• 대한기계학회논문집A
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• 제35권8호
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• pp.863-867
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• 2011

본 논문에서는 우등버스용 MR 댐퍼의 특성 시험 결과를 분석하고, 비선형 히스테리시스 특성을 모델링할 수 있는 실험적 모델링이 제시된다. MR 댐퍼의 인가전류에 따른 실험적 모델을 구성하고, 매트랩의 최적설계 툴 박스를 이용하여 계수를 규명한다. 우등버스의 전차량 시뮬레이션을 통하여 차량동역학 해석용 MR 댐퍼의 실험적 모델의 유용성을 검증한다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제22권2호
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• pp.148-153
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• 2018

본 연구에서는 TS 내진보강공법의 내진보강 효과 검증을 목적으로 7개의 지진파에 대한 TS 댐퍼(Tension Spring-Damper)로 내진보강된 구조물의 비선형 시간이력해석을 수행하였다. 비선형 시간이력 해석을 통해 얻어진 무보강 구조물의 층간변위비와 에너지소산 양과 비교한 결과 층간변위비가 약 30% 가량 감소하였고, 구조체를 통한 에너지 소산의 양은 반감되었다. 이를 통해 TS 내진보강공법의 제진성능이 우수함을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.579-584
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• 2017

고속 철도 차량 댐퍼의 오일 씰은 열차 운행동안 외부 환경으로부터 유해한 오염을 막고, 댐퍼 내부에서 오일 누출을 방지하고자 사용되는 니트릴 부타디엔 고무 재질 부품이다. 오일 씰의 주요 고장원인인 누유는 본 댐퍼의 피로 파손을 일으킨다. 뿐만 아니라 본 오일 씰의 누적 손상은 궤도 불규칙과 캔트 등으로 열차 주행동안 반복적인 댐퍼의 상하 운동으로부터 로드와 본 부품 사이에 접촉력으로 인하여 발생한다. 따라서 본 오일 씰의 설계는 취약점에서 최대 주변형률을 최소화하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 댐퍼의 내구성을 향상하기 위하여 다중 섬 유전자 알고리즘을 이용하여 오일 씰 단면형상에 대한 최적설계를 수행하였다. 오일 씰의 최적단면은 절차 자동화 / 최적설계 프로그램을 이용하여 본 연구의 최적설계와 비선형 유한요소해석의 통합절차에 따라 얻어진 것이다. 또한, 비선형 유한요소해석의 입력 자료로서, 본 고무의 비선형 물성 값은 말로우식으로 표현하였다. 취약지점인 오일 누유지점에서 최적단면의 오일 씰은 초기 형상과 비교할 때, 이 지점에서 최대 주변형률이 약 24% 감소함을 확인하였다.

• 한국정밀공학회지
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• 제22권4호
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• pp.188-193
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• 2005

The purpose of this paper is to develop a more precise damper model of the joint for the quantification of the joint mechanical properties. We modified the linear damper model of a knee joint model to nonlinear one. The normalized RMS errors between the simulated and measured joint angle trajectories during passive pendulum test became smaller with the nonlinear damper model than those of the linear one which indicates the nonlinear damper model is better in precision and accuracy. The error between the experimental and simulated knee joint moment also reduced with the nonlinear damper model. The reduction in both the trajectory error and the moment error was significant at the latter part of the pendulum test where the joint angular velocity was small. The nonlinearity of the damper was significantly greater at thin subject group and this indicates the nonlinearity is a useful index of joint mechanical properties.

• 한국정밀공학회지
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• 제23권1호
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• pp.105-112
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• 2006

The nonlinear damping force model is made to identify the properties of the ER (electro-rheological) fluid suspension damper. The instrumentation is carried out to measure the damping force of the ER damper. The higher order spectral analysis method is used to investigate the nonlinear frequency coupling phenomena with the damping force signal according to the sinusoidal excitation of the damper. The distinctive higher order nonlinear characteristics are observed. The nonlinear damping force model, which has the higher order velocity terms, is proposed with the result of higher order spectrum analysis. The higher order terms coefficients, which vary according to the strength of the electric field, are calculated using the least square method.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제22권1호
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• pp.43-53
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• 2010

면진기술은 건축물의 구조적 피해를 줄이고 진동에 민감한 구조물의 내진성능을 향상시키는 가장 효과적인 방법 중의 하나이다. 하지만 면진구조시스템에서 지진에너지를 흡수하는 댐퍼의 재료로서 자주 사용되었던 납의 환경오염문제가 대두되면서, 최근에는 친환경 재료인 강재를 사용하는 경우가 증가하고 있다. 본 연구에서는 면진시스템용 에너지흡수장치인 U형 강재댐퍼를 대상으로 비선형 유한요소해석을 수행하고 SS400 강재와 고인성강재를 사용한 댐퍼의 해석결과를 비교하여 사용강재의 재료적 특성의 차이가 댐퍼의 변형능력에 미치는 영향을 분석하며, 고인성강재를 사용한 댐퍼의 형상비, 두께, 폭에 따른 변형능력을 파악한다. 또한 고인성강재를 사용한 U형 강재댐퍼의 응력분포를 분석하여 응력분포에서 나타내는 문제점을 개선하기 위한 대책으로 댐퍼의 일부 구간에 개구부를 둔 새로운 형상을 제시하고 형상에 따른 변형능력, 내력특성 및 응력분포를 고려하여 최적형상과 설계식을 제안하고자 한다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제11권4호
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• pp.158-164
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• 2003

The suspension system of cars is composed of dampers and springs, which usually have nonlinear characteristics. The nonlinear characteristics make the differences in the results of analytical models and experiments. In this study, the nonlinear system identification method which does not assume a special form for nonlinear dynamic systems and minimize the error by calculating the error reduction ratio is devised to estimate the nonlinear parameters of the suspension system of an EF-SONATA car from the field running test data. The results show that the spring has a cubic nonlinear term and the damper has a coupled nonlinear term. Also, the numerical results with the estimated nonlinear parameters agree well with the field test data for the different running speeds.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제20권4호
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• pp.50-58
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• 1996

The torsional vibration of the propulsion shafting system equipped with viscous damper is investigated. The equivalent system is modeled by a two mass softening system with Duffing's oscillator and the vibratory motion is described by non-linear differential equations of second order. The damper casing is fixed at the front-end of crankshaft and the damper's inertia ring floats in viscous silicon fluid inside of the camper casing. The excitation frenquency is proportional to the rotational speed of engine. The steady state response of the equivalent system is analyzed by the computer and for this analyzing, the harmonic balance method is adopted as a non-linear vibration analysis technique. Frequency response curves are obtained for 1st order resonance only. Jump phenomena are explained. The discriminant for the solutions of the steady state response is derived. Both theoretical and measured results of the propulsion shafting system are compared with and evaluated. As a result of comparisions with both data, it was confirmed that Duffing's oscillator can be used in the modeling of the propulsion shafting system attached with viscous damper with non-linear stiffness.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제20권4호
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• pp.372-372
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• 1996

The torsional vibration of the propulsion shafting system equipped with viscous damper is investigated. The equivalent system is modeled by a two mass softening system with Duffing's oscillator and the vibratory motion is described by non-linear differential equations of second order. The damper casing is fixed at the front-end of crankshaft and the damper's inertia ring floats in viscous silicon fluid inside of the camper casing. The excitation frenquency is proportional to the rotational speed of engine. The steady state response of the equivalent system is analyzed by the computer and for this analyzing, the harmonic balance method is adopted as a non-linear vibration analysis technique. Frequency response curves are obtained for 1st order resonance only. Jump phenomena are explained. The discriminant for the solutions of the steady state response is derived. Both theoretical and measured results of the propulsion shafting system are compared with and evaluated. As a result of comparisions with both data, it was confirmed that Duffing's oscillator can be used in the modeling of the propulsion shafting system attached with viscous damper with non-linear stiffness.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제41권3호
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• pp.202-208
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• 2017

최근 개발된 선박용 주기관은 추진효율 향상과 연료소비율 저감기술이 요구됨에 따라 과거에 비해 높은 비틀림진동 기진력 특성을 갖고 있다. 따라서 이를 제어하기 위해 기본적으로 엔진 선단에 점성 댐퍼나 점성-스프링댐퍼를 장착한다. 점성댐퍼의 경우 댐퍼 내부에 채워진 실리콘 오일이 탄성적인 연결이 없다고 가정하고 댐퍼설계를 하여 왔으나 고점도 실리콘 오일은 높은 점도에 따른 비틀림 강성이 존재할 뿐만 아니라 작동온도와 주파수에 따라 비선형적인 동특성을 갖는다. 본 논문에서는 고점도 실리콘 오일이 적용된 점성댐퍼의 동특성을 확인하고 해당 댐퍼가 장착된 축계의 비틀림진동 특성을 검토하였다. 이를 위해 점성댐퍼의 최적 동특성을 이론적으로 해석하는 방법을 검토하였고, 고점도 실리콘 오일로 채워진 점성댐퍼로 해당축계의 비틀림진동 제어를 하는 경우 댐퍼 작동온도 및 경년변화를 고려한 추진축계 최적 설계 방안에 대해서 검토하였다.