• The KSFM Journal of Fluid Machinery
• /
• v.2 no.3 s.4
• /
• pp.52-58
• /
• 1999

The leakage and rotordynamic coefficients of see-through type gas labyrinth seals are determined using a two-control-volume-model analysis with Moody's wall-friction-factor formula which is defined with a large range of Reynolds number and relative roughness. Jet flow theory are used for the calculation of the recirculation velocity in the cavity. For the reaction force from the labyrinth seal, linearized zeroth-order and the first-order perturbation equations are developed for small motion about a centered position. The leakage and rotordynamic coefficient results of the present analysis are compared with Scharrer's theoretical analysis using Blasius' wall-friction-factor formula and Pelletti's experimental results. The comparison shows that the present analysis using Moody's wall-friction-factor formula and Scharrer's theoretical analysis using Blasius' wall-friction-factor formula give the same results for a smooth seal surface and the range of Reynolds number less than $10^5$.

• Journal of the KSME
• /
• v.30 no.5
• /
• pp.450-453
• /
• 1990

회전축(로터 안 구멍)과 정지부(베어링, 케이싱 등)에 AE 센서를 붙여 이들의 검출신호를 목적 으로 처리하는 것에 의해 회전체 주위의 이상진단을 수행하는 AE 시스템에 대해서 소개하였다. 회전측의 신호검출에는 무선식 전송방식을 이용하는 것이 유효하다고 생각된다. 또한 베어링에 설치한 AE 센서로부터 베어링의 손상진단이 가능하다는 것과 함께 래빙 발생위치도 알아낼 수 있다고 생각된다. 이 글에서는 회전기계의 이상진단에 관하여 극히 일부를 소개하였으나 AE 법을 이용한 각종 응용이 개발되리라고 기대된다.

• Current Industrial and Technological Trends in Aerospace
• /
• v.5 no.2
• /
• pp.58-66
• /
• 2007

지상, 항공 및 우주를 이동하는 모든 물체는 반드시 자신의 자세를 결정하기 위해서 여러 가지 센서들을 장착하여 그 신호를 이용해서 자동 항법, 유도 및 제어를 수행한다. 이때, 동역학 특성이 빠른 시스템들은 반드시 각속도를 측정할 수 있어야 하는데 이를 해결하는 장비가 자이로인 것이다. 본 논문에서는 다양한 자이로를 소개하며 그 원리와 성능 그리고 적용 분야에 이르기까지 현황을 집중 분석하고 특히 세계적인 자이로 개발업체를 소개하면서 그 업체가 보유하고 있는 제품들을 일부 소개한다. 자이로는 초창기 김벌 시스템을 이용한 관성원리를 적용한 것부터 시작하여 현재는 광학 시스템을 적용한 RLG 및 FOG 자이로가 많은 분야에서 사용되고 있고, 최근 새롭게 부각되어 개발을 시작하고 있는 MEMS 자이로가 있는데 아직 우주 비행체 분야에서는 적용되지 못하고 있다. 그리고, 자이로의 큰 범주로 다루어지지는 않지만 자기력을 이용해서 회전체인 로터와 고정체인 플랫폼 사이에 기계식 접촉이 전혀 없는 새로운 시스템인 ESG 자이로도 일부 상용으로 생산되고 있다. 현재까지는 기계식 자이로의 정밀도 및 안정성이 광학식 자이로보다 우수하여 많이 사용되고 있지만 최근의 개발 추세로 보면 곧 광학식 자이로의 강세가 두드러질 것으로 보인다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
• /
• v.2
• /
• pp.459-462
• /
• 2006

스트랩다운 관성항법장치에 사용되는 대표적인 광학식 자이로인 링레이저 자이로(Ring Laser Gyro ; RLG)는 회전체가 없어 기존의 기계식 자이로가 가지고 있던 g-sensitive 오차가 발생하지 않지만 RLG 내부에 부착되어 링레이저를 반사시키는 기능을 하는 반사경의 산란에 의해 일정 크기의 작은 입력 각속도를 측정하지 못하는 lock-in이 발생한다. 이러한 lock-in을 제거하기 위해 정현파 진동을 RLG 몸체에 인가하며 이 진동에 의하여 자이로 출력에 랜덤워크 성분이 유발되어 RLG 성능저하의 원인이 된다. 본 논문에서는 RLG 랜덤워크에 의한 관성항법장치의 초기정렬 기법에 따른 초기정렬 성능을 분석하고 이에 대한 시뮬레이션 결과를 제시한다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
• /
• v.39 no.1
• /
• pp.19-27
• /
• 2015

As the recent regulation of Internaional Maritime Organization (IMO) is enforced, the advanced technology of Ballast water treatment system (BWTS) is needed to meet its requirements. Until now, there are two kinds of the BWTS technologies such as physical methods (Membrane and UV) and chemical methods (Chlorin and Ozone). However, these conventional methods have some limitations of auxiliary power, low productivity, residual treatment and etc. In order to overcome these problems, this paper introduces the new kind of BWTS based on mechanical principle and investigates the effect of rotating disc shapes on flow characteristics between rotating and stationary discs by computational fluid dynamics (CFD). Planar and Step types can make the local cavitation generated along radius, and Circular type can increase the intensity of shear stress.

• Transactions of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering
• /
• v.13 no.3
• /
• pp.172-179
• /
• 2003

Linear matrix Inequality based $H_\infty$ robust controller is designed to control the motion of a 4-axis unbalanced rigid asymmetric rotor supported and controlled by two active magnetic bearings in this paper. To this end, the equations of motion of the system are derived via Hamilton's variational principle and transformed to a state-space form for the standard $H_\infty$ control problem. LMI-based controller, which does not require additional assumptions beyond the usual stabilizability and detectability assumptions, is designed based upon the pole place weighting function and loopshaping technique. The obtained results are compared with those reported in the available literature and the efficiency of the proposed LMI-based $H_\infty$ control is revealed.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
• /
• v.13 no.3
• /
• pp.362-372
• /
• 1989

It is important in design of vertical pumps to consider external excitation in addition to rotor vibration due to unbalance. In this study, a model of a vertical pump was developed for the analysis of its dynamic response. The vertical pump was modeled with lumped masses and springs which represent multi-cylindrical and rotor structure. A dynamic simulation program was developed and numerical calculation on the above mentioned problems were carried out.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
• /
• v.34 no.11
• /
• pp.1757-1763
• /
• 2010

Flywheel energy storage system (FESS) is defined as a high speed rotating flywheel system that can save surplus electric power. The FESS is proposed as an efficient energy storage system because it can accumulate a large amount of energy when it is operated at a high rotating speed and no mechanical problems are encountered. The FESS consists of a shaft, flywheel, motor/generator, bearings, and case. It is difficult to simulate rotor dynamics using common structure simulation programs because these programs are based on the 3D model and complex input rotating conditions. Therefore, in this paper, a program for the FESS based on the 2D FEM was developed. The 2D FEM can model easier than 3D, and it can present the multi-layer rotor with different material each other. Stiffness changing of the shaft caused by shrink fitting of the hub can be inputted to get clear solving results. The results obtained using the program were compared with those obtained using the common programs to determine any errors.