• 한국자동차공학회논문집
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• 제16권4호
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• pp.103-109
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• 2008

Semi-spherical CVT(SS-CVT) is one of friction drives, which transmits power via the friction force between a spherical shaped variator and output disks. The variator varies the speed ratio of SS-CVT continuously as well as transmits input power into the output shaft. Therefore two friction forces are normally applied on the variator; one is the longitudinal friction force for power transmission and the other is the lateral for shifting. In order to investigate the dynamic behavior of SS-CVT, we introduced a numerical model of 2-dimensional friction force using a function of slip ratio and slip angle. And a dynamic model, which describes the shifting mechanism of SS-CVT, is developed through 3-dimensional vector analysis. Finally we presented numerical results of the shift characteristics focused on the transient behavior of the variator's slip ratio and slip angle. The numerical results also show the typical CVT shifting characteristics of SS-CVT and stable shifting behaviors of the variator.

• 대한기계학회논문집A
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• 제35권4호
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• pp.367-374
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• 2011

마찰 스프링은 부하가 가해질 때와 가해지지 않을 때 서로 다른 특성을 가지고 있다. 마찰스프링의 이러한 특성으로 인해 충격 시스템에 주로 사용된다. 본 논문에서는 마찰 스프링을 포함한 발사장치의 주퇴복좌기 설계 연구가 수행되었다. 마찰 스프링의 강성을 결정하기 위해서는 충격량과 운동량 관계를 고려한 단순한 발사장치 모델의 운동방정식이 개발되었다. 발사장치의 동적 거동시뮬레이션 결과에 기초하여, 주퇴복좌 시스템의 마찰 스프링의 지름을 결정하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제41권7호
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• pp.585-590
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• 2017

주행중인 차량의 거동은 지면과 타이어의 접촉면에 발생하는 힘과 토크에 의해 결정된다. 타이어에 작용하는 힘과 토크를 계산하기 위하여 다양한 타이어 모델들이 사용되고 있으며, 본 연구에서 사용하는 브러쉬 모델(brush model)은 타이어의 물리적 특성을 이용하여 지면과의 접촉면에 발생하는 힘과 토크를 구하는 모델이다. 브러쉬 모델은 힘과 토크를 계산하는데 다른 타이어 모델에 비하여 적은 수의 계수를 필요로 하지만, 힘과 토크를 계산하는데 낮은 자유도를 가지기 때문에 시험 데이터를 정확하게 표현하는데 한계가 있다. 본 논문에서는 이러한 단점을 개선하기 위하여 타이어 마찰계수 및 특성계수에 최소한의 변수를 추가한 개선된 모델을 제안하고, 이의 유효성을 검증하였다.

• 해양환경안전학회지
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• 제20권4호
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• pp.419-425
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• 2014

본 연구는 격자수, 첫 번째 격자까지의 거리($Y_P+$), 난류모델 그리고 이산화 방법에 따른 해의 변화량을 조사하였다. 대상선박은 KVLCC이며, 격자구성과 유동해석은 상용코드인 Gridgen V15와 FLUENT를 사용하였다. 검토는 2가지 파트로 나누어서 수행하였다. 첫 번째 파트는 격자수, 난류모델 그리고 이산화 방법의 조합에 따른 해의 영향성을 평가하였다. 두 번째 파트는 적합한 $Y_P+$ 선정에 초점을 두었다. 격자수와 이산화 방법이 동일한 경우 마찰저항은 난류모델에 따라 약 1 % 내에서 차이를 보였으나, 압력저항은 약 9 %의 큰 차이를 보였다. $Y_P+$와 이산화 방법이 동일한 경우 $Y_P+$를 30과 50으로 설정하였을 때 마찰저항은 난류모델에 따라 약 1 % 내에서 차이를 보였으나, 100에서는 약 3 % 차이를 보였다. 반면, 압력저항은 $Y_P+$값에 무관하게 난류모델에 따라 약 10 % 차이를 보였다. 난류모델과 이산화 방법이 동일한 경우 격자 수 변화 따라 마찰저항, 압력저항 그리고 전 저항 모두 큰 차이를 보이지 않았다. 난류모델과 이산화 방법이 동일한 경우 $Y_P+$의 변화에 따라 마찰저항은 5~8 %의 큰 차이를 보였고, 압력저항은 큰 차이를 보이지 않았다.

• Composites Research
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• 제36권3호
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• pp.141-153
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• 2023

본 리뷰 논문에서는 일반 접촉 역학 이론과 더불어 유기탄성체 마찰에 관한 이론 및 배경을 소개한다. 특히 Greenwood & Williamson 접촉 역학 이론을 확장하여 거친 표면을 자기-아핀(self-affine) 특성으로 고려한 접촉 역학 및 마찰의 수학적 모델을 제시한 Klüppel & Heinrich 이론을 중심으로 유기탄성체 복합재료의 마찰 거동에 대해 살펴본다. 자기-아핀 특성에 의한 노면의 멀티스케일 거칠기로 인해 미끄러짐 마찰 시 유기탄성체 복합재료는 다양한 주파수에 따른 동적 변형이 가해지며 이때 재료가 나타내는 점탄성이 마찰 거동에 주요한 영향을 미친다. 따라서 유기탄성체 복합재료의 비선형 점탄성을 고려하여 광범위한 주파수 영역에서의 점탄성 거동인 마스터커브를 구축하는 원리 및 방법을 제시하였다. 마지막으로 유기탄성체 복합재료 마찰 이론을 타이어 트레드 컴파운드와 노면 간의 마찰에 응용한 실험적 결과와 그 물리적 의미를 이론과 접목하여 설명하였다.

• 한국감성과학회:학술대회논문집
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• 한국감성과학회 2009년도 추계학술대회
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• pp.62-65
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• 2009

본 연구는 동작 속도별 마찰음의 주관적 평가에 있어서 시각적 변수의 영향을 분석하는 것을 목적으로 한다. 현재 유통되고 있는 79 종의 스포츠웨어용 투습발수직물 중 음향 특성으로 계층적 군집분석에 의해 나누어진 3 개의 군집에서 각각 하나씩 추출한 총 3가지 시료를 대상으로 walking, jogging, running의 속도로 마찰시켜 총 9가지의 소리에 대하여 실험하였다. 직물 소리에 대한 주관적 평가 시 시각적 변수의 영향을 분석하기 위하여 두 가지 방법으로 직물 소리에 대한 주관적 반응을 평가하였다. 첫 번째는 기존의 연구에서 주로 이루어진 방법으로, 실험 진행자가 피험자에게 직물소리를 들려주면서 설문을 하게 하였다. 두 번째는 녹음된 직물의 소리와 함께 모니터를 통해 해당 자극물의 마찰 속도에 따라 인체 모델이 움직이는 동작을 보여줌으로써 청각과 시각 자극을 동시에 제시하여 주관적 평가의 자극물로 사용하였다. 주관적 평가는 8개의 형용사 쌍에 대해 의미미분척도로 평가되었고, 두 가지 방법을 비교하기 위하여 '실제 옷을 착용하고 움직일 때 발생하는 직물 소리와 유사하게 들린다.' 와 '옷을 착용하고 움직일 때 발생하는 소리라고 느껴진다.' 두 문항을 추가하여 평가하였다. 그 결과 시각 자극의 유무에 의한 감성평가 결과에는 큰 영향을 미치지는 않았지만, 피험자가 소리만으로 직물이 마찰되는 장면을 의식적으로 상상해야 하는 심리적 부담을 줄여주었고, 주관적 평가 몰입도를 향상시켰다고 사료된다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.74-76
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• 2006

최근 중 저압용 진공 차단기의 구동 메커니즘으로 영구자석형 조작기(PMA)가 널리 사용되고 있다. 이는 모터 스프링이나 유압 및 공압식 등과 같은 기계식 메커니즘에 비해 성능과 신뢰성에서 우수함을 인정받고 있다. 그러나 기존 영구자석형 조작기에서는 가동자와 영구 자석 사이의 큰 마찰력으로 인한 에너지 손실과 차단부와의 연결 로드에서의 기계적 고장 및 파손이 유발될 수 있다. 본 논문에서는 가동자의 로드에 베어링 타입의 부싱을 장착한 모델을 제안함으로써 이 문제를 해결하고자 한다. 부싱을 이용하여 영구 자석과 가동자 사이의 공극을 확보함으로써 마찰을 감소시키고 기계적 안정성 및 동작 특성 향상을 기대할 수 있다. 유한요소법(FEM)과 시간차분법(TDM)을 이용하여 제안된 모델의 동작 특성을 해석하였고, 이를 기존 모델의 특성과 비교하여 그 우수성을 검증한다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제21권6호
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• pp.575-581
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• 2000

본 논문에서는 척추침생검 시뮬레이터에서 사용의 햅틱 디바이스인 PHANToM(sup)TM을 이용하여 사실적인 힘을 구현하는 방법을 보여준다. PHANToM(sup)TM은 툴의 끝부분에서 좌표축 방향으로만 힘을 낼 수 있는 단점이 있으며, 시스템의 구동장치의한계로 인하여 딱딱한 물체에 닿을 때 불안정한 특성을 보인다. 또한 좁은 영역 안에서 복잡한 조직들로 인한 급격한 강도 변화도 시스템의 불안정을 초래한다. 모사되는 힘은 두가지 성분으로 나뉜다. 하나는 바늘이 삽입될 때 바늘의 길이 방향으로 느껴지는 힘으로 생체 조직의 모델을 통해 값이 구해진다. 다른 하나는 바늘이 피부를 뚫고 지나간 이후에 바늘이 초기 삽입 방양을 유지 시켜주는 회전방향 힘으로 피봇을 이용하여 구현하였다. 불안정성 문제와 바늘이 튀어나오는 문제는 램핑 필터와 시간변수를 이용하여 제거하였다. 침생검 과정은 생체조직의 탄성 변형뿐 아니라 파괴가 일어나는 변형이므로 사실적인 힘을 구현하기 위해서 실험 데이터를 이용하여 삽입 깊이에 따라 탄성 계수와 마찰 상수가 변하는 모델을 제안하였다.

• 한국정밀공학회지
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• 제19권10호
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• pp.163-170
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• 2002

The dynamic model of a high-speed vacuum circuit breaker mechanism with spring-actuated cam and linkage is derived to simulate the high-speed closing and opening operations. Its validation for an analysis of high-speed motion behavior is checked through experiments. The characteristics of the friction on the camshaft are investigated using the nonlinear pendulum experiment. The parameters of the friction model are estimated using the optimization technique. The analysis exhibits that the friction of the pendulum depends on stick-slip, Stribeck effect and viscous damping. Comparing simulation results with actual responses using a high-speed camera, the appropriateness of derived dynamic models for the rapid closing and opening operations is shown. The spring motion, which has much influence on the closing responses, is observed.

• 한국음향학회지
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• 제38권6호
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• pp.710-715
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• 2019

진동하는 현을 전기적 전송선로에 비유하고 디지털 활에 의해 주어지는 활과 현간 마찰력에 대한 계산을 회로로 구현하여 전송선로 기반 찰현 모델을 구축하였다. 제안된 모델의 성능은 활이 현에 접촉하는 위치에서 현의 속도가 찰현에 대한 파동방정식의 차분형식(finite difference form)으로 구한 속도와 일치함을 보임으로서 증명하였다.