• 제목/요약/키워드: 스프링 2.5

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교대 말뚝기초 설계 시 적용되는 횡방향 스프링정수의 신뢰성 평가 (Reliability Evaluation of Lateral Spring Constant Applied in Design of Pile Foundation for Bridge Abutment)

  • 도종남;김낙영;이현승
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제21권5호
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    • pp.13-21
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    • 2020
  • 본 연구에서는 교대 말뚝기초 설계 시 적용되는 횡방향스프링정수(k1)의 신뢰성에 대한 평가를 실시하였다. 이를 위하여 Chang(1937)이 제안한 변위법으로 설계된 교대 말뚝기초의 횡방향변위 예측관련 인자의 신뢰성을 ◯◯교와 ◯◯IC2교의 설계계산서를 기반으로 수계산 및 수치해석(p-y 분석)으로 파악하였다. 그 결과, 변위법 보다 수치해석으로 산정된 k1값이 더 작게 나타났다. 이는 시공 시 발생되는 횡방향 변위가 설계단계에서의 예측값 보다 더 크게 발생할 수 있음을 의미한다.

설치비와 피해액의 정형화를 통한 화재 시뮬레이션 및 수리계획법에 기반을 한 스프링클러의 배치 최적화 (Sprinkler Layout Optimization Based on Fire Simulation and Mathematical Programming including Installation and Damage Costs)

  • 이기준;신영섭;홍기훈;주기돈;신동일;김태옥
    • 한국가스학회지
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    • 제16권2호
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    • pp.52-59
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    • 2012
  • 본 연구에서는 화재로부터 가장 효과적인 소화설비로 평가받고 있는 스프링클러 시스템에 대해 화재 시뮬레이션과 수리계획법에 기반을 한 최적 배치방법을 제안하였다. 사례연구로, $5.2m(L){\times}5.4m(W){\times}2.4m(H)$ 크기의 일반 주거지 형태를 대상공간으로 설정하고, 부주의로 폴리우레탄 소재의 소파에 불이 인화되어 화재가 전이되는 시나리오를 구성하였다. 그리고 스프링클러의 종류와 개수에 따른 소화속도, 온도변화, 표면 열방출률을 시뮬레이션을 통해 분석하고, 공간 균등배분 방법으로 설치된 스프링클러의 설치비와 화재 피해액의 정형화를 바탕으로, 수리계획법을 이용하여 최적 소화성능의 스프링클러 배치시스템을 얻을 수 있었다.

반도체 생산에서 진동 제어를 위한 전자기 에어 스프링 (An Electro-magnetic Air Spring for Vibration Control in Semiconductor Manufacturing)

  • 김형태;김철호;이강원;이규섭;손성완
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제20권12호
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    • pp.1128-1138
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    • 2010
  • 정밀 방진에서 전형적인 문제로 고하중으로 인한 저주파 공진 특성이 있다. 전자기 에어 스프징은 진동 제어 장치이자 능동형 방진 장치이다. 이 연구에서 전자기 에어 스프링은 반도체 생산을 위한 저주파 공진을 제거하는 것을 목적으로 한다. 능동형 방진 장치로 기계 및 전가 부분은 2.5톤의 하 중에 작동되도록 설계하였다. 전자기 스프링은 탄성 공압 챔버 내에 공기압을 이용하여 띄우고, 전자기 된 시스템에 의하면 공진 주파수 영역에서 제어 시간 및 최고 피크가 상당히 줄어들었고, 그 결과 피동형 시스템 상의 고유 진동에 의해 발생되는 공진을 피할 수 있음을 보였다.

감 수확기구 개발(2) - 고지 전정기 개량 - (Development of persimmon harvest apparatus - Improvement of a high-ground trimmer -)

  • 우덕감;김태한
    • Current Research on Agriculture and Life Sciences
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    • 제27권
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    • pp.7-11
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    • 2009
  • 우리나라에서 감은 재배면적으로 볼 때 사과 다음으로 넓은 면적을 차지하고 있다. 그러나 감 재배 포장의 70%가 경사지에 있어서 수확작업의 효율성이 떨어진다. 기존의 감 수확에 이용되는 고지전정기는 구조상의 문제로 인해 사용 시 많은 힘이 소요된다. 본 연구는 이와 같은 문제점의 해결을 위해 기존의 고지 전정기를 개량하여 감탈과시 소요되는 고지전정기의 레버 장력을 기존의 고지전정기와 비교하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 기존의 스프링레버식 고지전정기의 탈과 시 소요되는 레버 장력은 최대 34.4 N, 최소17.7 N, 평균 25.5 N으로 나타났다. 2. 개발한 유압레버식 고지전정기의 탈과 시 소요되는 레버장력은 최대 4.9 N, 최소0.2 N, 평균2.9 N으로 나타났다. 3. 개발한 유압레버식 고지전정기의 평균 장력은 유압레버식이 2.9 N이고 스프링레버식이 25.5 N으로서 스프링레버식이 유압레버식보다 8.7배 큰 것으로 나타났다. 4. 수합장치의 수합율은 개량한 장치가 기존의 것보다 7% 높게 나타났다.

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루드-후르비쯔 (Routh-Hurwitz) 안정성 판별법을 이용한 인간의 임피던스가 포함된 햅틱 시스템의 안정성 분석 (Stability Analysis of a Haptic System with a Human Impedance model using the Routh-Hurwitz Criterion)

  • 이경노
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제15권4호
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    • pp.1813-1818
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    • 2014
  • 햅틱 시스템에는 사용자인 인간이 항상 포함되므로, 인간 임피던스에 의한 시스템 안정성 분석이 필요하다. 특히, 일차 홀드 방식의 햅틱 시스템에 대한 인간 임피던스의 안정성 영향 분석이 미진하다. 본 논문에서는 선형 2차 시스템으로 모델화된 인간의 임피던스 모델을 포함하는, 일차 홀드 방식의 햅틱 시스템에 대한 안정성을 루드-후르비쯔 (Routh-Hurwitz)안정성 판별법을 이용하여 해석했다. 가상 벽 모델인 가상 스프링 상수 ($K_w$)의 안정성 영역과 인간 임피던스의 질량 ($M_h$), 댐핑 ($B_h$),그리고 스프링 상수 ($K_h$)와의 관계를 루드-후르비쯔 안정성 판별법을 이용하여 분석한 결과, 스프링 상수 ($K_h$)가 일정할 때 가상 스프링 상수 ($K_w$)는 인간 임피던스의 질량 ($M_h$)과 댐핑 ($B_h$)의 제곱근에 비례했다. 또한 인간 임피던스의 질량 ($M_h$)또는 댐핑 ($B_h$)가 일정할 때 가상 스프링 상수 ($K_w$)는 스프링 상수 ($K_h$)의 0.48배만큼 감소했다. 이를 종합하여 $K_w{\leq}54413{\sqrt{(M_h+M_d)(B_h+B_d)}}-0.486K_h$의 모델을 제안했고, 이론 값들과 제시된 모델로부터 계산된 값을 비교한 결과 평균적인 상대오차가 0.5%로 작게 나타났다. 제시된 모델이 인간 임피던스 모델과 가상 스프링 상수와의 관계를 비교적 잘 표현하고 있다.

수직 흡수전열관의 흡수성능에 미치는 스프링의 영향 (Influence of Spring on The Absorption Performance of a Vertical Absorber Tube)

  • 김정국;조금남
    • 설비공학논문집
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    • 제14권10호
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    • pp.825-832
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    • 2002
  • The present study investigated the enhancement of the absorption performance by the spring wrapped around the outer surface of the vertical falling film absorber tube. Heat and mass transfer enhancements were experimentally investigated, and flow visualization was performed to observe the wettability and flow pattern of the solution. The key experimental parameters were spring diameter (0.5, 1.0 mm) and spring pitch (1, 3, 10 mm), film Reynolds number (50~150), and concentration of LiBr-$H_2O$ solution (55, 60, 65 wt%). As the spring diameter was increased, the absorption mass flux, Sherwood number, Nusselt number, heat flux, and heat transfer coefficient were increased The Nusselt and Sherwood numbers showed the maximum at the spring pitch of 3mm, and the ratio of pitch to diameter of approximately 3 and 6 for the spring diamter of 0.5 mm, respectively.

지지부 형상에 따른 튜브 프레팅 마멸기구의 연구 (A study on wear mechanism of tube fretting affected by support shapes)

  • 이영호;김형규;하재욱
    • 한국윤활학회:학술대회논문집
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    • 한국윤활학회 2002년도 제35회 춘계학술대회
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    • pp.73-79
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    • 2002
  • 상온 공기분위기에서 두 가지 형태의 스프링에 대한 연료봉 피복관의 마멸실험을 수행하였으며 다음과 같은 결론을 얻었다. (1) 가장 큰 마멸부피는 스프링 형상이 오목할 경우 틈이 존재할 때 발생하였으며, 형상이 볼록한 경우에는 접촉하중이 존재할 때 마멸부피가 크게 나타났다. (2) 접촉형상이 오목한 형태로 연료봉을 감싸고 있는 경우, 마멸입자의 방출은 다소 어렵게 되며 이에 따라 마열거동은 표면에서 생성되는 마멸입자가 외부로 방출되는 용이성에 따라 최종적으로 마멸부피는 결정된다. (3) 볼록한 형상의 스프링의 경우, 충격마모에 대하여 저항성을 보였으나, 접촉하중이 존재할 경우 높은 마멸량을 보이고 있다. (4) 오목한 형태의 스프링 조건에서 축 방향의 마멸보다는 횡 방향의 마멸량이 더 낮게 나타났다. 이것의 주된 원인은 오목한 형태의 스프링이 충격하중에 있어 가이드역할을 할 가능성이 있는 것으로 나타났다. 또한, 양 방향 모두 마멸입자의 고착 흔적이 나타났으나 횡 방향의 경우 연삭에 의한 경향이 보다 뚜렷이 나타났다.

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고압 밀폐 가스 스프링에서의 열전달 효과 수치해석 및 실험적 검증 (The Numerical Analysis and Experimental Verification of the Heat Transfer Effect on the Highly Pressurized Gas Spring)

  • 한인식;최교준;김재용;이윤복
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제21권2호
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    • pp.87-97
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    • 2013
  • Recently the use of gas spring in the combat and commercial vehicle's suspension is increasing. Because of its nonlinear characteristics, the gas spring can support wide range of dynamic loads and gives good ride quality. In design of gas spring, isothermal and adiabatic processes are applied generally, but those processes could not produce heat transfer effect in the simulation. So in this study, heat transfer differential equation and BWR/Ideal state equation are used to calculate the pressure of gas spring which is changing with time. The numerical analysis showed that the pressure of gas spring forms a hysteresis loop in the both of the state equations. But the peak pressure value of BWR equation over 0.1Hz frequency are higher than that of adiabatic process. And the test results showed that the differences between test results and ideal gas equation are smaller than those of BWR equation, so the ideal equation is more accurate than BWR equation in this case.

원전 주제어실 3차원 층 지진격리시스템의 진동대 실험 연구 (Shaking Table Experimental Study on 3-Dimensional Floor Isolation in Main Control Room of Nuclear Power Plant)

  • 이경진;함경원;서용표;윤현도
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제12권1호
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    • pp.57-66
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    • 2008
  • 본 연구에서는 원전 주제어실의 3차원 층 지진격리시스템에 대한 지진동 저감성능과 적용성을 평가하기 위해서 실험연구를 수행하였다. 3차원 층 지진격리시스템에 적용하기 위해서 마찰진자시스템과 에어 스프링을 설계하고 제작하였다. 제어 캐비닛과 액세스 플로어, 격자 프레임, 4개의 마찰진자와 에어 스프링으로 구성된 원전 주제어실 부분 실험모형을 2종류 제작하여 층 지진격리시스템의 원전 적용성을 평가하였다. 실험을 위해서 원전 주제어실의 운전기준지진(OBE)과 안전정지지진(SSE)의 수직방향, 수평방향 층 응답 스펙트럼을 이용하여 인공지진 시간이력을 만들어서 진동대 실험에 사용하였다. 입력지진에 대한 실험모형의 지진응답은 비 지진격리에 비해 3차원 층 지진격리시스템을 적용한 경우, 우수한 지진동 저감특성을 나타냈다

2축 소형 구동기 판 스프링의 동특성 개선 (Dynamic Characteristic Improvement of the Plate Spring in a 2-axis Small Sized Actuator)

  • 박순옥;유정훈;박노철
    • 정보저장시스템학회논문집
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    • 제5권1호
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    • pp.14-18
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    • 2009
  • This paper proposed an optimal plate spring design for the optical image stabilizer in mobile phones. The voice-coil motor (VCM) with plate spring is the smallest, lowest-cost solution for auto focus on the market today and it is also the simplest to implement. The VCM is selected in this paper for auto focusing. However, the design process is complex due to the many design variables coupled to each other and some constraints of each directional motion caused by the characteristics of plate spring. Because of the complex formulation of the design objective, a plate spring design is proposed through the design of experiments to find the optimal design satisfying design constraints.

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