• 제목/요약/키워드: 스프링력

검색결과 222건 처리시간 0.02초

외경연삭 휠 주축의 진동특성에 미치는 플랜지 결합부의 영향 (Effects of Flange Joint on the Dynamic Characteristics of the External Cylindrical Grinding Wheel Spindle)

  • 김선민;하재훈;이선규
    • 한국정밀공학회지
    • /
    • 제16권10호
    • /
    • pp.118-125
    • /
    • 1999
  • In the grinding process, generally, the exciting forces with high frequency can be generated due to the wheel wear and the grinding process. As the grinding speed increases, the precise investigation about the wheel dynamic characteristics is required. Conventionally the wheel-spindle has been considered with lumped model in dynamic modeling. With this lumped model, the significant mode resulted from the shell mode of wheel can be readily ignored. This paper suggests the new analysis model which includes the shell mode of wheel in modeling the wheel-spindle assembly. Furthermore, based on the suggested model, the effects of the bolt tightening force and the taper tightening force on the dynamic properties are investigated by the finite element modal analysis and the experimental method. As a result of investigation, the shell mode vibration of wheel affects the dynamic characteristics of the spindle assembly. Also, the vibration modes of the spindle assembly are significantly affected by the joint tightening forces.

  • PDF

등하중지지대의 캠 윤곽 설계 (Design of Cam Contour for Constant Hangers)

  • 이건명;박문수
    • 대한기계학회논문집A
    • /
    • 제35권6호
    • /
    • pp.669-675
    • /
    • 2011
  • 등하중지지대는 플랜트의 배관을 지지하는 장치로서 열팽창으로 인하여 배관이 움직이더라도 배관에 일정한 힘을 제공하는 역할을 한다. 본 논문에서는 등하중지지대의 캠 윤곽을 설계하는 방법을 제안하였다. 캠의 윤곽은 캠의 기하학적 관계식, 부하 튜브의 힘 평형식, 보조스프링의 압축력과 캠의 회전각 사이의 관계식, 그리고 캠의 모멘트 평형식을 만족하여야 함을 보였고, 이 방정식들을 연립하여 푸는 계산 과정을 제안하였다. 이 계산 과정을 사용하여 요구하는 조건을 만족하는 등하중지지대의 캠을 설계하였다.

활동형 지진격리 시스템을 적용한 지진격리 교량의 비선형 유한요소해석(S/W:ABAQUS, H/W:CrayC94)

  • 음성우
    • 전산구조공학
    • /
    • 제11권1호
    • /
    • pp.38-45
    • /
    • 1998
  • 최근 국내외에서 활발히 개발되고 있는 지진격리 시스템은 원자력 발전소, 교량, 중요한 공공건물 등의 지진피해를 최소화하기 이하여 널리 적용되고 있다. 그리고 다른 방법에 비하여 경제성 및 효율성이 우수하기 때문에 관련 연구 및 응용이 활발히 진행되고 있다. 이에 따라 국내외에서 격리시스템의 비선형성과 구조물의 불연속성을 고려한 지진격리 구조물의 해석을 통한 거동을 규명하는 연구가 과거 수년간 활발히 진행되어 왔다. 당사(금호건설)는 상부하중 지지능력과 감쇠능력이 우수한 지진격리장치를 개발하였으며 지진격리장치를 설치한 교량의 지진해석을 수행하여 본 지진격리 시스템의 이론적 성능을 파악하였다. 본 수치해석은 CrayC94에 탑재된 비선형 해석에 뛰어난 것으로 알려진 ABAQU를 이용하였다. 본 지진격리 시스템은 적층고무받침(Laminated Rubber Bearing)과 PTFE 미끄럼받침으로 구성되어 있으며, 적층고무받침은 주로 복원력을 제공하며 PTFE 미끄럼받침은 상부하중을 지지하며 마찰감쇠를 제공하여 에너지를 소산하는 역할을 한다. 본 수치해석에서는 선형스프링과 마찰요소를 이용하여 각각을 모형화하였다. 개발된 지진격리 시스템이 주로 사용될 상판자중이 무거운 다경간 연속 PC Box Girder교를 모델교량으로 선택하여 해석을 수행하였으며 수치해석에 사용된 격리시스템의 사전에 수행된 동특성 실험결과를 활용하였다. 이러한 해석을 통하여 이론적 효율성을 파악할 수 있었다.

  • PDF

박판성형기술의 개발과 적용 (The Development and Application of Sheet Metal Forming Technology)

  • 박춘달;이장희;양동열;허훈;정동원
    • 한국소성가공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국소성가공학회 1994년도 박판성형기술의 진보
    • /
    • pp.147-162
    • /
    • 1994
  • Generally, the forming process of sheet metal is very complex and difficult process because of many variables such as tool geometry, material properties and lubrication. In this view point, the numerical analysis of sheet metal forming process is very difficult. High speed computer is used to model complex sheet metal forming process on a reasonable time scale. The design and development of sheet metal parts in the automotive industry and the need for improved sheet forming process and reduced part development cost have led to the use of computer simulation in tool/die design of sheet metal pressing. HMC(Hyundai Mator Company) has invested to develop programs for analysis of sheet metal forming process with connection of Universities. As a result, several programs were developed. Recently, the commercial software, PAM-STAMP of ESI was installed and is being tried to application of it to the real automotive panels. This article reviews the ongoing activities on development and application of analytical modeling of sheet metal forming at HMC.

관측기를 이용한 강인한 디지털 로보트제어 (Design of a Digital Robust Control Using Observer for Manipulator)

  • 이보희;김진걸
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제19권12호
    • /
    • pp.2353-2363
    • /
    • 1994
  • 본 논문에서는 외란이 존재하는 로보트 시스템에 대하여, 축소차수관측기를 사용하여 강인한 디지털 제어기의 설계방법을 다루었다. 대부분의 로보트 매니퓰레이터 경우는 상태변수 모두를 측정할 수 없기 때문에 측정할 수 없는 상태변수들은 추정되거나 재구성되어야 한다. 또 다른 문제점들은 미분불가능한 쿨롱마찰력과 같은 비선형 성분, 중력에 의한 외란, 그리고 구동모터와 매니퓰레이터 사이에 존재하는 뒤틀림 스프링 효과이다. 제어기의 설계는 측정가능한 상태변수와 축소차수 관측기에 의하여 추정한 상태변수들을 궤환시키고 출력 쪽에 이산적분기를 첨가하여 구성하였다. 제어기의 궤환이득은 우선 최적제어이론에 의해 구하고, 만약 시스템 응답이 리미트싸이클을 가지면 혼성시스템에 대한 기술함수법을 적용해서 제어기의 이득을 재조정하여 리미트싸이클을 제거하였다.

  • PDF

구조물의 진동저감을 위한 수직형 면진장치 (Vertical Vibration Isolator for Reducing Structural Vibration)

  • 최상현;백준호;이유인
    • 한국재난정보학회 논문집
    • /
    • 제8권2호
    • /
    • pp.197-203
    • /
    • 2012
  • 최근 환경 공해 저감에 대한 사회적 요구가 높아짐에 따라 구조물의 방음, 방진 설계가 더욱 중요해지고 있다. 이 논문에서는 최근 개발된 수직형 면진장치의 기본 개념 및 성능 확인 실험 결과를 제시하였다. 개발된 면진장치는 PTFE 재질 마찰면의 마찰작용을 이용하여 수직방향의 진동을 감쇠시키고 수평 및 수직으로 배치된 폴리우레탄 소재의 스프링을 통하여 복원력을 제공하는 구조이다. 성능확인 실험은 하중 재하 속도에 변화에 따른 성능 변화추이를 파악하기 위한 실험과 고정하중이 적용된 후 발생되는 진동하중 작용 시 가정된 하중-변위 특성을 확인하기 위한 실험으로 구성하였다.

메타모델을 이용한 압력방출밸브의 구조안전성 예측 (Prediction of the Structural Safety of a Relief Valve Using Metamodel)

  • 김남희;이권희
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제16권9호
    • /
    • pp.5763-5768
    • /
    • 2015
  • 압력방출밸브는 높은 압력을 조절하여 안정성을 유지하는 기계적 요소로, 압력용기, 증발기, 파이프라인 등 사용되고 있다. 높은 압력이 발생되면 스프링의 탄성력을 사용하여 압력방출밸브의 출구로 유체를 흘려보냄으로써 압력을 낮추게 되고, 정상적인 압력으로 돌아오게 되면 압력방출밸브는 초기상태로 돌아가게 된다. 압력방출밸브는 순조롭게 작동되어지기 위하여 요구되는 구조적 안정성을 만족하도록 설계되어져야한다. 본 연구에서는 상업용 소프트웨어 ANSYS/WORKBENCH를 사용하여 압력방출밸브의 유동해석과 구조해석을 수행한 결과 구조적 문제를 발생시킨다는 것을 알 수 있었다. 따라서 구조적 안전성을 만족하는 설계를 수행하고, 설계변수에 따른 구조적 안전성을 예측해보고자 한다.

비행체 단분리 거동 예측에 대한 수치 연구 (A Study of Numerical Analysis for Stage Separation Behavior of Two-body Vehicle)

  • 박근홍
    • 한국추진공학회지
    • /
    • 제22권4호
    • /
    • pp.91-98
    • /
    • 2018
  • 본 연구에서는 중첩된 두 비행물체에서 단분리 시 일어나는 주위 유동장 분석에 초점을 맞춰 해석을 수행하였다. 수치 해석을 위하여 정지된 비행체에서 분리되는 실린더 형태의 부스터를 중첩격자를 이용하여 모델링 하였으며 상용해석코드인 $CFD-FASTRAN^{TM}$을 사용하여 계산하였다. 실제 현상을 모사하기 위해서는 부스터에 대한 스프링 반발력, 중력, 상대 속도 등의 고려가 필수적인 요소였다. 연구결과, 부스터의 분리 시간은 비행 마하수와 받음각이 증가함에 따라 감소하는 것을 확인할 수 있었으며, 현재까지의 결과를 종합하여 볼 때 본 연구에서 수행한 모델링과 경계조건 등의 구성이 비행시험의 안전한 부스터 분리와 이후 시퀀스를 예측하는데 많은 도움을 줄 것으로 판단된다.

초고강도강판 드로잉 성형에서 가변 블랭크 홀딩력에 의한 스프링백 경향 (Springback tendency with the variable blank holding force in the drawing process of the UHSS)

  • 곽정환;정철영;김세호;송정한
    • Design & Manufacturing
    • /
    • 제12권3호
    • /
    • pp.60-65
    • /
    • 2018
  • The production of the automotive parts with the ultra high strength steel usually involves large amount of springback as well as fracture during the cold stamping process. Variable blank holding force(VBHF) can be used as one of the effective process parameters to reduce the springback amount with achieving better condition of formability. In this paper, VBHF with respect to the punch stroke is applied to the stamping process of the front side rear lower member for reducing the springback amount. From the analyses with constant blank holding force(CBHF), 24 kinds of VBHF conditions are utilized to investigate the springback tendency. It is noted that springback can be effectively reduced when BHF is increased near the bottom dead center because VBHF provides the tensile force to the blank with an adequate level of deformation without fracture.

프레스 벤딩 공정에서 플랜지부의 마찰력이 스프링백에 미치는 영향에 대한 해석적 고찰 (Finite element analysis of spring back caused by frictional force in area of flange in press bending process)

  • 윤재웅;오승호;최계광;이춘규
    • Design & Manufacturing
    • /
    • 제15권2호
    • /
    • pp.63-69
    • /
    • 2021
  • Springback is an essential task to be solved in order to make high-precision products in sheet metal forming. In this study, materials with four different elastic regions were used. For the forming analysis, the change of springback caused by the frictional force generated in the flange part during hat shape forming was considered by using the AutoForm analysis program. Factors affecting frictional force were blank holder force, friction coefficient, bead R and bead height. As a result of the forming analysis, the springback increases as the material with a larger elastic region increases. In addition, as the frictional force of the flange part increased, the tensile force in the forming direction increased and the springback decreased. In particular, the blank holder force and friction coefficient had a great effect on springback in mild materials (DC04, Al6016), and the bead effectively affects all materials. Through this study, it was considered that the springback decreased as the material with a smaller elastic region and the tensile force in the forming direction increased.