• Title/Summary/Keyword: 제진장치

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Study on the control of VCM and its application to the vibration isolator (VCM의 제어 및 제진 장치 응용에 관한 연구)

  • Kim, Jin-Man;Nam, Taek-Kun
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • v.37 no.1
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    • pp.91-98
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    • 2013
  • The degradation of durability and increase of fatigue on the ship are mainly caused by vibration of the engine and rotating machineries. The damper to minimize the influence from vibration is usually attached between the machineries and its base. General damper applied on the vessel is passive damper which is designed to attenuate specified frequency signals, i.e, high frequency vibration signals. But it is hard to anticipate its performance for low frequency signals. In this research, active vibration isolator using VCM is developed to suppress wide band vibration signals. Routh-Huritz's stable condition, ultimate sensitivity method and parameter tuning are applied to derive PID parameters and 2 and 4 phase choppers are also adapted to drive VCM. Simulation and experiments are executed to confirm the effectiveness of the proposed control schemes.

Performance Evaluation of the Drift Control in Residential Tall Building Using the Dampers (제진장치를 적용한 초고층 주거형 건축물의 횡변위 제어 성능 평가)

  • Park, Ji-Hyeong;Kim, Tae-Ho;Kim, Ook-Jong;Lee, Do-Bum
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.21 no.3
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    • pp.265-273
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    • 2008
  • The problem controlling lateral drift by the wind and the earthquake is very important in high rise buildings. But, outrigger system, generally used for residential tall buildings in Korea, has weak points with the occupancy of special space, the difficult construction and the long duration of works. On the other hand, the damper reduces story drifts of building structure by absorbing vibration energy induced by the dynamic loads and the application of damper systems is relatively simple. Also, the lateral drift control system such as outrigger system may raise the wind vibration problem of serviceability like human comfort and this problem may need another vibration control devices. Accordingly, we analyze the effect of the drift control using various dampers to substitute for outrigger system as the efficient system in residential tall buildings.

플로팅 구조물의 롤링방향 진동제어에 관한 연구

  • Jeong, Gi-Beom;Hwang, Jae-Seung
    • Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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    • 2012.10a
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    • pp.291-293
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    • 2012
  • AMD 능동형 제진장치를 이용하여 플로팅 구조물을 제어하기 위해서는 수조실험을 통해 플로팅 함체 구조물의 롤링방향에 대한 동적 특성을 추정한 후 대상 구조물 특성에 적합한 제어알고리즘을 적용하여 수치시뮬레이션을 통한 제어의 가능성 확인 및 향후 실제 제진장치를 설치하여 검증실험을 통해 플로팅 구조물 능동제어의 효과를 검증해야 한다.

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Experimental study on a Cantilever Type Metallic Damper for Seismic Retrofit of Building Structures (건물의 내진보강을 위한 캔틸레버타입 강재댐퍼의 실험)

  • Ahn, Tae-Sang;Kim, Young-Ju;Park, Jin-Hwa;Kim, Hyung-Geun;Jang, Dong-Woon;Oh, Sang-Hoon
    • Journal of Korean Society of Steel Construction
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    • v.24 no.2
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    • pp.149-161
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    • 2012
  • The use of seismic energy-dissipative devices for passive control is increasing exponentially in the recent years for both new and existing buildings. Use of these devices started in and has been somewhat limited to developed countries. One of the current challenges is to promote the use of seismic dampers in earthquake-prone developing countries by lowering the cost of the devices. This paper proposed a new type of seismic damper based on yielding of a cantilever type metallic element for seismic retrofit of existing and new building structures. The hysteretic behavior and energy dissipation capacity of the proposed damper was investigated using component tests under cyclic loads. The experimental results indicated that the damping device had stable restoring force characteristics and a high energy dissipation capacity. Based on these results, a simple hysteretic model for predicting the load-displacement curve of the seismic damper was proposed.

지진을 고려한 구조물의 면진/제진 기술개발 현황

  • 김두훈
    • Journal of KSNVE
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    • v.5 no.1
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    • pp.11-20
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    • 1995
  • 본 글에서는 건물 및 교량의 면진/제진 기술의 연구개발과 실용화 현황에 대하여 전반적으로 살펴보았다. 현재 면진/제진 기술의 연구는 매우 활발하게 진행 되고 있으며 여기서 그 전체를 서술하기는 어렵다. 고량의 면진/제진 기술은 새로운 내진기술로서 금후 고량의 다경간 연속화, 장경간화, 고교가화, 엄격한 용지조건 에서의 고량건설에 중요해질 것으로 생각된다. 현재 제진구조 시스템은 안전한 거주 셩의 관점으로부터 중소지진 및 강풍 등에 대한 외란대책으로서 실용화 기술이 진행 되고 있다. 실무적인 관점으로부터 주로 구동장치의 개발이 중심이 되고 있으며 이것에 의하여 제진구조 시스템의 성능이 결정된다고 해도 과언이 아니다.

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Shape Optimization of Uniaxial Vibrating Metal Damper (일축 진동형 금속제진장치 형상 최적설계)

  • Yoon, Ji-Hoon;Park, Ji-Woon;Lim, Yun-Mook;Yoon, Gil-Ho
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.30 no.4
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    • pp.313-318
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    • 2017
  • This study performs the structural analysis and the optimum design of a vibrating metal damper to absorb vibration energy. Unlike other dampers such as rubber bearing, friction or viscose dampers, the present vibrating metal damper utilizes the plastic deformation of a steel and its associated hysteresis phenomenon to reduce vibrations of structures. To optimize this vibrating metal damper, it is important to obtain plastic deformation through the damper. To achieve this, the shape optimization method is developed and applied to find out optimal envelopes of the metal damper. Depending on the parameterization scheme, some novel optimal shapes can be found.

Test of RC Structures with Friction Damper (마찰형 댐퍼가 있는 RC 구조물에 관한 실험적 연구)

  • Kim, Young Ju;Ahn, Tae Sang;Lee, Chang Hwan;Kim, Sang Dae
    • 한국방재학회:학술대회논문집
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    • 2011.02a
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    • pp.30-30
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    • 2011
  • 국내의 내진설계 기준은 1988년에 처음 도입되었으며, 최근 점차 강화되고 있는 실정이다. 공동주택에 주로 적용되는 전단벽식 구조시스템에서 증가된 지진력에 저항하기 위해서는 벽량과 철근이 증가하게 되어 공사비가 상승하게 된다. 이러한 단점을 보완하기 위한 제진설계의 필요성이 대두되고 있는 실정인데, 기존의 제진장치는 주로 가새형 또는 벽체형을 대부분이라 평면계획에 제약이 있다. 따라서 전단벽식 구조의 공동주택의 제진설계 시에는 우리나라와 같은 중 약진 지역에 적합하고 저렴한 비용으로 충분한 내진성능과 평면의 가변성을 확보할 수 있는 댐퍼의 선택이 필요하다. 본 연구의 목적은 기존의 가새형 및 벽체형 제진장치의 국내 공동주택 적용시의 문제점인 평면의 가변성 확보에 유리하고, 수동형 제진장치의 장점을 추구할 수 있는 마찰댐퍼를 삽입한 커플링보 제진시스템의 내진성능을 조사하는 것이다. 내진성능을 평가하기 위해서 실대형 커플링보 실험체를 계획하고 제작하였다. 실험체는 2개로 구성되어 있으며, 하나는 기존의 철근배근 상세를 갖는 철근콘크리트 커플링보 실험체와 커플링보에 마찰댐퍼가 삽입된 실험체이다. 횡하중에 대한 성능을 평가하기 위해서 유사정적 반복가력실험을 실시하였다. 엑츄에이터로부터 실험체 상보의 가력지그를 통해 하중이 전달되도록 하였으며, 가력은 최초 0.25%의 층간변형각부터 변위제어를 통해 목표 층간변형각인 1.5% 이상까지 진행되도록 하였다. 실험결과, 두 실험체의 이력곡선과 에너지 흡수능력을 평가하였다. RC 실험체는 핀칭현상이 관찰되었고, 가력이 진행됨에 따라 커플링보와 벽체에서의 균열이 확산되어 종국적으로 취성적인 커플링보의 전단파괴가 발생하였다. 마찰댐퍼를 삽입한 실험체는 계획된 마찰거동이 잘 발휘되어 목표 층간변형각인 1.5%까지 이선형거동이 잘 나타났다. 최대 내력은 RC 실험체가 3배 이상 크지만, 누적층간변형각에 따른 에너지 흡수능력은 마찰댐퍼 실험체가 2배 이상 우수한 결과를 보였으며, 커플링보 및 벽체에서의 균열이 매우 저감되었다.

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Vibration Control of the Framed Building Structures Using KGDS System with Isotropic Damping Devices (등방성 감쇠장치를 갖는 KGDS시스템을 활용한 라멘조 건물의 제진효과)

  • Hur, Moo-Won;Lee, Sang-Hyun;Chun, Young-Soo
    • Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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    • v.19 no.2
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    • pp.52-59
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    • 2015
  • In this paper, the vibration control effect of the isotropic damping devices (so-called Kagome dampers) was investigated by applying the Kagome dampers to a 20-story frame structure apartment. A new Kagome Damper System (KGDS) composed of the dampers and supporting column was proposed and numerical analyses were performed to investigate the effects of stiffness ratio between controlled structure and supporting column, the damper size and the number of the dampers. The numerical analysis results of a structure with KGDS up to the third story showed that the stiffness ratio should be higher than 6.4 and the damper size be at least $700{\times}700mm$ to effectively reduce the base shear and the maximum drift of the uppermost story. When the KGDS was installed up to the fifth story, the stiffness ratio should be higher than 7.0 and damper size needs to be at least $500{\times}500mm$ for obtaining the target performance.