• Title/Summary/Keyword: 실험적 모우드해석

Search Result 50, Processing Time 0.02 seconds

Dynamic analysis techniques of mechanical structures by modal analysis (모우드해석법에 의한 기계구조물의 동특성 해석기법)

  • Oh, J. E.;Park, H.
    • Journal of the korean Society of Automotive Engineers
    • /
    • v.9 no.1
    • /
    • pp.23-32
    • /
    • 1987
  • 기계,구조물의 신뢰성을 향상시키는 입장에서, 최근에 특히 진동문제가 크로즈업되고 있다. 이것 은 기계, 구조물이 고속화, 대형화, 대용량화함에 따라 종래의 기술만으로는 통용이 되지않기 때 문이라고 생각한다. 이러한 이유로 기계, 구조물의 동력학적 검토를 위해 수치해석기술과 실험해 석기술이 근년에 대단히 비약적으로 발전하고 있다. 이러한 해석기술의 진보를 뒷받침하는 것은 근년의 계산기 및 그 이용기술이다. 즉, 수치해석분야에서 Cray RAN을 시초로 하는 각종전자계 측기기, 고성능미니컴퓨터와 시계열통계해석기술 및 모우도 해석기술이다. 특히 모우드해석에 관 해서는 근년의 진보가 현저하고, 종래의 간단한 가진실험 데이터로부터의 모우도, 파라미터(고유 치, 고유감쇠비, 고유모우드)의 추출에 그치지 않고, 진동응답예측(simulation)과 유한요소법과의 결합이라고 하는 광범위한 기술내용의 포함하는 중요한 기술이 되고 있다. 여기에서는, 이 모우 드해석 특히 실험적 모우드해석기술을 기계구조물에 어떻게 응용할것인가에 대해서 설명한다.

  • PDF

PC를 이용한 다입력 모우드해석 시스템 개발

  • 장한기;박병호;김광준
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
    • /
    • v.14 no.4
    • /
    • pp.777-789
    • /
    • 1990
  • 본 연구에서는 비교적 저가인 소형 컴퓨터(IBM-AT급) 및 주변 장치를 이용하 는 다점가진 모우드해석 시스템의 개발과 관련된 신호 수집, 다차원 스펙트럼 해석법 에 의한 주파수 응답함수 행렬의 계산, 곡선 피팅에 의한 후처리 문제등을 소개하고, 모의실험(simulation) 및 실제 가진실험을 통하여 개발된 시스템의 실용화 가능성을 검토하였다.

Dynamic Analysis of Cantilevered Curved Beam using Model Analysis Method (모우드 해석법을 이용한 캔틸레버 곡선보의 동적해석)

  • Kim, Young-Moon;You, Ki-Pyo
    • Journal of Korean Association for Spatial Structures
    • /
    • v.7 no.1 s.23
    • /
    • pp.55-62
    • /
    • 2007
  • The Paper presents three methods for calculating the natural frequencies of cantilevered curved Beams. A summary is given of the development of two techniques: theoretic value and the result of the experiment. Theoretic value of curved beam vibration analysis are derived from complementary variational principles assuming as unknown stress-displacement result fields. In order to perform free vibration analysis of curved beam, Aluminum-made cantilevered curved beam is used in experiment. Experimental input and output signals are derived from the impact hammer and the one accelemeter are amplificated by an amplifier. The validity of the modal analysis method

  • PDF

Modal Analysis of the Bell Type Shell with Thickness and Asymmetric Effects (鐘形셀의 두께變化 및 非對稱效果에 따른 振動모우드 解析에 관한 硏究)

  • 정석주;공창덕;염영하
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
    • /
    • v.10 no.3
    • /
    • pp.383-391
    • /
    • 1986
  • Mode shapes and natural frequencies of the bell type shell are analyzed numerically by the finite element method. The impulse hammer method and the Fast Fourier Transform analyzer are used for the experimental test. All types of mode shapes are expressed by the computer graphics. Numerical solutions are good agreement with the experimental results. The sustaining sound of the typical bell-type shell depend upon the first flexural mode (0-2 mode) and the second flexural mode (0-3 mode), and their mode shapes are independent upon thickness Dangjwas, holes, and added mass effects. Asymmetric effects by Dangjwas, holes and added mass give rise to beat frequencies, and the added mass is found to be most effective.

Development of Special Purpose Computer Program for the Analysis of Car Interior Noise (자동차 차실소음 해석을 위한 전용 프로그램의 개발)

  • 박동철;강연준;이장무;김석현;김중희
    • Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
    • /
    • 1991.04a
    • /
    • pp.57-61
    • /
    • 1991
  • 최근 차량의 고급화에 따라 차실 소음 저감에 대한 연구가 많이 수행되고 있다. 차실의 소음은 주로 엔진 또는 동력전달 장치의 진동과 도로의 요철로 생기는 차체의 진동으로부터 발생된다. 차실에서 20-200Hz의 저주파수대의 소음은 주로 차체 진동과의 연성 효과로 기인한다. 따라서 이 주파수영역에 있어서 소음의 특성을 파악하기 위해서는 차실의 음향 모우드 해석과 차체 구조물의 진동과 차실 음향 모우드의 상호관계를 고려한 구조-음향 연성 해 석이 필요하다. 차실의 음향 모우드 해석을 위해서는 실험적 방법과 유한 요 소법을 이용하는 방법이 있다. 유한 요소법을 이용하여 음향 특성을 결정하 는 경우, 큰 어려움은 없으나 밀폐된 공동에서 경계면을 이루는 구조물의 진 동에 의해 음이 발생되는 경우 단순히 공간의 음향 특성만으로는 음향 응답 을 예측할 수 없게 된다. 즉, 경계면에서 반사되는 반사파는 경계면의 탄성 변위에 의해 운동 특성이 변화되어 반사되므로 입사파와 다른 특성을 가지 게 된다. 따라서 이러한 구조 진동 특성과 음향 특성을 모두 고려한 연성 해 석을 수행하여야 하며, 음향 모우드와 구조 진동 모우드와의 연성에 의한 음 향 응답 특성을 결정하기 위한 수치 해석 프로그램을 개발하게 되었다. 본 연구에서는 전.후 처리 및 사용자 편의성을 염두에 두고 차실소음해석 전용 프로그램(ACSTAP: Acoustical and structural, coupling analysis program) 을 작성하고 이를 실차에 적용하여 유용성을 보였다.

  • PDF

Identification of joint dynamics of mechanical structures using condensed F.E.M. model and experimental modal analysis (축약된 유한요소 모델과 실험적 모우드 해석을 이용한 기계구조물의 연결부 동특성 규명)

  • 최병욱;박병호;김광준
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
    • /
    • v.12 no.3
    • /
    • pp.426-439
    • /
    • 1988
  • Dynamic properties such as stiffness and damping of mechanical joints are essential for the accurate prediction of the dynamic behaviors of the system and subsequent improvement of the design. So far several techniques, analytical, experimental, or both have been developed. A technique using condensed F.E.M. model and Experimental Modal Analysis is presented to identify the joint structural parameters. First, modal parameters of structure are measured by certain complex frequency obtained from experiment to match with the order of the Experimental Modal Analysis model. Finally by equating the modal parameters obtained from experiment with those of the condensed system, the unknown joint structural parameters can be identified. A simulation study is conducted to investigate the accuracy of technique. The experiments are performed with ball bearings in a rotor bearing system.

A Study on the Recursive Identification of Modal Parameters (회귀적 방법에 의한 모우드 변수 규명에 관한 연구)

  • 고장욱;이재응
    • Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
    • /
    • 1995.04a
    • /
    • pp.147-152
    • /
    • 1995
  • 실험에 의한 모우드 해석 방법들은 1980년대부터 활발히 연구되어 많은 새로운 방법들이 개발되어 발표되었다. 그러나 개발된 대부분의 방법들은 측정된 데이타를 일괄처리하는 밸치(또는 off-line) 방법들이다. 최근에는 시간에 따라서 변하는 구조물의 동특성을 규명하는 분야에 모우드 해석 방법이 응용되어 사용되고 있다. 이러한 응용분야에서는 모우드 변수들의 변화되는 값을 새로운 데이타가 샘플링 될 때마다 그 값들을 수정하면서 추정할 수 있는 회귀적인(recursive 또는 on-line) 방법을 사용하여야 한다. Davies와 Hammond[1]는 회귀적 선형 자승법(Recursive Least Squares : RLS)을 이용하여 모우드 변수를 구하고 이를 벧치방법인 Instrumental Variable 방법과 Fourier 방법의 결과와 비교하였다. 그러나, 그 결과에서 보여준것처럼 RLS 방법은 잡음 대 시호비가 낮을 때에만 모우드 변수 값들을 정확하게 추정할 수 있었다. Sundararajan과 Montgomrey[2]는 회귀적 선형 최소자승 격자필터(lattice filter)를 이용하여 구조물의 차수(order)와 고유진동형, 그리고 진폭을 결정한 후 이를 토대로 회귀적 gradient형태의 방정식 오차 규명 방법(equation-error identification algorithm)에 의하여 모우드 변수들을 추정하였다. 이 방법은 2차원 격자구조물의 모우드 변수 추정에 사용되었으며, 또한 적응모우드제어에도 성공적으로 이용되었다. 그러나, 이 방법도 잡음 대 신호비가 낮은 환경에서만 사용할 수 있다는 단점이 있다. 위에서 언급한 방법들은 모두 RLS 방법을 기초로 하여 개발되었으나, RLS 방법은 전형적인 결정적(deterministic)방법으로서 잡음이 섞인 데이타를 처리하기에는 부적절한 방법임이 널리 알려진 사실이다[3]. 최근에 Ben Mrad와 Fassois[4]는 신호에 잡음이 존재하여도 이를 잘 처리할 수 있는 확률적(stochastic) 방법을 개발하여 기존의 결정적 방법들과 그 결과를 비교하였다. 그러나, 개발된 방법은 응답 신호에 백색잡음(white noise)이 섞이는 특수한 경우에만 사용할 수 있게 만들어져서 이 방법의 실질적인 적용에는 어려움이 있다. 본 연구에서는 기존의 방법들의 단점을 극복할 수 있는 새로운 회귀적 모우드 변수 규명 방법을 개발하였다. 이는 Fassois와 Lee가 ARMAX모델의 계수를 효율적으로 추정하기 위하여 개발한 뱉치방법인 Suboptimum Maximum Likelihood 방법[5]를 기초로 하여 개발하였다. 개발된 방법의 장점은 응답 신호에 유색잡음이 존재하여도 모우드 변수들을 항상 정확하게 구할 수 있으며, 또한 알고리즘의 안정성이 보장된 것이다.

  • PDF

Moving Load Analysis of Bridge Structures Using Experimental Modal Data (실험적 모우드 계수를 이용한 교량의 주행하중 해석)

  • 이형진
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
    • /
    • v.15 no.3
    • /
    • pp.409-420
    • /
    • 2002
  • This paper proposed a technique of structural re-analysis for the evaluation of dynamic responses of bridge structure under moving loads using experimental modal results. For successful structural re-analysis, it is required to have accurate estimation techniques of the modal characteristics of bridge structures. The natural frequencies and mode shapes were identified by direct fourier analysis techniques and damping ratios by the random decrement method, respectively. An interpolation method was also proposed for the extension of mode shape measured on limited DOFs. Second, the structural reanalysis was performed using moving mass model and identified modal parameters. The results from the reanalysis show that the proposed technique is very reasonable to evaluate the actual behavior of bridge structures under moving loads.

Analysis of Shear Characteristics of Angle-Ply Laminates with Non-woven Tissue by FEM (FEM에 의한 부직포 삽입 예각 적층판의 전단특성 해석)

  • 이승환;정성균
    • Korean Journal of Crystallography
    • /
    • v.13 no.2
    • /
    • pp.69-72
    • /
    • 2002
  • The interlaminar problems near the free edge of composite laminates are analyzed in this paper. CFRP specimen ([+40/-40]s) and interleaved specimen ([+40//-40]s) with non-woven carbon tissue (NWCT) are discussed under tensile loading condition. The symbol “//”means that the NWCT is located between the CFRP interfaces. The NWCT has carbon short fibers which are discretely distributed with the in-plane random orientation. It was reported/sup 3)/ that the Mode Ⅱ interlaminar fracture toughness of CFRP laminates with NWCT is increased largely and the Mode I interlaminar fracture toughness is not changed significantly. Mode Ⅲ interlaminar fracture toughness is also an important factor in composite structures. But it is not easy to experimentally investigate the Mode Ⅲ interlaminar fracture toughness. The objective of this work is to study the effect of the NWCT and to fundamentally understand the Mode Ⅲ interlaminar shear characteristics of laminated composites with NWCT in the vicinity of a free edge by using finite element method analysis.