• EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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• 제6회(2017년)
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• pp.270-281
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• 2017

본 논문에서는 헬리콥터 블레이드에서 발생하는 자이로스코픽 세차 진동에 대해 연구하고, 능동 제어기 설계를 통하여 진동 저감 시뮬레이션을 수행한다. 이를 위해, 헬리콥터의 전진 비행시 동역학적 응답을 외팔보 조건을 갖는 회전익의 해석이 가능한 EDISON의 기하학적 정밀 보 구조동역학 프로그램을 이용하여 구조 해석을 진행하고 이를 단순 공기력 모델과 연성하여 공탄성 해석을 수행하였다. 실시간 구조 응답을 구하기 위해 EDISON 프로그램 해석 결과를 비선형 수식으로 모델링하는 기법과 트림해석에는 Newton-Raphson 기법 등이 사용되었다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2008년도 추계학술대회 논문집
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• pp.357-358
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• 2008

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 1994년도 추계학술대회논문집; 한국종합전시장, 18 Nov. 1994
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• pp.210-216
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• 1994

본 연구에서는 볼 베어링의 전동체 회전에 의해 발생하는 원심력, 자이로스코픽 모멘트, 하중 방향선에 대한 전동체의 하중 분포 변화 등을 고려하여, 볼 베어링의 강성 특성을 해석하고, 볼 베어링으로 지지되는 간단한 회전축 계에 해석 결과를 적용하여 진동 특성을 해석하고자 한다.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제19권10호
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• pp.1092-1098
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• 2009

The squeal propensity of an automotive disc brake system is studied in the theoretical and computational manner. The rotating disc is in contact with two stationary pads and the nonlinear friction is engaged on the contact surface. The friction-coupled equations of motion are derived in the finite element(FE) of the actual brake disc and pad. From the general definition of friction force, the rotation and in-plane mode effects can be included properly in the brake squeal model. The eigenvalue sensitivity analysis and the mode shape visualization at squeal frequencies are also conducted for the detailed investigation. It is found that the squeal propensity is strongly influenced by rotation effect and the in-plane mode can be involved in squeal generation.

• 대한기계학회논문집A
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• 제24권5호
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• pp.1231-1237
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• 2000

Dynamics of a rotating cantilever beam near its critical angular speed is investigated in this paper. The external, force is idealized as a periodic function which has the same period as the rotati ng frequency of the beam. The equations of motion are derived and transformed into a dimensionless form. A prescribed spin-up motion is employed for the rotating motion. Numerical study shows that the steady state and the transient responses of the beam are affected by the spin-up time constant and there exists a time constant at which the maximum transient response becomes minimum.

• 한국추진공학회지
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• 제19권4호
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• pp.102-109
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• 2015

본 연구에서는 가스 터빈 엔진용 고속 베어링 설계의 첫 단계로 엔진 작동 조건에 따른 베어링 하중을 도출한다. 대상 가스터빈 엔진의 베어링에는 공력 하중, 자중, 가속에 따른 관성력이 부여된다. 이에 3-D 공간상에서의 힘 평형 조건과 자이로스코픽 효과를 고려한 모멘트 평형식을 기반으로 베어링에 부가되는 하중을 예측한다. 최종적으로 합동운용규격지침서(Joint Service Specification Guide)에 제시된 엔진 운용 조건으로부터 과도상태 최대, 최소 베어링 하중 조건 및 정상상태 최대, 최소 베어링 하중 조건을 도출한다. 본 연구를 통해 확보된 베어링 하중 조건은 추후 설계 단계인 베어링의 형상 설계와 성능 검증 시험의 경계 조건으로 활용될 것이다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2001년도 추계학술대회논문집 I
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• pp.297-303
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• 2001

This research presents an analytical model to characterize the ball bearing vibration due to the waviness in a rigid rotor supported by multi-row ball bearings considering centrifugal force and gyroscopic moment of ball. The effects of centrifugal force and gyroscopic moment are introduced to the kinematic constraints and force equilibrium equations. The waviness of ball and races is modeled by the superposition of sinusoidal function and it is introduced to position vectors of race curvature center to use the Hertzian contact theory in order to calculate the elastic deflection and nonlinear contact force resulting from the waviness while the rotor has translational and angular motion. They can be determined by solving the nonlinear equations of motion with five degrees of freedom by using the Runge-Kutta-Fehlberg algorithm. The accuracy of this research is validated by comparing with the results of the prior researches. It characterizes the vibration frequencies resulting from the various kinds of waviness in rolling elements, the harmonic frequencies resulting from the nonlinear load-deflection characteristics of ball bearing resulting from the waviness interaction.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제20권10호
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• pp.915-922
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• 2010

This paper presents an efficient method for determining the forced response of a spinning flexible disk-spindle system supported by fluid dynamic bearings(FDBs) in a computer hard disk drive(HDD). The spinning flexible disk-spindle system is represented by the asymmetric finite element equations of motion originating from the asymmetric dynamic coefficients of the FDBs and the gyroscopic moment of a spinning disk-spindle system. The proposed method utilizes only the right eigenvectors of the eigenvalue problem to transform the large asymmetric finite element equations of motion into a small number of coupled equations, guaranteeing the accuracy of their numerical integration. The results are then back-substituted into the equations of motion to determine the forced response. The effectiveness of the proposed method was verified by comparing it with the responses from the classical methods of mode superposition with the general eigenvalue problems, and mode superposition with modal approximation. The proposed method was shown to be effective in determining the forced response represented by the asymmetric finite element equations of motion of a spinning flexible disk-spindle system supported by FDBs.

• 한국항공우주학회지
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• 제32권5호
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• pp.65-73
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• 2004

CMG(Control Momentum Gyro) 는 일반적으로 동체에 부착된 반작용휠에 비해 큰 토크의 크기를 발생시켜 인공위성의 자세제어에 이용되는 장치이다. CMG는 휠의 각 운동량벡터의 방향을 위성체의 동체축에 대하여 연속적으로 변화시킴으로써 자이로스코픽 토크를 발생하게 된다. 가변속도 CMG는 휠의 속도도 함께 변화시킴으로써 보다 다양한 제어 명령을 생성할 수 있게 되고 또한 특이(Singularity) 조건을 피하는데 장점을 지니고 있다. 본 연구에서는 2축의 김발에 장착된 가변속도 CMG를 이용한 위성체의 자세 동역학 방적식을 유도하기로 한다. 이러한 운동방정식은 기존의 1축 김벌 시스템의 경우를 확장한 것이다. 또한 유도된 운동방정식을 활용하여 피드백 자세기동 제어 법칙을 제안하기로 한다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제36권5호
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• pp.487-495
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• 2012

요 제어는 풍력 터빈의 전력 생산과 구조물의 기계적인 하중 발생에 밀접한 관계를 갖고 있다. 풍력 터빈으로 불어오는 바람의 방향과 나셀(nacelle)의 방향이 일치하지 않을 경우 발생하는 요 오차에 의하여, 풍력 터빈의 에너지 회수 효율이 감소하고, 블레이드(blade)에는 비대칭/불평형 하중이 증가하게 된다. 따라서, 요 오차를 감소시키기 위한 요 제어 시스템은 풍력 터빈의 중요한 서브 시스템 중에 하나이다. 그러나, 요 운동은 요 축 주위에 발생하는 여러 하중들에 의하여, 그 운동의 빠르기가 제약을 받게 된다. 본 논문에서는 기본적인 요 시스템의 원리에 대하여 간략히 살펴보고, 요 운동에 의하여 회전 날개에 발생된 기계적 하중이 어떻게 요 축 주위의 하중들로 전파되는 지, 또한 이러한 하중들의 특성은 무엇인 지에 대하여 살펴보았다.