• 제목/요약/키워드: 유동공진 가진기

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스트레인 게이지 변위 추정기를 사용한 유동공진 가진기 개발 (The Development of Vibration Exciter Using Strain Displacement Estimator for Flow Resonance)

  • 최재혁;남윤수
    • 산업기술연구
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    • 제21권B호
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    • pp.125-132
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    • 2001
  • Heat dissipation technology using flow resonant phenomenon is a kind of new concept in heat transfer area. A vibration exciter is needed to generate air turbulence which has the natural shedding frequency of heat system. A mechanical vibrating device for the air flow oscillation is introduced, which is driven by a moving coil actuator. An analytical dynamic model for this mechanical vibration exciter is presented and its' validity is verified by the comparison with experimental data. Values of some unknown system parameters in the analytic model are estimated through the system identification approach. Based on this mathematical model, the vibration exciter using strain displacement estimator is developed. And in the experiment, the feedback control is used. During the experimental verification phase, it turns out the high modal resonant characteristics of vibrating plate are the major barrier against obtaining a high bandwidth vibration exciter.

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유동공진을 위한 가진기 설계 (Vibration Exciter Design for Flow Resonance)

  • 남윤수;최재혁
    • 산업기술연구
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    • 제20권B호
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    • pp.125-130
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    • 2000
  • Heat dissipation technology using flow resonant phenomenon is a kind of new concept in heat transfer area. A vibration exciter is needed to generate air turbulence which has the natural shedding frequency of heat system. A mechanical vibrating device for the air flow oscillation is introduced, which is driven by a moving coil actuator. An analytical dynamic model for this mechanical vibration exciter is presented and its validity is verified by the comparison with experimental data. Values of some unknown system parameters in the analytic model are estimated through the system identification approach. Based on this mathematical model, a high bandwidth vibration phase, it turns out the high modal resonant characteristics of vibrating plate are the major barrier against obtaining a high bandwidth vibration exciter.

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스트레인 게이지 변위추정 센서를 사용한 유동공진 가진기 설계 (Vibration Exciter Design for Flow Resonance with a Displacement Estimator Using Strain Gage)

  • 남윤수;최재혁;강병하
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제26권9호
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    • pp.1874-1881
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    • 2002
  • Heat dissipation technology using the flow resonant phenomenon is a kind of a new concept in the heat transfer area. A vibration exciter is needed to enhance air flow mixing which has the natural shedding frequency of thermal system. A mechanical vibrating device for the air flow oscillation is introduced, which is driven by a moving coil actuator with a displacement estimator using strain gage. An analytical dynamic model for this mechanical vibration exciter is presented and its validity is checked by the comparison with experimental data. Values of some unknown system parameters in the analytic model are estimated through the system identification approach. Based on this mathematical model, the vibration exciter using strain displacement estimator is developed. During the experimental verification phase, it turns out the high modal resonant characteristics of a vibrating plate are a major barrier against obtaining a high bandwidth vibration exciter.

디퓨저 베인에 의한 공진조건에서의 임펠러 구조 안정성 평가 (Structural Stability Evaluation of Impeller in Resonant condition due to Diffuser vanes)

  • 김용세;공동재;신상준;임강수;박기훈
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2017년도 제48회 춘계학술대회논문집
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    • pp.877-880
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    • 2017
  • 원심압축기 임펠러의 블레이드는 고속회전과 정상유동 압력에 의한 정적하중이 가해진다. 동시에 임펠러와 디퓨저 베인 간 상호작용에 의해 발생하는 비정상 유동의 공력가진력이 공진조건에서 주기적으로 임펠러를 가진함에 따라 임펠러 블레이드의 고주기피로 파손이 발생할 수 있다. 이에 대한 정밀한 구조응답 예측을 위해 ANSYS를 이용한 비정상 유동 해석과 모드해석을 각기 수행하여 공력가진력과 주요 공진조건을 도출하였다. 이 후 공력-구조를 연계하는 단일방향의 강제진동 해석을 수행하고, 결과들을 토대로 고주기피로에 대한 안전도를 평가하였다.

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동축형 스월-제트 분사기의 음향가진에 따른 동특성 (Dynamic Characteristics of Coaxial Swirl-jet Injector with Acoustic Excitation)

  • 배진현;김태성;정석규;정찬영;최정열;윤영빈
    • 한국추진공학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.99-107
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    • 2018
  • 본 연구에서는 제트 유동 증가에 따라 스피커로 제트와 스월 유동에 각각 가진을 가하여 기체-기체 동축형 제트-스월 분사기의 분사기 전달함수(Injector Transfer Function, ITF)을 측정하였다. 공급시스템의 길이를 변화시켜 ITF를 측정한 결과 공급시스템의 공진주파수에서 피크가 발생하는 것을 확인할 수 있었다. 제트 유동에 가진을 줄 때, 제트 유동이 증가함에 따라 ITF의 크기는 감소하다가 다시 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 즉, 두 유동의 속도차가 클수록 ITF의 크기가 증가하였다. 스월 가진 시 제트 유동이 증가함에 따라 ITF가 감소하는 것을 확인할 수 있었는데, 이는 후단에서 일정 유량 대비 가진 에너지가 감소하기 때문이다.

유동공진을 위한 가진기 설계 및 평가 (Design and Evaluation of a Vibration Exciter for the Flow Resonance)

  • 남윤수;최재혁
    • 한국정밀공학회지
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    • 제18권6호
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    • pp.141-147
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    • 2001
  • A heat dissipation technology using flow resonant phenomenon is a kind of new concept in heat transfer area. A vibration exciter is needed to generate an air turbulence which has the natural shedding frequency of a heat system. A mechanical vibrating device for the air flow oscillation is introduced, which is driven by a moving coil actuator. An analytical dynamic model for this mechanical vibration exciter is presented and its validity is verified by the comparison with experimental data. Values of some unko주 system parameters in the analytic model are estimated through the system identification approach. based on this mathematical model, a high bandwidth vibration exciter is designed using feedback control. During the experimental verification phased, it turns out the high frequency modal resonant characteristics of vibrating plate are the major barrier against obtaining a high bandwidth vibration exciter.

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디퓨저 베인에 기인한 공진조건에서의 임펠러 강제진동 및 구조응답 예측 (Forced Vibration and Structural Response Prediction for Impeller in Resonant Conditions due to Diffuser Vanes)

  • 김용세;공동재;신상준;박기훈;임강수
    • 한국추진공학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.24-35
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    • 2018
  • 원심압축기 임펠러의 블레이드는 임펠러와 디퓨저 베인 간 상호작용에 의해 발생하는 비정상 유동의 공력가진력이 공진조건에서 주기적으로 임펠러를 가진함에 따라 고주기피로 파손이 발생할 수 있다. 이에 대한 정밀한 구조응답 예측을 위해 유동해석과 구조해석을 각기 수행하여 공력가진력과 주요 공진조건을 도출하였다. 이 후 단일방향의 유체-구조 연성 기반의 강제진동 해석을 수행하고, 결과들을 토대로 고주기피로에 대한 구조 안전도를 평가할 수 있는 수치해석 절차를 구축하였다. 본 논문의 수치해석 절차는 임펠러 초기 설계단계에서 고주기피로 문제를 사전에 방지하는데 기여할 것으로 기대된다.