• Title/Summary/Keyword: 유압실린더

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강섬유 보강 숏크리트의 터널모형실험 및 수치해석적 검증 (A Tunnel Mock-up Test and Numerical Analysis on Steel Fiber Reinforced Shotcrete)

  • 유광호;정지성;박연준
    • 터널과지하공간
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    • 제18권2호
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    • pp.107-117
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    • 2008
  • 본 논문은 터널의 지반과 지보재의 상호 거동을 규명하기 위해 터널의 1차 지보재인 강섬유 보강 숏크리트의 파괴 및 변형특성을 살펴보았다. 이를 위해 실제와 유사한 크기의 터널모형을 제작하여 실험하였다. 실험은 측압계수를 0.5와 1.0으로 설정하여 수행하였으며 11개의 유압실린더를 사용하여 하중을 재하하였다. 11개의 유압실린더는 측압을 효과적으로 모사하기 위해 천단부와 측벽부 두 그룹으로 나누어 조절하였다. 한편 숏크리트의 변형은 11개의 LVDT를 사용하여 측정하였다. 또한 각 실린더에서 가해지는 하중이 숏크리트에 분산되어 잘 전달되도록 뒤채움재를 사용하였다. 모형실험의 검증을 위해 3차원 수치해석을 실시하였다. 3차원 수치해석은 터널모형실험과 가능하면 같은 조건으로 해석하기 위하여 모형실험의 로드셀에서 얻어진 하중이력곡선이 수치해석 시에도 가능하면 동일하게 재현되도록 FISH routine을 별도로 작성하여 수행되었다.

사판식 유압 피스톤 펌프의 응력해석에 관한 연구 (A Study on the Stress Analysis of Oil Hydraulic Piston Pump with a Swash Plate Type)

  • 정봉수
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제16권4호
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    • pp.2424-2429
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    • 2015
  • 유압 피스톤 펌프에서, 고속 상대운동을 하는 실린더 블록과 밸브 플레이트는 누설 및 마찰 손실의 최적화를 위해 극단적으로 제어되어야 하는 특성을 가지고 있으며, 내압 특성 설계는 고압 성능에 매우 중요하지만 이에 대한 응력 해석에 관한 연구가 활발하게 수행되지는 않았다. 따라서 본 논문에서는 CATIA V5를 사용한 정적 응력 해석을 통하여 사판식 유압 피스톤 펌프의 실린더 블록과 밸브 플레이트의 응력과 변위를 해석하고자 하였으며, 실린더 블록의 최대응력은 실린더 뒷부분 동 재질의 접합 소재에 발생하며, 축방향에 비해 반경방향 작용압력이 응력과 변위에 더 큰 영향을 주고, 응력은 약 66%, 변위는 약 30% 더 크게 나타났다. 밸브 플레이트의 경우 재질 및 형상에 대한 검토가 요구됨을 알 수 있었다.

대형선박용 유압실린더에서 경제요소법을 이용한 응력해석 (Analysis on the Stress of Hydraulic Cylinder for Large Vessel by Boundary Element Method)

  • 김옥삼
    • 수산해양기술연구
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    • 제31권4호
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    • pp.423-434
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    • 1995
  • 수산업분야의 생력화와 조업공정의 단축으로 새로운 활로를 개척할 수 있는 방안으로 보조기계들의 유압화 및 대형화에 사용되는 후벽 유압실린더는 작동응력 거동의 분석과 파손예측의 정확성이 강구되어야만 기계고장으로 인한 해난사고의 개연성을 미연에 감소시킬 수 있다. 균일한 내압을 받는 대형선박용 유압실린더를 수치해석적 방법인 경계요소법을 사용하여 각종 응력 해석의 시도는 엄밀해나 유한요소법의 결과와 비교적 양호하게 일치하고 있다. 축대칭 형상에 대한 반경방향 응력이나 원주방향 응력의 BEM 해석결과는 단일절점과 이중절점 모두 최대 25MPa의 압축응력이나 최대 52MPa의 인장응력이 작용하고 있으므로 재료의 허용응력내에서 작동하고 있음을 알 수 있다. 이중절점 형상함수(double node shape function)를 사용하여 원통형 형상의 구조물에 대한 수치계산 결과의 정확도를 높힐수 있었으며 입력데이터의 증가는 오차감소에 기여하였으나 프로그램의 실행시간(run-time)을 증가시켰다. 코너에서의 트랙션벡터의 불연속 현상을 해결하기 위한 이중절점의 사용은 영역 내부해의 안정성을 확보하였고 경계부근에서의 내부해의 발산을 제거하기 위한 이중지수형 적분법 사용은 해석결과의 오차를 효과적으로 감소시켰다.

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시일이 없는 유압 실린더용 피스톤의 이론해석 (Theoretical Analysis of Sealless Piston for Hydraulic Cylinders)

  • 박태조
    • 유공압시스템학회논문집
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    • 제3권3호
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    • pp.1-7
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    • 2006
  • In this paper, a theoretical analysis is carried out to study the lubrication characteristics of sealless piston for hydraulic cylinders. The analytical pressure distributions are obtained solving one-dimensional Reynolds equation with partially tapered moving piston. Nearly analytical expressions for lateral forces acting on the piston and leakage flow rate through the clearance are also presented. Using the analytical expressions, the influence of design parameters on lubrication characteristics can be easily evaluated without numerical analysis. Composite-shaped piston which minimizes the leakage flow rate is the optimum in sealless piston for hydraulic cylinder.

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홀센서를 이용한 유압실린더의 스트로크 센싱 실린더 개발에 관한 연구 (A Study on Development of Stroke Sensing Chlinder for Hydrauric Cylinder Using Hall Sensor)

  • 최용준;이민철;이만형;양순용
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 1993년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.375-380
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    • 1993
  • We developed a part of stroke sensing cylinder and its measurement system for system for automatic excavator. In this paper, for development of stroke sensing sylinder, we consist of 2-axis control instrument system with magnetic sensor. A Performence of cylinder rod with magnetic scales is evaluated by its system. Furthmore, the position control for good performance of instrument system is achieved by a sliding mode control which is a new method diminishing the chattering in that control by setting 2-dead band along the swtching line. The unknown parameters for sliding mode control are estimated by the signal compression method.

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용접이음 된 유압 실린더용 로드/너클 조립체의 피로거동 해석 (Fatigue Behavior Analysis of Welded Rod/Knuckle Assembly for Hydraulic Cylinder)

  • 이환우
    • 한국기계가공학회지
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    • 제12권4호
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    • pp.93-99
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    • 2013
  • Parts and structures such as piston rod and knuckle joint for the use of hydraulic cylinder are often welded together in some fashion, usually due to cost and process effectiveness. Welding strongly affects the material by the process of heating and subsequent cooling as well as by the fusion process with additional filler material. Furthermore, a weld is usually far from being perfect, containing inclusions, pores, cavities, undercuts etc. As a consequence, fatigue failures appear in welded structures mostly at the welds rather than in the base metal, even if the latter contains notches. For this reason, fatigue analyses are of high practical interest for all welded structures under the action of cyclic loads. This paper describes the influence of welding parameters, material combinations and heat treatment on the fatigue behavior of welded cylinder rod. In addition, statistical characterization of stress-life response in weldment of hydraulic cylinder rod are presented.

유압측정을 위한 피스톤-실린더 간격내의 압력분포에 대한 수치해석 (Numerical Analysis of Pressure Distribution in Piston-Cylinder Unit for Accurate Pressure Measurement)

  • 우삼용;박종호
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제20권9호
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    • pp.2909-2915
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    • 1996
  • Precise and accurate pressure measurements are obtained using deadweight piston gauges. Pressure distribution and elastic distortion in the piston-cylinder unit are the leading factors in determination of effective area. The distortion depends upon the pressure distribution in the clearance between piston and cylinder and those are coupled each other. Considering the viscosity pressure relation of oil and governing flow equation in the clearance, a new numerical iterative algorithm is developed. The disagreement between the monotonous and sharp pressure profiles is an indication that the pressure profile will be different for each piston and cylinder unit due to material variances.

수송기기 유압 실린더 블록 재료의 Fe-Cu 계면반응 특성 (A Characteristic of Fe-Cu Interfacial Reaction in the Hydraulic Cylinder Block for Vehicle Parts)

  • 김해지;김남경
    • 한국기계가공학회지
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    • 제3권1호
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    • pp.90-94
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    • 2004
  • Generally, a hydraulic cylinder block which is one of a vehicle parts that plays Important role in excavator power transmission, has copper alloy separation phenomenon by sliding motion between metals in high pressure condition. In this paper, to solve this problem, the interfacial reaction layer of Fe-Cu With SCM440 and copper alloy is studied through the melting method. As the result of this study, it is found that the interfacial reaction layer of $1{\mu}m$ created in the interface of Fe-Cu which has very strong physical bonding. It has been also confirmed that the melting method can improve life of the hydraulic cylinder block.

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실린더 벽면 치수변화에 따른 변형이 충격흡수장치 감쇠계수에 미치는 영향 (The Effect of Impact Absorbing System Deformation According to the Variation of Cylinder Wall Dimensions on Damping Coefficient)

  • 한근조;안찬우;안성찬;심재준;김성윤
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 1997년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.765-768
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    • 1997
  • Many malfunctions take place in container crane spreader due to impact. So we designed a hydraulic impact absorbing equipment to absorb the impact and we studied the change of damping coefficient with respect to the variation of dimensions of oil-cylinder wall. When we design the dimension of hydraulic cylinder wall considering the displacement on the wall, the value of it over 20mm didn't affect the damping coefficient.

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