• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.39 no.7
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• pp.681-686
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• 2015

The onset characteristics of friction-induced noise for a steel plate and 4 metallic pins (Cu, Ni, Al, Mg) were studied through the pin-on-disk machine and the reciprocating testing machine. The results showed that the negative slope of the friction curve was related to the onset time of friction noise. Particularly, Cu was found to be the best metallic material for preventing squeak noise in terms of the onset time and the negative friction slope.

• Journal of the Korean Institute of Gas
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• v.10 no.2 s.31
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• pp.27-32
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• 2006

In this paper, the contact stress and friction force between multi-balls and rolling friction contact surfaces of two cylinders have been presented using a finite element analysis. The multi-balls for a rolling friction motion may be contacted with a reciprocating mechanism of a parallel cylinder and a misaligned cylinder in a LPG filling unit. The FEM computed results indicate that SiC ceramic and SUS 304 balls show a high contact stress and friction force on the contact spot of rolling balls. But the PEEK balls show a low contact stress and friction loss due to a high flexibility of a PEEK polymer. In this study, we may recommend SiC and SUS 304 balls for high compressive loadings between a multi-ball and a cylinder contact mechanisms and PEEK balls for a low compressive force. And the misalignment between two cylinders should be restricted for a low contact stress and friction loss, especially.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.40 no.5
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• pp.449-455
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• 2016

This study provides the finite-element (FE) squeal-model predicting friction-induced noise with respect to several friction materials that have different friction characteristics. The friction curve and the corresponding friction noise were measured for four friction materials (Cu, Ni, Al, Mg) using the pin-on-disk and reciprocating friction system. The slope of the friction curve linearized at the sliding velocity was applied to the FE model. The unstable modes in the complex eigenvalue analysis were shown to correspond to the squeal frequencies that existed in the experiment.

• Journal of Welding and Joining
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• v.5 no.1
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• pp.2-15
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• 1987

마찰용접은 접합하려는 재료를 접촉시켜 일정 압력과 동시에 회전 운동을 가하여 접촉면간에 마찰열을 발생시켜 재료가 충분한 온도에 도달될 때 회전운동을 급정지하고 최종압력을 가하여 접합시키는 방법이다. 국내에서는 지금까지 확인된 자료에 의하면 총 보유대수 20대중 자동차 부품 생산에 12대, 연구용 3대, 기타 5대로서 대부분 자동차부품 생사에 투입되고 있으며, 앞으로 부품류 생산에도 적용가능성이 높음을 확인하였다. 그러나 국내 자동차산업은 발전 유망업종이 되고 있을뿐더러 엔화 상승으로 인한 부품의국산화 대책이 활발히 논의되고 있어서, 국내 산업 발전을 위해서는 마찰용접기의 국산화 및 마찰용접의 기업화 적용에 대한 연구가 시급한 실정 이다.

• Proceedings of the Korean Society for Emotion and Sensibility Conference
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• 2008.10a
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• pp.25-29
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• 2008

본 연구에서는 스포츠웨어 착용 시 운동 속도별로 직물이 스치면서 발생하는 마찰음에 대한 음향특성과 주관적 감각 감성을 고찰하기 위하여, 3종류의 스포츠웨어용 직물 마찰음을 walking(0.63m/s), jogging(1.10m/s), running(0.98m/s)의 3가지 속도로 녹음한 후, 총음압(SPL)과 Loudness(Z), Sharpness(Z), Roughness(Z), Fluctuation Strength(Z)를 계산하였다. 이들 마찰음에 대한 주관적 평가는 9개 쌍의 형용사(시끄러운, 높은, 날카로운, 거친, 딱딱한, 탁한, 변화있는, 거슬리는, 불쾌한)에 대해 의미미분척도로 평가되었다. Jogging시 직물의 마찰음은 가장 시끄럽고 거슬리며 불쾌하게 평가되었고, running시의 직물 마찰음은 walking시나 jogging시의 마찰음보다 덜 시끄럽고 거칠기와 탁한 정도가 적으며 거슬리고 불쾌한 정도가 가장 적게 평가되었다.

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 1990.10a
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• pp.157-162
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• 1990

기계의 정밀도 향상을 위하여는 기계에 대한 보다 정확한 해석을 요구한다. 그러나 실제 기계 시스템은 마찰, Backlash, Saturation등과 같은 비서형 특 성을 가지고 있어 시스템의 해석 및 제어가 어렵게 된다. 특히, 축, 링크, 기 어, 풀리, 베어링등의 기계요소에서는 마찰로 인해 정밀도가 크게 덜어지고 있어, 마찰에 의한 동특성 및 제어는 많은 연구자들에 의해 관심의 대상이 되어 왔다. 마찰력을 고려한 기계시스템의 운동은 정지상태 근처에서 마찰력 의 변화가 심한 비선형 동특성을 보이고 있어 그 해석에 어려움을 겪고 있 다. 실제 마찰이 저속에서 고급 비선형임에도 불구하고 가장 널리 사용되는 형태의 모델로서 쿨통 마찰을 고려한 운동방정식 조차 비선형성으로 인하여 해석에 어려움이 따르고 있다. 마찰은 오랜동안 연구되어 오면서 Fig.1, Fig2 와 같이 등가선형점성 감쇠, 쿨통마찰, 정적마찰로 모델화되거나 이들의 조 합으로 나타내었다[1-5]. 마찰력은 시간영역에서도 연구되어 Walrath[7]는 Fig.3-a의 속도가 역전되는 지점에서 마찰토오크가 .+-.Tf를 공유하는 문제 를 고려하기 위해, Fig.3-b와 같이 동적마찰모델을 사용하였다. 최근의 연구 로서 Armstrong[7]은 마찰의 위치의존성을 고려한 정확한 마찰모델을 설정 하여 개루프제어에 적용, 좋은 제어특성을 확인하였고, Canudas[8]는 저속영 역에서 overcompensation시 limit cycle과 gain의 관계를 해석하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Tribologists and Lubrication Engineers Conference
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• 1986.11a
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• pp.29-41
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• 1986

마찰계수는 서로 접촉하여 운동하는 두 물체간의 특성으로 간주되며 일반적으로 상대속도나 작용하중에 별로 영향을 받지 않는 것으로 알려져 있다. 화학적으로나 물리적으로 오염되지 않은 깨끗한 금속간의 마찰실험의 경우, 이 실험이 불활성 가스나 진공내에서 행해질 경우 상당히 큰 마찰저항을 경험하게 되나, 공기중에서의 실험에서는 작은 마찰저항이 기록되어 산화막이나 다른 오염물에 의해 형성된 막이 마찰저항을 감소시킨다고 보고 있다.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2011.04a
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• pp.602-605
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• 2011

본 논문에서는 마찰감쇠기가 설치된 건물이 붕괴하중을 받을 때의 에너지소산능력을 고려하여 등가감쇠비를 유도하였다. 마찰감쇠기는 주로 지진과 같은 수평하중에 대한 에너지를 소산하기위해 설치된다. 마찰감쇠기를 대각 가새형으로 설치하면 수평하중에 대한 저항력뿐 만아니라 수직하중에 대한 저항성능도 발휘된다. 건물에 설치된 마찰감쇠기는 외력의 크기에 따라 정지와 운동의 상태를 반복하여 외부 입력에너지를 소산시키기 때문에 외력과 응답관계가 비선형이다. 건물은 고유의 점성감쇠를 가지므로 마찰감쇠기가 설치된 건물은 마찰과 점성감쇠를 동시에 고려해야하므로 해석적인 정해를 구하기가 어렵다. 에너지 평형을 이용하여 등가감쇠비를 구하고 운동방정식을 등가선형화하면 쉽게 저항 성능을 파악할 수 있다. 우선 건물에 영향을 미치는 것은 감쇠이므로 감쇠의 영향력을 마찰력비, ${\gamma}_c$로 나타내었다. 둘째, 정해를 마찰력비로 표현하여 유도하고 응답특성을 파악하였다. 셋째, 에너지 균형식을 통해 등가감쇠비를 산정하였다. 마지막으로 등가감쇠비를 검증하기 위하여 등가감쇠비를 이용하여 등가선형화한 응답과 실제 마찰감쇠기를 설치하여 비선형 수치해석한 결과와 비교, 검증하였다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.39 no.12
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• pp.1251-1256
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• 2015

This study investigates the friction noise characteristic in relation to the corrosion of metal by using the frictional reciprocating and pin-on-disk system. From the experiments, it is found that the corrosion of metal advances the onset time and increases the magnitude of friction noise. Further, it is observed that the effect of corrosion on friction noise stems from the alteration of tribo-surface during repetitive frictional motion. The alteration of the corrosive contact surface induces a negative friction-velocity slope, by which the corrosion of metal can generate dynamic instability faster than non-corrosion of metal.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.33 no.1
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• pp.9-16
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• 2020

The objective of this study is to propose closed-form solutions to the free vibration response of single-degree-of-freedom (SDOF) systems, as part of fundamental research on dynamic systems with Coulomb friction. The motion of a dynamic system with Coulomb friction is described by a nonlinear differential equation, and, due to the variation in the sign of friction force term with the direction of motion, it is difficult to obtain the closed-form solution. To solve this problem, the nonlinear differential equation is directly computed by numerical integration, or an approximated solution is indirectly obtained using a linear differential equation wherein the damping effect due to Coulomb friction is replaced by an equivalent viscous damping term. However, these conventional methods do not provide a closed-form solution from a mathematical point of view. In this regard, closed-form solutions to the free vibration response of SDOF systems with Coulomb friction are derived herein by considering that the sign of the friction force term is reversed in each half-cycle of motion and by expanding it to the entire time history using the power series function. In addition, for a given initial condition, both the number of free vibration half-cycles and the response at the instant when free vibration motion stops are predicted under the condition that the motion of free vibration is stopped when the amplitude of the friction force is higher than that of the restoring force due to stiffness.