• 한국기계가공학회지
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• 제21권2호
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• pp.64-72
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• 2022

Gear designers need to select the proper tolerances for deviations in both the center distance and parallelism of axes because these deviations cause high stresses and lead to fatigue breakage of the teeth. In this study, a three-dimensional finite element analysis model was developed for a helical gear used in metro vehicles, and a bending stress analysis method for gear pairs was established according to the contact position change. Using this model, the effect of shaft misalignment due to the center distance and shaft parallelism deviations on the bending stress of the gear was analyzed. As a result, the magnitude of the bending stress changed nearly linearly with the change in the center distance deviation. The tooth contact of the helical gear is biased toward the end of the tooth width when the parallelism deviations of the shaft occur, and the tooth root bending stress increases.

• 한국항공우주학회지
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• 제47권4호
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• pp.300-308
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• 2019

드론이 농업 및 산업 운송 분야에 이용되기 위해서는 큰 탑재 하중과 긴 운용시간이 필요하다. 현재의 배터리 기술로는 탑재 하중과 체공 시간을 늘리는 데에 한계가 있고, 특히 현장에서 지속적인 운용이 필요할 때에 배터리의 충전 또는 교환이 번거로운 문제가 있다. 본 연구에서는 내연기관과 발전기, 그리고 배터리와 전기모터가 결합된 복합적인 추진기관을 사용하는 드론의 동력시스템을 최적화하는 과정을 제시한다. 운반과 운용의 제약을 고려하여 이륙중량 200kg 급의 기체를 선정하였다. 내연기관과 직접 연결된 2개의 주 로터가 기체 중량의 대부분을 담당하고, 내연기관으로 구동되는 발전기의 전력을 사용하는 4개의 모터가 자세제어를 담당하도록 시스템을 구성하였다. 드론의 에너지 흐름을 파악하여, 기존의 상용품 중 최적의 모터와 프로펠러를 선정하는 기법을 제시하고, 내연기관의 측정 데이터를 이용하여 최적의 운용 점과 기어비를 도출하는 기법을 제시한다.