• 제목/요약/키워드: 굴곡진동

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L1-B4 진동모드를 이용한 평판형 선형 초음파 모터의 설계 및 시제작 (Design and Trial Fabrication of Plate-Type Linear Ultrasonic Motor Using L1-B4 Vibration Mode)

  • 이종섭;정수현;임기조;임태빈;강성택;채홍인
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제11권10호
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    • pp.861-865
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    • 1998
  • A plate-type linear ultrasonic motor using logitudinal and bending multi-vibration mode was designed and fabricated for the application to card-forwarding device. The stator consisted of PZ-PT-PMS piezoelectric ceramic plate and stainless steel. The performances of the motor were measured. As the experimental results, no-load speed of the motor was 0.6m/s when applied voltage was $80\textrm{V}_{rms}$ in resonance frequency. Starting torque was 1.4 mNm and maximum efficiency was 1.2%.

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리형 초음파모터의 모드가변에 따른 진동특성 개선 (The Vibration Characteristic Improvement by Mode Variation of Ring Type Ultrasonic Motor)

  • 윤신용;김수석
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제18권2호
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    • pp.115-124
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    • 2004
  • 본 논문은 링형 초음파모터의 진동모드에 의한 진동특성 개선을 제안하였다. 고정자의 압전세락믹과 탄성체에 대한 설계는 공진주파수, 진동모드 및 결합계수 등을 고려한 유한요소법(FEM)에 의해 계산되었다. 6차로부터 8차까지의 진동해석 결과를 통하여, 7차 모드는 결합효율, 최소전력소비 및 굴곡 진동에 있어서 매우 우수한 결과를 얻었다. 또한 7차 모드 이상에서는 입력전압에 대한 출력전류가 매우 크게 증가함을 알 수 있었다. 두께 0.5[mm]∼2[mm]까지의 진동계산 결과 0.5[mm]에서 진동변위가 매우 높은 값을 지님을 알 수 있었다. 이러한 해석결과로부터 본 연구에서는 약 43.86[KHz]의 공진주파수을 갖는 외경 50[mm], 내경 22[mm]의 초음파모터를 제조하였으며 다음의 시뮬레이션 결과 42.2[KHz]와 실험결과43.86(KHz)의 값을 얻었다. 따라서 본 논문의 타당성은 시뮬레이션 결과와 실험결과의 비교 검토를 통하여 거의 일치하는 결과를 입증하였다.

전신진동 운동 시 스쿼트 형태에 따른 하지근육의 근활성 효과 분석 (Analysis of Lower Extremity Muscle Activation According to Squat Type during Whole-Body Vibration)

  • 이대연
    • 한국융합학회논문지
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    • 제9권10호
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    • pp.371-376
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    • 2018
  • 본 연구는 전신진동 자극시 스쿼트의 형태에 따른 하지근육의 근활성 효과의 차이를 분석함으로써 전신진동운동의 효과를 규명하고 효율적인 운동을 위한 과학적 근거를 제시하는데 그 목적이 있다. 본 연구는 정형외과적 질환이 없는 건강한 20대 남성 10명을 대상으로 똑바로 선자세, 슬관절을 90도, 120도 굴곡시킨 일반적인 스쿼트 자세와 뒷꿈치를 들어 올린 혼합 스쿼트 자세의 진동자극 시 근활성도를 측정하였다. 근활성도는 외측비복근, 전경골근, 외측광근, 대퇴이두근에 근전도 전극을 부착한 후 RMS를 구하여 비교하였으며 진동 자극의 강도는 각 자세에서 볼륨 50, 80, 주파수 10, 25, 40Hz를 혼합하여 적용하였다. 분석 결과 외측비복근과 전경골근 외측광근에서 자세별 근활성도의 차이가 나타났고 뒷꿈치를 들어올린 자세에서 근활성 효과가 높음을 확인할 수 있었다. 이와 같은 결과는 전신진동 자극 시 스쿼트 자세와 강도에 따라 근활성 효과에 차이가 있으며, 운동의 효율을 극대화하기 위하여 목표 근육에 따라 다양한 자세와 강도가 적용되어야 함을 의미한다.

도광판의 고속 진동절삭 특성에 관한 연구 (Experimental Cutting Performance Evaluation of LGP using Vibration Assisted High Speed Shaping)

  • 강동배;안중환;손성민
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제15권4호
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    • pp.1871-1878
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    • 2014
  • 폴리메틸메타클릴레이트(PMMA)는 광 관련 부품제조에 있어 중요한 재료로 많이 사용되고 있다. 특히 TV, 모니터, 휴대폰 등에 쓰이고 있는 디스플레이의 도광판(Light Guide Panel)에 적용되고 있어 현재까지는 매우 큰 상업적인 수요가 있다. PMMA 도광판의 가공은 일반적으로 고속밀링에 의해 이루어지는데 부품에 대한 높은 정밀도 요구특성에도 불구하고 가공표면의 굴곡, 균열 등에 대한 불량이 적지 않게 발생하고 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 PMMA 진동을 부가하는 고속선삭의 적용이 시도되었으며 절삭공구에 진동을 부가하기 위한 장치와 최적 조건이 조사되었다. 도광판용 PMMA의 진동절삭은 일반적인 밀링가공법에 비해 절삭력의 현저한 감소, 열변형영역의 축소 등을 유도하였다. 가공면에 있어서는 가공방법이 엔드 밀링에서 단인공구를 사용하는 선삭으로 변경되었음에도 불구하고 진동절삭법에 의해 가공표면의 균일성이 크게 향상되어 가공면의 표준편차 $1.0{\sim}6.0{\mu}m$, 평균거칠기 $0.3{\mu}m$가 달성되었다.

유한요소법을 이용한 방향성 시추의 굴진율 연구 (A study on the excavation rate of directional drilling using finite element method)

  • 정태준;신영기
    • 플랜트 저널
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    • 제17권3호
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    • pp.42-46
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    • 2021
  • 드릴 스트링의 진동 문제는 수년간 드릴링 성능 저하의 주요 원인 중 하나로 인식되어 왔으며, 굴착 작업 시 발생하는 과도한 진동은 드릴링의 효율성, 파이프 피로, 비트의 수명 단축으로 인하여 고장을 초래할 수 있다. 이러한 진동의 원인은 드릴 스트링이 굴착 작업 중 궤적에 따라 파이프의 굽힘과 wellbore와의 접촉으로 인해 마찰이 발생하고 이러한 진동은 일반적으로 축 방향, 굴곡 및 비틀림 변형을 일으킨다. 본 연구에서는 Khulief와 Al-Naser가 제시한 모델을 바탕으로 드릴 스트링에 6자유도(DOF)의 구성요소를 갖는 모델을 적용하여 curved beam의 수치해석 값과 Analytical값을 비교하여 검증하고 드릴 스트링에 hookload와 WOB 경계조건을 주어 각 element 마다 동적 거동을 분석하였다. 실제 궤적을 적용하여 드릴 파이프의 굽힘이나 중력으로 인하여 Wellbore와 접촉되는 부분에 마찰을 적용하였고, 또한 마찰 작용 시 일정한 축 방향 속도를 유지하기 위한 PI제어 값을 설계하여 drillstring 전체의 각속도 변화와 실제 드릴 굴착 작업 중 발생하는 stick slip현상을 관찰하였다.

진행파 여진에 의한 굴곡 신축진동을 이용하는 압전 펌프 (A piezoelectric pump using extensional vibration of lateral surface by traveling wave)

  • 오진헌;임기조
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2010년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.322-322
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    • 2010
  • In this paper, we propose a novel type valveless micro-pump that uses extensional vibration mode of traveling wave as a volume transporting means for solving some problems about check valves, essential parts of usual pumps. The proposed pump consists of two piezoelectric ceramic rings and a metal body located in the middle of them respectively. Because the drift of bended surface that results from the traveling wave excitation controls the fluid flow, check valves are not needed in this pump model. In accordance with the variation of the pump body dimension, we analyzed the vibration displacement characteristics of pump model, determined the optimal design condition, fabricated the prototype pump from the analysis results and evaluated its efficiency.

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아크릴수지와 헥사메틸렌 디이소시아네이트-뷰렛에 의한 고 고형분 도료의 제조 및 도막물성 연구 (Preparation and Physical Properties of High-Solid Coatings by Acrylic Resins and Hexamethylene Diisocyanate-Biuret)

  • 유혁재;정동진;박홍수;김성길;임완빈
    • 폴리머
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    • 제28권3호
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    • pp.273-280
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    • 2004
  • 고형분 80%인 아크릴수지 (에틸 메타크릴레이트-2-히드록시프로필 메타크릴레이트-노르말부틸 아크릴레이트-아크릴산 : EHBC)를 합성한 후 이를 헥사메틸렌 디이소시아네이트-뷰렛 경화제로서 상온경화시켜 고 고형분 도료 (에틸 메타크릴레이트-2-히드록시프로필 메타크릴레이트-노르말부틸 아크릴레이트-아즈릴산/헥사메틸렌 디이소시아네이트-뷰렛 : EHBCN)를 제조하였다. 진동자법에 의한 점탄성 측정에서 제조된 도료인 EHBCN-4 (EHBC-4 정적 $T_{g}$ $0^{\circ}C$)와 EHBCN-7 (EHBC-7 : 정적 $T_{g}$ 3$0^{\circ}C$)의 경화시간은 6.2시간과 4.5시간으로, 또한 경화된 도막의 동적 $T_{g}$$14^{\circ}C$$39^{\circ}C$로 각각 나타났다. 도막 물성 중 접착력과 굴곡성은 카프로락톤 아크릴레이트 단량체 성분이 함유된 EHBCN쪽의 물성이 현저히 좋게 나타나, 카프로락톤 아크릴레이트 성분이 접착력과 굴곡성을 증진시켰음이 입증되었다.

천리안 수증기 영상을 이용한 태풍진로의 전향위치 예측 연구 (Study on the Prediction of Turning Point of Typhoon Tracks using COMS Water Vapor Images)

  • 김종석;윤일희
    • 한국지구과학회지
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    • 제35권3호
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    • pp.168-179
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    • 2014
  • 이 연구의 목적은 관측주기가 짧은 천리안 위성의 수증기 영상자료를 활용하여 태풍의 전향위치와 시간까지 예측이 가능하도록 하는데 있다. 즉 수증기의 위성영상의 건조슬롯과 제트류의 남북진동의 관계를 이용하여 태풍진로의 전향위치를 보다 정확히 예측하는 것이다. 제트류는 제트스트리크의 위치와 지균풍 ${\upsilon}$성분의 크기에 따라 움직이는데, 지균풍 ${\upsilon}$ 성분이 남쪽방향으로 강화되면 제트류는 원형 제트로 발달하게 된다. 이때 수증기 영상에서는 건조슬롯이 남쪽으로 확대되고, 굴곡수분밴드(CMB) 거리가 좁혀지기 때문에 태풍이 전향하게 된다. 굴곡수분밴드가 위도 $15^{\circ}$ 이하이면 24시간 내에 태풍이 북 또는 북동으로 전향하게 된다. 결과적으로 태풍진로는 건조슬롯의 위치가 $32^{\circ}N$ 이하이면 $20-23^{\circ}N$이하에서 전향(2007년 1호 태풍 콩레이와 2012년 17호 태풍 즐라왓)하고, 건조슬롯이 $35^{\circ}N$ 이상 일 땐 $27^{\circ}$N에서 전향(2007년 4호 태풍 마니)하는 것으로 분석되었다.

전신진동운동이 드랍랜딩점프 동작에 미치는 영향 (Effect of Whole Body Vibration Training in Drop Landing Jump)

  • 홍수연;장영관;김진현
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권3호
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    • pp.423-429
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    • 2018
  • 연구목적 본 연구의 목적은 전신진동운동(whole body vibration exercise)이 드랍랜딩점프(drop landing jump) 동작에 미치는 영향을 규명하는 것으로 진동운동그룹(n=5, VEG, Vibration Exercise Group)과 단순운동그룹(n=5, OEG, Only Exercise Group)을 4주 동안 트레이닝 시킨 후 운동 전과 운동 4주 후 변화를 비교 분석하였다. 실험방법 3차원 영상 데이터는 10개의 적외선카메라(Vicon, UK)를 샘플링 율, 100 Hz.를 사용하여 획득하였으며, 하지 관절의 파워는 2대의 지면반력기(AMTI, USA)를 샘플링 율 1000Hz.로 데이터를 획득 하였다. 연구결과 첫째, 무게중심의 변동성은 하강국면에서 가장 크게 나타나 점프 후 착지 시 상해위험성이 큰 것으로 나타났다. 둘째, 진동운동그룹은 훈련기간에 관계없이 단순운동그룹보다 점프높이가 증가하였다. 셋째, 운동그룹간의 관절파워가 4주 훈련 후 엉덩관절 P1(굴곡)과 무릎관절 P2(신전)에서 통계적으로 유의한 차이를 보였으나, 훈련기간에 따른 하지의 관절파워는 모든 국면과 운동그룹에 관계없이 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았다. 결론 훈련기간에 관계없이 진동과 운동을 병행한 진동운동그룹이 운동만을 수행한 단순운동그룹보다 점프높이에 증가를 가져왔으나 점프높이와 하지의 관절 파워와의 일관성 규명할 수 없었다.

Waviness가 있는 볼베어링으로 지지된 회전계의 동특성해석 (I) -진동 해석- (Dynamic Analysis of a Rotating System Due to the Effect of Ball Bearing Waviness (I)-Vibration Analysis-)

  • 정성원;장건희
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제26권12호
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    • pp.2636-2646
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    • 2002
  • This research presents an analytical model to investigate vibration due to ball bearing waviness in a rotating system supported by two or more ball bearings, taking account of the centrifugal force and gyroscopic moment of the ball. The waviness of rolling elements is modeled by the sinusoidal function, and it is incorporated into the position vectors of the race curvature center. The Hertzian con tact theory is applied to calculate the elastic deflection and nonlinear contact force while the rotor has translational and angular motions. Both the centrifugal force and gyroscopic moment of the ball and the waviness of the rolling elements are included in the kinematic constraints and force equilibrium equations of a ball to derive the nonlinear governing equations of the rotor, which are solved by using the Runge-Kutta-Fehlberg algorithm to determine the new position of the rotor. The proposed model is validated by the comparison of the results of the prior researchers. This research shows that the centrifugal force and gyroscopic moment of the ball plays the important role in determining the bearing frequencies, i.e. the principal frequencies, their harmonics and the sideband frequencies resulting from the waviness of the rolling elements of ball bearing. It also shows that the bearing vibration frequencies are generated by the waviness interaction not only between the rolling elements of one ball bearing but also between those of two or more ball bearings constrained by the rotor.