• Title/Summary/Keyword: 로터의 동특성

Search Result 65, Processing Time 0.035 seconds

Study on the Analysis of Structural Dynamic Characteristics and Modal Test of Unmanned Helicopter Rotor Blades (무인헬리콥터 로터 블레이드의 구조적 진동특성 분석 및 시험에 관한 연구)

  • 정경렬;이종범;한성호;최길봉
    • Journal of KSNVE
    • /
    • v.5 no.2
    • /
    • pp.215-224
    • /
    • 1995
  • In this paper, the three-dimensional finite element model is established to investigate the structural dynamic characteristics of rotor blade using a finite element analysis. Six natural frequencies and mode shapes are calculated by computer simulation. The first three flapping modal frequencies, the first two lead-lag modal frequencies, and the first feathering modal frequency are validated through comparison with the modal test results of the fixed rotor blade. The computer simulation results are found in good agreement with experimentally measured natural frequencies. The important results are obtained as follows: (1) Natural frequencies are changed due to the variation of rotational speed and fiber angle of rotor blade, (2) Weak coupling between flapping mode shape and lead-lag mode shape are detected, (3) Centrifugal force has more effect on flapping modal frequency than lead-lag modal frequency.

  • PDF

The Ultra-Centrifuge Rotordynamics (초고속 원심분리기의 회전체동역학 설계)

  • 이안성;김영철;박종권
    • Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
    • /
    • 1996.10a
    • /
    • pp.319-323
    • /
    • 1996
  • \ulcorner\ulcorner\ulcorner\ulcorner 80,000 rpm \ulcorner\ulcorner\ulcorner \ulcorner\ulcorner\ulcorner\ulcorner\ulcorner(ultra-centrifuge)\ulcorner \ulcorner\ulcorner\ulcorner\ulcorner\ulcorner\ulcorner \ulcorner\ulcorner\ulcorner \ulcorner\ulcorner\ulcorner\ulcorner. \ulcorner\ulcorner\ulcorner\ulcorner\ulcorner \ulcorner\ulcorner\ulcorner \ulcorner\ulcorner\ulcorner\ulcorner(critical speed)\ulcorner \ulcorner\ulcorner\ulcorner\ulcorner(separation margin)\ulcorner \ulcorner\ulcorner, \ulcorner\ulcorner\ulcorner \ulcorner\ulcorner \ulcorner\ulcorner\ulcorner\ulcorner \ulcorner\ulcorner\ulcorner \ulcorner\ulcorner\ulcorner\ulcorner\ulcorner \ulcorner\ulcorner\ulcorner \ulcorner\ulcorner\ulcorner\ulcorner \ulcorner\ulcorner\ulcorner \ulcorner\ulcorner\ulcorner\ulcorner\ulcorner\ulcorner\ulcorner\ulcorner \ulcorner\ulcorner \ulcorner\ulcorner-\ulcorner\ulcorner\ulcorner \ulcorner\ulcorner\ulcorner\ulcorner \ulcorner\ulcorner\ulcorner\ulcorner\ulcorner \ulcorner\ulcorner\ulcorner \ulcorner\ulcorner \ulcorner\ulcorner\ulcorner. \ulcorner\ulcorner\ulcorner \ulcorner\ulcorner\ulcorner \ulcorner\ulcorner\ulcorner\ulcorner \ulcorner\ulcorner \ulcorner\ulcorner\ulcorner \ulcorner \ulcorner\ulcorner\ulcorner \ulcorner\ulcorner\ulcorner\ulcorner\ulcorner \ulcorner\ulcorner\ulcorner\ulcorner \ulcorner\ulcorner\ulcorner \ulcorner \ulcorner\ulcorner\ulcorner\ulcorner\ulcorner \ulcorner\ulcorner\ulcorner\ulcorner \ulcorner\ulcorner\ulcorner\ulcorner \ulcorner \ulcorner\ulcorner\ulcorner, \ulcorner\ulcorner \ulcorner\ulcorner \ulcorner\ulcorner\ulcorner\ulcorner(extra slender shaft)\ulcorner \ulcorner\ulcorner\ulcorner\ulcorner. \ulcorner\ulcorner \ulcorner\ulcorner\ulcorner, \ulcorner\ulcorner 1\ulcorner \ulcorner\ulcorner\ulcorner\ulcorner\ulcorner\ulcorner \ulcorner\ulcorner\ulcorner \ulcorner\ulcorner\ulcorner \ulcorner\ulcorner\ulcorner \ulcorner \ulcorner\ulcorner\ulcorner \ulcorner\ulcorner\ulcorner\ulcorner \ulcorner\ulcorner \ulcorner\ulcorner\ulcorner(bumper ring) \ulcorner\ulcorner \ulcorner\ulcorner\ulcorner\ulcorner\ulcorner(guide bearing)\ulcorner \ulcorner\ulcorner\ulcorner \ulcorner\ulcorner\ulcorner\ulcorner. \ulcorner\ulcorner\ulcorner\ulcorner\ulcorner(finite element method)\ulcorner \ulcorner\ulcorner \ulcorner\ulcorner\ulcorner\ulcorner\ulcorner\ulcorner \ulcorner\ulcorner\ulcorner\ulcorner \ulcorner\ulcorner\ulcorner\ulcorner, \ulcorner\ulcorner \ulcorner\ulcorner\ulcorner\ulcorner\ulcorner\ulcorner \ulcorner\ulcorner\ulcorner \ulcorner\ulcorner \ulcorner\ulcorner\ulcorner \ulcorner\ulcorner(damping)\ulcorner \ulcorner\ulcorner\ulcorner\ulcorner.

  • PDF

Characteristics for rotordynamics of laminated rotor supported by rolling bearings (구름베어링으로 지지된 적층로터의 로터다이나믹 특성)

  • Kim, Yeong-Chun;Park, Chul-Hyun;Park, Hei-Joo
    • Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
    • /
    • 2002.11b
    • /
    • pp.822-825
    • /
    • 2002
  • A lot of rotating machinery are generally used in industrial field and the electrical machinery such as the motor and generator account for the most of the part. Generally motor and generator have electrical loss because of eddy current. So silicon steel sheets are used in order to reduce the electrical loss and furthermore laminated rotor is used for motor and generator to eliminate the electrical loss and heat generation. However, the more high speed, large scale and high precision of the system, the more important to estimate the critical speed. In this paper verifies the variation of the critical speeds in accordance with the variation of the pressing force of lamination plate for the rotor which is supported by ball bearing with the experimental data as well.

  • PDF

Characteristics for rotordynamics of laminated rotor supported by rolling bearings (구름베어링으로 지지된 적층로터의 로터다이나믹 특성)

  • Kim, Yeong-Chun;Park, Cheol-Hyun;Park, Hei-Joo
    • Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
    • /
    • 2002.11a
    • /
    • pp.381.1-381
    • /
    • 2002
  • The A lot of rotating machinery are generally used in industrial field and the electrical machinery such as the motor and generator account for the most of the part. Generally motor and generator have electrical loss because of eddy current. So silicon steel sheets are used in order to reduce the electrical loss and furthermore laminated rotor is used for motor and generator to eliminate the electrical loss and heat generation. (omitted)

  • PDF

초고속 터보 분자펌프의 자기부상 회전 특성 해석

  • No, Seung-Guk;Gyeong, Jin-Ho;Park, Yong-Tae;Go, Deuk-Yong
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
    • /
    • 2012.08a
    • /
    • pp.97-97
    • /
    • 2012
  • 반도체 및 디스플레이 공정등에서 고진공 및 급 배기 환경을 제공하기 위하여 사용되는 터보분자펌프 (Turbomolecular Pump, TMP)는 다층의 회전깃을 갖는 로터를 회전시켜 분자를 배출시키는 방식을 사용하는 진공펌프이다. 또한 최근에는 디스플레이 및 반도체 공정에서 높은 진공도뿐만 아니라, 높은 배기속도를 요구하는 추세에 따라, 터보 펌프와 드래그 펌프부분을 동시에 가지고 있어 상대적으로 작동 진공도 영역이 넓은 복합 분자펌프(Compound Turbomolecular Pump, CMP)의 활용도가 넓어지고 있다. 이러한 분자펌프가 장시간의 고속회전에 적합하고, 베어링에서의 오염을 없앨 수 있는 비접촉 방식인 자기부상 방식이 주로 적용된다. 자기베어링 시스템은 하드웨어와 소프트웨어로 나누어질 수 있는데, 하드웨어는 회전하게 되는 블레이드 로터 및 자기베어링 로터, 모터 로터 등이 포함된 축과 고정되어 있는 자기베어링 코어와 코일, 변위센서 등의 펌프 하우징 부분, 또한 이를 제어하기 위한 전력 증폭 시스템 등의 기전적인 요소들이 이루어져 있다. 소프트웨어라 할 수 있는 제어시스템에 있어서 자기 베어링이 불안정한 특성을 갖는 개루프계를 갖고 있으므로 안정화를 위한 능동제어 시스템이 필수적이며 진동제어 등의 기능을 갖도록 적용된다. 따라서 이러한 복합분자펌프의 성능은 이러한 시스템을 구성하는 개별 요소의 성능과 이를 통합한 제어시스템의 성능이 결정한다고 할 수 있다. 본 논문에서는 현재 개발중인 2,500 l/s급의 자기부상형 고진공 복합분자펌프의 시작품에 대하여 고속회전의 안정성에 대한 연구를 수행한 내용을 보고하고 있다. 디지털 제어시스템을 적용한 시작품의 최대 26,000 rpm까지의 고속회전시의 회전 응답 및 진동 특성을 측정 분석하였으며, 로터의 고유진동수 및 진동 모우드를 분석하였다. 또한 연속 작동시의 발열특성과 각 부분의 온도와 회전 안정성과의 관계를 평가하였다.

  • PDF

초고속 터보 분자펌프의 자기부상 회전 안정성 연구

  • No, Seung-Guk;Gyeong, Jin-Ho;Park, Yong-Tae;Go, Deuk-Yong
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
    • /
    • 2012.02a
    • /
    • pp.117-117
    • /
    • 2012
  • 반도체 및 디스플레이 공정등에서 고진공 및 급 배기 환경을 제공하기 위하여 사용되는 터보 분자펌프(Turbomolecular Pump, TMP)는 다층의 회전깃을 갖는 로터를 회전시켜 분자를 배출시키는 방식을 사용하는 진공펌프이다. 또한 최근에는 디스플레이 및 반도체 공정에서 높은 진공도뿐만 아니라, 높은 배기속도를 요구하는 추세에 따라, 터보 펌프와 드래그 펌프부분을 동시에 가지고 있어 상대적으로 작동 진공도 영역이 넓은 복합 분자펌프(Compound Turbomolecular Pump, CMP)의 활용도가 넓어지고 있다. 이러한 분자펌프가 장시간의 고속회전에 적합하고, 베어링에서의 오염을 없앨 수 있는 비접촉 방식인 자기부상 방식이 주로 적용된다. 자기베어링 시스템은 하드웨어와 소프트웨어로 나누어질 수 있는데, 하드웨어는 회전하게 되는 블레이드로터 및 자기베어링 로터, 모터 로터 등이 포함된 축과 고정되어 있는 자기베어링 코어와 코일, 변위센서 등의 펌프 하우징 부분, 또한 이를 제어하기 위한 전력 증폭 시스템 등의 기전적인 요소들이 이루어져 있다. 소프트웨어라 할 수 있는 제어시스템에 있어서 자기베어링이 불안정한 특성을 갖는 개루프계를 갖고 있으므로 안정화를 위한 능동제어 시스템이 필수적이며 진동 제어 등의 기능을 갖도록 적용된다. 따라서 이러한 복합분자펌프의 성능은 이러한 시스템을 구성하는 개별 요소의 성능과 이를 통합한 제어시스템의 성능이 결정한다고 할 수 있다. 본 논문에서는 현재 개발중인 2,500 l/s급의 자기부상형 고진공 복합분자펌프의 시작품에 대하여 고속회전의 안정성에 대한 연구를 수행한 내용을 보고하고 있다. 디지털 제어시스템을 적용한 시작품의 최대 26,000 rpm 까지의 고속회전시의 회전 응답 및 진동 특성을 측정 분석하였으며, 로터의 고유진동수 및 진동 모우드를 분석하였다. 또한 연속 작동시의 발열특성과 각 부분의 온도와 회전 안정성과의 관계를 평가하였다.

  • PDF

A Study on the Low Vibration Design of Paddle Type Composite Rotor Blade for Helicopter (Paddle형 복합재료 헬리콥터 로터 블레이드 저진동 설계 기술 연구)

  • Kim, Deok Gwan;Ju, Jin;Lee, Myeong Gyu;Hong, Dan Bi
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
    • /
    • v.31 no.4
    • /
    • pp.99-104
    • /
    • 2003
  • This paper described the general dynamic point for rotor design and the design procedure of low vibration blade. Generally, rotor rotating natural frequencies are determined to minimize hub loads, blade vibration and to suppress ground resonance at rotor design stage. First, through rotor frequency diagram, natural frequencies must be far away from resonance point and rotating loads generated from blade can be transformed to non-rotating load to predict fuselage vibration. Vibration level was predicted at each forward flight condition by calculating cockpit's vertical acceleration transferred from non-rotating hub load assuming a fuselage as a rigid body. This design method is applied to design current Next-generation Rotor System Blade(NRSB) and will be applied to New Rotor which will be developed Further.

Prop-blade Cross Section Design for QTP-UAV (쿼드 틸트 프롭로터 무인기용 프롭-블레이드 단면 설계)

  • Kim, Taejoo;Cho, Jin Yeon
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
    • /
    • v.46 no.10
    • /
    • pp.845-855
    • /
    • 2018
  • Cross section design of a prop-blade is carried out for VTOL(Vertical Takeoff and Landing) Quad Tilt Prop-rotor UAV with a maximum takeoff weight of 55 kg and a maximum cruising speed of 180 km/h. Design procedure for cross section design is established and design requirements for prop-blade are identified. Through the procedure, cross section design is carried out to meet the identified requirements. Main design factors including stiffness, weight per unit length, and elastic axis are obtained by using a finite element section analysis program, and the design weight of the prop-blade is predicted. The obtained design factors are used along with the rotor system analysis program CAMRAD II to evaluate the dynamic stability of prop-blade in operating environment. In addition, the prop-blade load is obtained by CAMRAD II software, and it is used to verify the safety of the prop-blade structure. If the design results are not satisfactory, design changes are made in an iterative manner until the results satisfy the design requirements.

Critical Speed Analysis of the Turbopump considering the Casing Structural Flexibility (케이징 구조 유연성을 고려한 터보펌프 임계 속도 해석)

  • 전성민;김진한;곽현덕;윤석환
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
    • /
    • v.34 no.6
    • /
    • pp.92-97
    • /
    • 2006
  • A critical speed analysis is performed for a 30 ton thrust turbopump considering the casing structural flexibility. A full three-dimensional finite element method including rotor and casing is used to predict rotordynamic behavior. Rotor alone model and rotor-casing coupled model with fixed-fixed and free-free boundary conditions are calculated to investigate the effects of the casing structural flexibility. The stiffness of ball bearings are applied as unloaded and loaded values to consider rotor operating conditions in vacuum and real engine respectively. From the results of the numerical analyses, it is found that the effect of the casing structural flexibility reduces the critical speeds of the turbopump. Especially, the loaded rotor condition with higher bearing stiffness is affected dramatically rather than the unloaded rotor condition with lower bearing stiffness.

Rotordynamic Analyses of a Composite Roller for Large LCD Panel Manufacturing (대형 LCD 패널 제조용 복합재 롤러의 회전체 동역학 해석)

  • Park, Hyo-Keun;Choi, Jin-Ho;Kweon, Jin-Hwe;Lee, Young-Hwan;Yang, Seung-Un;Kim, Dong-Hyun
    • Composites Research
    • /
    • v.19 no.6
    • /
    • pp.8-15
    • /
    • 2006
  • In this study, computational rotor dynamic analyses of a composite roller used for large LCD panel manufacturing process have been conducted. The present computational method is based on the general finite element method with rotating gyroscopic effects of rotor systems. General purpose commercial finite element code, SAMCEF which has special rotordynamics analysis module is applied. For the purpose of numerical verification, comparison study for a benchmark dual rotor model with support bearings is also presented. Detailed finite element models for composite roller with optimized lamination angles are constructed and analyzed considering gravity effect in order to investigate vibration characteristics in actual operation environment. As results of the present study, rotor stability diagrams and mass unbalance responses are presented for different rotating conditions.