• 제목/요약/키워드: 유기 진동

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유연 우주구조물의 열적 유기 진동에 관한 연구 (A Study on Thermally-Induced Vibration of Flexible Space Structures)

  • 공창덕;오경원
    • 한국항공우주학회지
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    • 제31권9호
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    • pp.46-54
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    • 2003
  • 본 연구의 목적은 유연 우주구조물이 급격한 열적 환경에 의해 발생되는 진동을 수치적인 계산과 실험을 통해 규명하는데 있다. 단순화한 유연 구조물에 대해 수치적인 접근과 지상 실험실에서 실험한 데이터를 비교 분석하였다. 분석결과 유연 구조물이 급속한 복사 열에 의해 열적 모멘트에 의한 열적 변위가 발생하고 온도의 미소한 주기적 변화로 열 유기 진동이 발생함이 밝혀졌다. 수치해석치와 실험치를 비교한 결과 끝단질량이 없는 경우, 1차 모드 진동수는 0.78Hz로 두 값이 일치하였으나, 끝단 질량이 있는 경우, 끝단 질량이 각각 8g, 16g, 50g, 100g으로 증가할 때 1차 모드의 진동수에 있어 예측치는 1.75Hz, 1.3Hz, 0.87Hz, 0.73Hz이고 실험치는 2.34Hz, 1.5Hz, 0.78Hz, 0.78Hz로 감소하는 경향을 보이며 비록 예측치가 단순화 공식을 이용함에도 불구하고 실험치에 근접하였다.

고정식 해양구조물의 원형지지각 주위 와유기진동에 관한 연구 (Flow Characteristics around a Circular Cylinder with a Spiral Strake of Fixed Offshore Platform)

  • 김옥석;이경우
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2012년도 춘계학술대회
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    • pp.289-290
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    • 2012
  • 본 연구에서는 고정식 해양구조물의 지지각으로 사용되는 원형실린더에 나선형 판을 부착하여 와류유기진동에 미치는 영향을 고찰하였다. 연구의 목적을 달성하기 위해 $Re=6.5{\times}10^3$의 균일유입유동에서 2-프레임 그레이레벨 상호상관 PIV기법을 이용한 실험적인 방법을 적용하였다. 모델의 직경은 40mm이며 후류 유동구조, 난류강도, 응력분포에 대한 통계적 유동정보를 계측하였다. 실험결과로는 원형실린더와 뱃전판을 부착한 실린더와의 비교를 통해 뱃전판의 유동특정을 평가하였으며, 뱃전판의 영향은 후류에서 와의 생성과 소멸 메커니즘의 변화에 큰 영향을 미치고 후류 칼만 와열의 안정적인 제어를 통해 와류유기진동을 억제하였다.

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소음 진동 제어의 고분자 재료의 기능 (Role of Polymers as Sound and Vibration Damping Materials)

  • 여종기
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 1994년도 춘계학술대회논문집; 영남대학교, 20 May 1994
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    • pp.5-8
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    • 1994
  • 고분자 물질은 저분자량의 유기 단량체들이 화학 공유 결합으로 연속적으로 연결된 거대 분자 구조를 갖는다. 고분자 사슬로 연결된 단량체들은 힘의 장 의 지배하에 열에너지에 따라 지속적으로 운동을 한다. 이와같은 단량체들의 운동은 국부적으로 제한되나 온도가 증가되어 유리 전이온도 이상이 되면 분자전체에 상당하는 운동으로 발전하게 된다. 이때 소음 및 진동 에너지는 효과적으로 흡수되어 열에너지로 발산된다. 본고에서는 유리 전이온도에서의 고분자 재료의 특성가 실제 소음 및 진도제어시 고려해야할 고분자 재료의 특성에 관해 알아본다.

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An Acoustic Analysis on the Plosives of Korean and Japanese

  • Lee Seungmie
    • 대한음성학회지:말소리
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    • 제21_24호
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    • pp.111-122
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    • 1992
  • 본 논문에서는 한국어에 있어서 세 가지 유형의 파열음과 일본어에 있어서 두 가지 유형의 파열음과 일본어에 있어서 두 가지 유형의 파열음이 보여주는 시간적 특성을 어두 위치 및 모음간 위치로 나누어 비교해 보았다- 한국어에 있어서 세 가지 유형의 파열음은 어두 위치에서 모두 무성음으로 실현되므로 성의 대립으로는 이들을 유형화 할 수 없고, 그보다는 조음의 힘과 기식의 유무에 따라 연음, 무기 경음, 유기 경음으로 분류하는 것이 타당하다. 이에 비해 일본어 파열음은 유성음인 연음과 무성음인 경음의 두가지 유형으로 대립된다. 유성음과 무성음, 그리고 유기음과 무기음의 구분에는 파열음의 개방에서부터 성대 진동까지의 시간인 성 시작 시간(VOT)과 기식의 길이가 변수가 된다. 경음과 연음의 구분에는 선행 모음의 길이, 폐쇄 지속 시간, Vl/(Vl+CL)의 비율이 유용한 정보가 된다. 양국어 어두 파열음의 VOT를 비교해 볼 때, 일본어 유성음은 음수의 VOT를 가지며, 한국어 무기 경음에서는 VOT가 10msec정도로 짧게 나타나고, 그 다음으로 한국어 연음. 일본어 무성음, 한국어 유기 경음의 순서로 길어진다. $\frac{선행 모음의 길이}{(선행 모음의 길이+폐쇄 지속 시간)}$의 비율은 언어의 특성도 반영해 주는데, 한국어의 경우 연음: 무기 경음: 유기 경음의 비는 0.63: 0.30:0.35, 일본어의 경우 유성음:무성음의 비는 0.69: 0.45로 나타났다. 청취 실험을 통해 한국인의 자음 인식 경향을 살펴본 결과, 성대 진동의 유무를 변별적으로 사용하지 않는 한국인 화자는 일본어 유성음은 연음으로, 무성음은 경음으로 인식하는 경향이 있는 것으로 나타났다.

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Lock-in 영역에서 원형실린더의 와류유기진동 전산해석 (Numerical Analysis of Vortex Induced Vibration of Circular Cylinder in Lock-in Regime)

  • 이승수;황규관;손현아;정동호
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제29권1호
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    • pp.9-18
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    • 2016
  • 고층빌딩이나 해양 라이저와 같은 세장 구조물은 구조시스템의 동적 불안정의 주요 원인인 와류유기진동(vortex-induced vibration, VIV)에 의한 동하중에 매우 취약하다. 와류유기진동이 라이저의 고유진동수 영역에서 발생하는 경우 Lock-in현상으로 피로파괴의 우려가 있다. 본 논문에서는 Lock-in 영역에서 구조물과 유동의 동적거동에 대한 수치해석을 다루었으며, 유동조건 변화에도 불구하고 공진 주파수가 유지되는 현상에 대해 분석하였으며, 유입유동에 대해 수직방향으로 자유진동하는 1자유도의 2차원 원형실린더 단면에 대한 비정상 층류를 가정하였다. 각 시간 단계에서 물체의 움직임을 고려하여 유동장 격자를 재생성하며 비정상 유동과 물체의 운동에 대한 지배방정식을 순차적으로 수치해석하여 유체-구조 연성해석을 수행하였다. 결과는 선행연구와 잘 일치함을 보여주었고, Lock-in 현상에 대한 특성을 잘 나타내었다. Lock-in 영역에서는 양력뿐만 아니라 항력도 크게 증가함을 보여주었으며, 실린더의 수직변위는 직경의 20%까지 이름을 나타내었다. 양력과 수직변위의 상관분석을 통해 실린더가 Lock-in 영역에서 양력과 수직변위의 위상차가 동기로부터 반동기로 천이함을 확인하였으며, 이러한 변화가 Lock-in 영역에서 나타나는 공진거동의 원인이 되는 것으로 판된되었다.

균일 유동장내에서의 경사진 원형실린더의 유동유기진동 특성 연구 (Experimental Study on the Flow-Induced Vibration of Inclinced Circular Cylinders in Uniform Flow)

  • 정태영;홍섭;문석준;함일배;이헌곤
    • 소음진동
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    • 제5권3호
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    • pp.303-311
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    • 1995
  • Tests on flow-induced vibration of inclined cylinders in uniform flow were performed in the cavitation tunnel at the Korea Instituteof Machinery and Metals. The test program was intended to investigate flow-induced vibration characteristic of the cylinders with three different inclined angles of 10$^\circ$, 20$^\circ$ and 30$^\circ$ and to estimate the fluid force coefficients acting on the cylinders. Important observations are as follows: 1) Numal drag is dominant compared with viscous drag for the inclined angle over 20.deg. and it has the value from 1.7 to 2.0 as was observed by other researchers. 2) Lift force coefficient has large value at the lock-in range determined by 4$\Theta/f_nD$<8. Measured maximum lift force coefficients at the inclined angle of 30.$^\circ$ and 20$^\circ$ were 0.9 and 0.4 respectively.

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압전 작동기를 이용한 유체 유기 진동의 능동 제어 (Active Control of Flow-Induced Vibration Using Piezoelectric Actuators)

  • 한재홍
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2003년도 추계학술대회논문집
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    • pp.446-451
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    • 2003
  • This paper presents some examples of active control of flow-induced vibration using piezoelectric actuators. The flutter phenomenon, which is the dynamic instability of structure due to mutual interaction among inertia, stiffness, and aerodynamic forces, may cause catastrophic structural failure, and therefore the active flutter suppression is one of the main objectives of the aeroelastic control. Active flutter control has been numerically and experimentally studied for swept-back lifting surfaces using piezoelectric actuation. A finite element method, a panel aerodynamic method, and the minimum state space realization are involved in the development of the governing equation, which is efficiently used for the analysis of the system and design of control laws with modern control framework. The active control suppressed flow-induced vibrations and extended the flutter speed around by 10%. Another representative flow-induced vibration phenomenon is the oscillation of blunt bodies due to the vortex shedding. In general, it is quite difficult to set up the numerical model because of the strong non-linearity of the vortex shedding structure. Therefore, we applied adaptive positive position feedback controller, which requires no pre-determined model of the plant, and successfully suppressed the flow-induced vibration.

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