• 대한기계학회논문집A
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• 제24권3호
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• pp.593-602
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• 2000

The shape optimization is performed to minimize the judder of ventilated disc brake rotor that is induced by the thermal deformation of the disc. A three-dimensional finite element is developed to analyze the coupled system of temperature and displacement field, and the thermal conductivity and mechanical stiffness matrices are simultaneously taken into account. To reduce computing time, an equivalent heat transfer rate is introduced approximating the heat transfer rate on the disc surface. A deformation factor is introduced to describe the thermal deformation causing the judder. The deformation factor is chosen as an objective function in the optimization process. Consequently an optimum design is then performed minimizing the deformation factor with the design variables of the shape of the disc. The optimum design procedure presented in this study is proven to be an effective method of minimizing the judder, and it reduces the thermal deformation by 23% of the initial geometry.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제24권4호
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• pp.471-479
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• 2016

Cross-drilling and slotting on the frictional surface of a brake rotor are methods used for improving the performance of the brake system. These shapes have particular advantages, such as the shaving effect of a slotted shape, which maintains a clean pad-to-rotor contact surface, and the venting effect of a drilled shape, which provides passageways for the gas to escape. In order to understand the effect of the machined pattern on the brake performance aspect, an experimental method is adopted along with the dynamometer test. The cross-drilled rotor, slotted rotor, and mixed pattern rotor with cross-drilling and slotting machining are prepared and tested in terms of friction coefficient, temperature, braking torque, and noise.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제23권3호
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• pp.287-291
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• 2015

This study investigates the result of thermal stress analysis on disk rotor by classes at bike brake. In the analysis result of thermal deformation at the steady state, maximum deformations at models 1, 2 and 3 are 0.14347mm, 0.15823mm and 0.16028mm respectively. The deformation becomes larger as the field goes on from the center to the outside at disk rotor. As there are models 1, 2 and 3 in the order of maximum deformation, model 1 has safest among three models. In the analysis result of thermal stress at steady and transient states, there are models 1, 2 and 3 in the order of maximum stress. Model 1 becomes most excellent on strength and safety among three models. By using the analysis result of disk rotor model at bike disk, it is possible to design the model applied practically at the safe driving of bike.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제21권5호
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• pp.475-482
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• 2008

본 논문은 로터 시스템의 디스크 회전운동을 표현하는데 있어 운동방정식을 통합하는 과정에서 기존 연구자들이 채택한 오일러 각 사용법이 일관성이 없음을 지적하였다. 기존 연구자들은 오일러 각 순서가 달라서 속도와 운동에너지도 달리 산정하였음은 물론, 운동방정식은 오직 선형 시스템만 취급해 왔다 이러한 오일러 각 사용법의 단점을 극복하기 위하여 회전운동을 더욱 단순하게 매개화할 수 있는 4원법(quaternion)과 구 좌표계를 적용하여 비선형 시스템을 도출하였다. 이를 바탕으로 수치해석을 통하여 기존 방법과 비교하여 제안한 방법의 신뢰성과 우수성을 보였다.

• 동력기계공학회지
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• 제10권3호
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• pp.67-72
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• 2006

The effect of manufacturing parameters on wear and improve cooling of motorcycle break system was studied using a disk-on-pad type friction tester. Such parameters conditions have an effect on the wear and improve cooling factor such as applied load, sliding speed, frictional time and number of ventilated disk hole. However, it is difficult to know the mutual relation of these factor. In this study, the wear and cooling characteristics using design of experiment containing 4 elements were investigated for an optimal condition for the best motorcycle disk break system employing Taguchi robust experimental design. From this study, the result was shown that vents have an effect on convection area improving more cooling ability and reduced wear of the disk.

• 한국추진공학회지
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• 제26권1호
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• pp.38-46
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• 2022

가스터빈 림 씰 연구의 주요 목표 중 하나는 고온의 주 유동 유입을 차단하여 디스크 내부의 열 손상을 방지하는 것이다. 이를 위해 지금까지 림 씰의 형상에 대한 연구와 함께 이를 개선하기 위한 연구도 수행되었다. 또한, 실제 터빈에 림 씰 형상을 적용하기 위해서는 터빈 작동 시에 발생할 수 있는 다양한 상황에 대한 연구가 필요하다. 따라서 본 연구에서는 수치해석을 통해 회전부 림 씰 위치의 두께가 변화하는 상황에 대해 연구하였다. 연구는 반지름 방향으로 로터 림 씰이 상향된 경우와 림 씰 내부 방향으로 로터 디스크가 확장된 상황을 모사하여 진행하였다. 그 결과, 유입되는 이차유동의 양에 따라 각 경우에서 서로 다른 내부 압력과 씰링 성능 및 유동이 발생함을 확인하였다.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제13권3호
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• pp.70-77
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• 2019

본 논문에서는 헬리콥터의 유입류 모델에 따라 헬리콥터에서 발사되는 로켓의 궤적에 대한 영향성을 비행역학 해석을 통해 검토하였다. 무장형상의 비선형 비행역학 해석모델은 UH-60 헬리콥터 형상으로 구성하고 헬리콥터에서 발사되는 발사체의 궤적예측에는 HYDRA 70 로켓을 이용하였다. 다양한 로터 유입류 모델을 사용하여 각각의 모델에 따라 로켓 발사궤적에 미치는 영향을 검토하였다. 또한 헬리콥터의 다양한 비행조건에 대해 로켓 발사 시뮬레이션 해석을 수행하고 로켓이 로터 디스크 면과 근접하는 위험한 로켓발사 비행영역을 검토하였다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2005년도 춘계학술대회논문집
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• pp.236-240
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• 2005

This paper deals with friction-induced vibration of disc brake system under constact friction coefficient. A linear, finite element model to represent the floating caliper disc brake system is proposed. The complex eigenvalues are used to investigate the dynamic stability and in order to verify simulations which are based on the FEM model, The comparison of experimental and analytical results shows a good agreement and the analysis indicates that mode coupling due to friction force and geometric instability is responsible fur disc brake squeal. And the Front brake system reduced the squeal noise using design of experiment method(DOE). This helped to validate the FEM model and establish confidence in the simulation results. Also they may be useful during real disk brake model.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제15권4호
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• pp.429-436
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• 2005

터보기계에서 mistuning은 구조적, 기하학적인 측면에서의 blade와 blade 사이의 미소한 특성차이를 의미하며, blade의 제작과정이나 운전 중 발생하는 마모의 차이에 의해 발생한다고 알려져 있다. Blade사이에서 발생하는 이러한 미소한 차이가 강제 진동 시 아주 큰 국부진동을 야기 시킬 수 있다는 사실이 여러 논문들에 의해 확인되었다. 최근에는 조화패턴의 intentional mistuning 배열을 사용하여 제작 및 사용 중에 발생하는 unintentional mistuning에 의한 blade의 강제진동 응답을 줄일 수 있다는 연구가 발표되었다. 따라서 본 논문에서는 두 가지 형태의 blade(A와 B)를 사용하고, blade감쇠와 coupling 효과를 고려하여 bladed disk의 강제진동응답을 줄일 수 있는 intentional mistuning의 최적배열패턴을 인공지능 알고리즘의 하나인 유전알고리즘과 steepest descent법을 이용하여 구하고자 한다. 그리고 단순 bladed disk와 17-bladed로 된 산업체 로터의 수치예제를 통하여 intentional mistuning 된 bladed disk의 이점을 증명하려고 한다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제35권8호
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• pp.1063-1069
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• 2011

본 논문은 2 MW급 풍력터빈 3기로 구성된 6 MW 해상풍력발전단지의 풍력터빈 이격거리에 따른 공기역학적 출력 변화를 전산유동해석을 활용하여 연구한 것이다. 육상 뿐만 아니라 해상풍력발전단지에 있어서 레이아웃 설계는 풍력발전단지 초기 투자비, 년간 발전량 및 유지보수비에 영향을 끼치는 핵심 인자이다. 각 풍력터빈 로터에 대해서 모멘텀 소스를 가지는 액츄에이터 디스크가 아닌 완전한 3-D 모델에 대해서 전산유동해석 기법을 적용하여 연구하였으며 이는 기술적으로 큰 의미를 가진다. 본 논문의 연구결과는 향후 해상풍력발전단지 레이아웃 설계에 유용하게 적용될 수 있을 것이다.