Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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v.21
no.9
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pp.7-11
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2004
일상생활과 산업현장에서 측정되는 힘의 범위를 정리해 보면 Fig. 1 과 같다. 힘의 SI 단위인 1뉴턴(N : 단위 질량 1 kg에 대해 1$m/s^2$ 의 가속도를 생기게 하는 힘의 크기임 정성적으로는 사과 반쪽을 손에 들고 있을 때 느끼는 중력의 크기가 약 1 N임)을 기준으로 크게는 수십 MN($10^{6}$ N) 크기의 우주선에서 발생하는 추진력에서부터 작게는 수 PN($10^{-12}$ N) 크기의 원자들 사이의 결합력까지 그 범위가 매우 광범위하다.
Kim, Gab-Soon;Song, Hou-Keun;Kang, Dae-Im;Lee, Jeong-Tae;Park, Yon-Kyu
Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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v.16
no.8
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pp.203-212
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1999
This paper describes a deadweight force standard machine with the weight change mechanism which can be used as a primary force standards at a national metrology institute. Since commercial deadweight force machine can generate forces by hanging weights to the weight supporter serially, force steps from deadweight force measuring devices of each having different capacity. In order to increase the force steps, we have specially designed a weight mechanism in which the machine can select the necessary weights and generate the load by hanging the selected weights to the weight supporter. The machine can generate 속 force of the range of 2 kN to 110 kN with force step of 1 kN. All weights have been accurately compensated and calibrated by a mass comparator and its standard uncertainty is less than 2.2 ${\times}\;10^{-6}$. The relative expanded uncertainty of the machine is 1.3 ${\times}\;10^{-5}$.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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v.40
no.7
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pp.621-628
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2016
This paper presents the development of a deadweight type 6-component force/moment generator for estimating characteristics of multi-component loadcell. Several new methods in moment generation are introduced in order to produce accurate force / moment and to minimize coupling effect between each force or moment components. In order to verify the reliability of the calibration system developed, estimation of the method for generating moment components and cross measurements between force or moment components are carried out utilizing a commercial torque cell and both-ends fixed beam designed in this paper.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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v.19
no.9
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pp.2194-2205
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1995
In order to reduce the systematic error of a build-up system, we have proposed a new test procedure in which all force transducers in a build-up system are rotated by 90.deg. with a base platen fixed on a force standard machine. The setting positions of force transducers on the output of a build-up system were investigated using an orthogonal array. The effects of the parallelism of a build-up system and of the bending moment sensitivity of a force transducer were considered. The experimental results show that the setting position of the base platen hardly affects the output of the build-up system, but the setting positions of force transducers affects it strongly. It reveals that the new test procedure reduces effectively the systematic error of a build-up system.
Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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v.16
no.12
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pp.161-167
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1999
This paper describes the calibration method and the calculation equations of expanded uncertainty for a precision electric force measuring device. The calibration of the electric force measuring device is performed three times (0 ${\circ}$(first time), $120{\circ}$(second time), $240{\circ}$(third time)) at each calibration point. It is usually selected ten points from zero load to rated load of the electric force measuring device. The expanded uncertainty is calculated by combining A type standard uncertainty and B type standard uncertainty. The calibration method and the calculation equations of expanded uncertainty can be widely used in the calibration of the precision electric force measuring device.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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v.24
no.3
s.174
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pp.667-675
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2000
Force measuring devices should be calibrated to guarantee their test results. In order to establish the force standards in Korea, deadweight machines of 5 kN, 20 kN, 100 kN and 500 kN capacity and a hydraulic force standard machine of 2 MN capacity were installed at the Korea Research Institute of Standards and Science(KRISS). As heavy industries in Korea have been developed, we should measure large forces over 2 MN capacity precisely in industries. We developed a 10 MN force standard machine with built-in force transducers which is more compact and cheaper than hydraulic force standard machines which have been widely used as large force standards in most national metrology laboratories. Test results reveal that the relative expanded uncertainty of the force machine is less than 4.1 $\times$ 10-4 in the range of 1 MN-4.5 MN.
Lee, Yun-Hee;Kim, Yong-Il;Park, Jong Seo;Kim, Kwang Ho
Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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v.33
no.2
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pp.129-137
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2013
A force calibration of a nanoindenter and a 3D morphology observation of indenters were carried out in this study. A microbalance calibrated with standard weights was used for measuring the loads generated by a nanoindenter. The indentation load could be calibrated from the ratio of measured and generated loads and the first contact load also could be detected from the microbalance data. By analyzing atomic force microscopy images of two indenters, curvature radii of apexes were determined by $19.71{\pm}3.03$ and $1043.94{\pm}50.91$ nm, respectively, for the nearly new indenter A and the severly worn indenter B. Corresponding bluntness depths were estimated by 1.22 and 64.56 nm for the both indenters by overlapping their profiles on the perfect pyramidal shape. In addition, nanoindentation curves obtained from a fused silica reference material with the both indenters showed a depth difference corresponding to the bluntness depth difference along the indentation depth axis. By shifting amounts of the bluntness depths along the horizontal axis, whole nanoindentation curves overlapped on themselves and resulted in nanohardness values consistent within 1.11 % without considering the complex indenter area function of each indenter.
Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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v.11
no.5
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pp.33-41
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1994
For the establishment of large force standard and the accurate measurement of large force, 2MN hydraulic force standard machine which consists of loading frame, deadweight machine, two ram/cylinder systems and hydraulic control system was designed and fabricated. Measurement results of shapes for tow ram/cylinders reveal that the ratio of effective area is 200.094. The relative deviation of force stability for the machine is about .+-. 0.01% at 2MN and is less than .+-. 0.005% below 2MN. This machine may be widely used to calibrate the force measuring devices in industry and to test the force sensors.
Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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v.24
no.1
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pp.87-95
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2011
A rational method for determination of initial cable forces in cable-stayed bridges without complicated nonlinear analysis is presented. Initial shape analysis for cable-stayed bridges should be able to find optimizated initial cable forces and unstrained length that minimize deflection and vending moments of the deck and pylon. A presented method utilizing the idea of force equilibrium organizes initial shape analysis for each types of cable-stayed bridges. The results of that analysis were compared to several existing methods for 2D numerical examples. And for 3D actual bridges, the improved TCUD method was performed to demonstrate the accuracy of this study.
The fatigue happening during the road riding of the vehicle and for the moment the aircraft lands on the runway is closely related to the life cycle of the landing gear, the airframe, the vehicle's suspension, etc. The multiple loads acting on the wheel are longitudinal, lateral, vertical, and braking forces. To study the dynamic characteristics and fatigue stiffness of the vehicle, the dynamic fatigue simulator generally has been used to represent the real road vibration in the lab. It can save time and cost. In hardware, the critical factor in the hydraulic fatigue simulator structure is to decouple each axis and to endure several load vibration. In this paper, the inverse kinematic analysis method derives the magnitude of movement of the hydraulic servo actuator by the coupling after rendering the maximum movement displacement in the axial direction at the center of the dummy wheel. The result of the analysis is that the coupling between the axes is weak to reproduce the real road vibrations precisely.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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