행하기 위해 제품포대의 두께변수를 이용하여 3차원 가상시작기를 파라미터화하였다 자동 진공포장기의 최대 처리능력 6포/분, 포대규격: 45cm${\times}$35cm을 충족하기 위해 각 주요부를 구동하는 모터 작동제어로직(motion control function)을 적절하게 설계하였다. 설계한 작동제어로직에 의하여 각 모터를 구동할 때 필요로 하는 적정 동력은 각각 100W, 25W 및 90W로 결정하였다. 연구결과를 요약하면 다음과 같다. 자동 진공포장기의 실제 시작기를 제조한 후 설계한 작동제어로직을 각 구동모터에 적용하여 시뮬레이션의 결과를 검증하였다. 개발한 3차원 가상시작기 모델을 시뮬레이션하여 선정한 모터들은 각 주요부를 원활하게 구동할 수 있었다. 제안한 작동제어로직은 주요부의 요구된 작동 시권스를 만족시켰으며 이때 자동진공포장기의 처리능력은 6.7 포/분이었다. 개발한 자동 쌀 진공포장기의 포장성공률은 92.6%이었다.

Modeling of Hybride Electric Vehicle Drivetrain and Development of Simulation Program (하이브리드 전기차량 동력부의 모델링 및 성능평가 프로그램 제작)

  • 김도형;박영진
    • Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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    • v.8 no.6
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    • pp.122-129
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    • 2000
  • This paper describes a hybrid dynamic system(HDS) modeling method and result for the drivertrain of a parallel hybrid electric vehicle(PHEV) which consists of a gasoline engine, an electric machine, and a continuous variable transmission (CVT) and proposes a drivetrain control system. The control system has an engine controller, a motor controller, a CVT controller and a supervisory controller for the coordination of all system. The controller keep the speed of engine wheel and the output torque within the optimal operation range based on the experimental data. We also developed a MATLAB/SIMULINK program for the performance simulation of PHEV drivetrain model and controllers and compared the simulation result with the experiment result in the recent literatures.

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Modeling and Properties of Are Insulation for ATCB (ATCB의 아크 소호 절연구조 설계 및 특성 연구)

  • Han, Se-Won;Moon, Hee-Bong
    • Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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    • 2007.06a
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    • pp.456-457
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    • 2007
  • ATCB의 구조 중 아크 소호부는 공기 중에 노출된 금속(그리드)이 일정한 간격을 두고 적층되어 있는 모양을 하고 있다. 아크 소호부의 주기능은 아크를 소호실 안쪽으로 유도하여(기중 차단방식) 여러 개의 짧은 아크로 분할시키며 아크를 냉각, 소멸시켜 전류 차단을 빠르게 하는 것이다. 아크를 구동시키는 소호살의 형상과 구조에 따라 아크의 구동력은 많은 차이를 보이게 된다. 여기서는 신개념의 자동절체 스위치인 ATCB(Automatic Transfer Circuit Breaker)의 그리드의 구조에 따라 아크 구동력을 비교하여 아크 소호부의 최적 형상과 절연구조를 설계, 모델링하였다.

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Load Modeling of the Drum Washing Machine Considering the Mechanical Characteristics (역학적 특성을 고려한 드럼세탁기 부하 모델링)

  • Lee, Jung-Hyo;Lee, Won-Chul;Yu, Jae-Sung;Jung, Yong-Chae;Won, Chung-Yuen
    • The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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    • v.12 no.6
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    • pp.491-499
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    • 2007
  • The variation of a load characteristic in the motor drive is one of the most important consideration. Because the current flowing into the motor generally varies according to the load variation, it needs to design the motor drive circuit properly in accordance with the load variation. However, the load variation of the drum washing machine is irregular and large due to the water flow and reverse load torque. Therefore, to design the motor drive circuit considering this load pattern, simulation results shows the load pattern modeling of the drum washing machine based on the physical analysis in this paper.