• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.35 no.3
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• pp.192-201
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• 2016

Condition Monitoring System (CMS) has been used to detect unexpected faults of wind turbine caused by the abrupt change of circumstances or the aging of its mechanical part. In fact, it is a very hard work to do regular inspection for its maintenance because wind turbine is located on the mountaintop or sea. The purpose of this study is to find out distribution patterns of vibration signals measured from the main mechanical parts of wind turbine according to its operation condition. To this end, acceleration signals of main bearing, gearbox, generator, wind speed, rotational speed, etc were measured through the long period more than 2 years and trend analyses on each signal were conducted as a function of the rotational speed. In addition, correlation analysis among the signals was done to grasp the relation between mechanical parts. As a result, the vibrations were dependent on the rotational speed of main shaft and whether power was generated or not, and their distributions at a specific rotational speed could be approximated to Weibull distribution. It was also investigated that the vibration at main bearing was correlated with vibration at gearbox each other, whereas vibration at generator should be dealt with individually because of generating mechanism. These results can be used for improving performance of CMS that early detects the mechanical abnormality of wind turbine.

• Transactions of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering
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• v.22 no.10
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• pp.974-984
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• 2012

This research introduces a new method to attenuate flip-over vibration generation in the flat blade windshield wiper by adjusting the contact pressure between the windshield glass and the blade. The knocking force in the flip-over action of the blade is decreased by inducing gradual tilting-over along the rubber strip of the blade. This gradual tilting-over is induced by introducing a non-uniform contact pressure distribution between the blade and windshield glass. The contact pressure distribution is adjusted by controlling the unloaded profile of the body spring in the blade using a procedure proposed in a previous study. Two blades, one blade designed to generate a uniform pressure distribution and the other designed to generate non-uniform pressure distribution, are developed using the procedure. Contact pressure distributions of the developed blades are measured using a special device and compared with the intended distributions confirming the similarities between the two groups. Vertical and lateral vibrations of the two blades are measured under realistic operating condition simulated by a wiper test rig. The vertical vibrations of the blade with non-uniform contact pressure are substantially smaller than corresponding vibrations of the blade with uniform contact pressure over the entire rubber strip.

• Polymer(Korea)
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• v.31 no.6
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• pp.532-537
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• 2007

The rheological properties of the solutions of atactic poly(vinyl alcohol)(PVA) in dimethyl sulfoxide (DMSO) were investigated in terms of molecular weight distribution (MWD) of the polymer. The dynamic viscosity (${\eta}#$) and loss modulus (G") for the PVA/DMSO solutions with broader MWD were lower than those with narrower MWD at the similar $M_w$. It could be explained by the fact that the free volume for the solution with broader MWD at the similar $M_w$ was increased. The storage modulus(G#) of 14 wt% PVA/DMSO solutions with broader MWD was higher than that with narrower MWD at a lower frequency than 1.3 rad/sec, but lower than that with narrower MWD at a higher frequency (>1.3 rad/sec). The slopes of modified Cole-Cole plots of the 14 wt% solutions showed that as the MWD was broadened, the phase transition with frequency was more noticeable.

• Journal of KSNVE
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• v.10 no.2
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• pp.221-228
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• 2000

In this paper, analytical study is performed to reduce residual vibration in seeking mode of optical pick-up. The conditions for acceleration adn deceleration time in trapezoidal velocity profile to reduce residual vibration are derived for undamped vibration system. To verify the validity of conditiosn two example studies are carried out. Numerical and experimental implementations for flexible arm system attached to moving part show that residual vibration is effectively reduced by calculated velocity profile. In addition, simulation study for optical pick-up reveals that by changing natural frequency to resonance frequency the conditions derived assuming undamped system can be applied to obtain velocity profile for minimum residual energy in damped vibration system.

• Journal of KSNVE
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• v.7 no.6
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• pp.967-974
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• 1997

Distributed piezoeletric sensor and actuator have been designed for efficient vibration control of a cantilevered beam. Both PZT and PVDF have been used in this study, the former as an actuator and the latter as a sensor for the integrated structure. We have optimized the position and the size of the PZT actuator and the electrode shape of the PVDF sensor. Finite element method is used to model the structure and the optimized actuators, we have designed the active electrode width of the PVDF sensor along the span of the beam. Actuator design is based on the criterion of minimizing the system energy in the control modes under a given initial condition. Model control forces for the residual (uncontrolled) modes have been minimized during the sensor design to minimize the observation spill-over. Genetic algorithm and sequential quadratic programming technique have been utilized as an optimization scheme. Discrete LQG control law has been applied to the integrated structure for real time vibration control. Performance of the sensor, the actuator, and the integrated smart structure has been demonstrated by experiments.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.17 no.6
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• pp.74-78
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• 1998

보로 이루어진 복합구조물의 진동 에너지밀도와 파워를 구하기 위하여 파워흐름해 석법을 수행하였다. 복합구조물인 연성보에서는 구조 연결점에서의 파동변환에 따라 굽힘파, 종파, 비틀림파가 존재한다. 구조연결점에서 파동들의 파워투과와 반사를 고려하기 위해서는 파동전달법을 도입하였다. 이러한 파워흐름해석법을 이용하여 연성보에서 발생하는 열러 특 성의 파동들이 전달하는 에너지밀도와 파워의 공간적 분포 값을 엄밀해와 비교하였다. 결과 로써 파워흐름해석법은 고주파수영역에서 진동하는 연성보의 진동에너지와 파워의 공간적 분포를 예측하기 위해서 유용하게 사용될 수 있음을 보였다. 또한 파워흐름해석법의 중주파 수 영역에서의 적용 가능성에 대해 검토하였다.

• Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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• v.5 no.2
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• pp.125-138
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• 2001

고유진동수와 감쇠비는 지진이나 바람과 같은 동적 횡하중에 대해 구조물의 응답을 결정하는 주요한 특성이다. 본 연구는 지진하중에 대하여 목표응답 수준을 만족하는 구조물의 고유진동수와 감쇠비를 지정하고, 이 값을 실현하는 점탄성 감쇠기 파라미터의 처적분포를 구하는 설계방법을 제안한다. 여기서 지정할 고유진동수와 감쇠비는 목표응답 수준을 만족하는 여러 조합 중 설계조건과 원래 건물의 특성에 따라 결정될 수 있다. 제안한 설계방법은 점탄성 감쇠기의 감성 파라미터를 고유값의 기울기 정보를 바탕으로 분포시키므로 최적 위치와 크기에 대한 정보를 동시에 제공한다. 예제로서 평면 10층 전단 건물을 대상으로 최적설계를 수행하여 지정된 고유값을 실현하는 파라미터의 최적분포를 구하고 이를 통해 제안한 최적 설계의 특성을 확인하였다. 또한 더 나아가 3차원 일방향 비대칭 전단전물에 제안된 최적설계를 수행하여 그에 대한 적용가능성을 확인하였다.

• Journal of KSNVE
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• v.11 no.2
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• pp.323-328
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• 2001

The paper describes a theoretical study on the flexural vibration of an elastic rectangular plate with periodically nonuniform material properties. The approximate solution of the natural frequency and mode shape has been obtained using the perturbation technique for sinusoidal modulation of the flexural rigidity and mass density. It has been shown that distributed modes exist in the plate which Is a two-dimensional model of the flat panel speaker.

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 2000.06a
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• pp.340-345
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• 2000

진동하는 구조물의 음향 방사 예측에는 키르히호프-헬름홀쯔 적분 방정식에 근본을 둔 경계 요소 해석이 널리 사용된다. 이 경계 요소 해석은 익히 알고 있듯이 구조물의 동적 거동이 정량적으로 표현될 수 있는 경우는 매우 높은 정확도의 예측 결과를 제공한다. 그러나 실제 현상에서 접할 수 있는 복잡한 구조물의 음향 방사 예측에는 많은 변수들로 인해 예측의 정확도가 감소됨은 확실하다. 다른 방법으로는 실험을 통한 임의의 음장 예측 방법인 근음장 음향 홀로그래피(nearfield acoustical holography) 방법을 들 수 있다. 이 방법은 실제로 발생되는 음향 방사로부터 마이크로폰을 이용하여 홀로그램면의 음압 또는 속도를 측정하고 키르히호프-헬름홀쯔 적분 방정식에 적용하여 임의의 홀로그램면에 투사(mapping)시켜 음장을 예측하는 방법이다. 근음장 음향 홀로그래피는 탁월한 정확성을 갖고 있으나, 측정의 복잡성과 홀로그램면을 형성하기 위한 많은 이산점(절점)의 필요성 등의 단점을 갖고 있다. 본 논문에서는 또 다른 음장 예측 방법인 실험의 장점과 유한 요소 해석의 장정을 복합시킨 모드 확장 방법(modal expansion method)을 사용하여 단순 구조물인 평판의 진동에 의한 음장을 예측해 보았다. 모드 확장 방법은 구조물의 동적 거동은 모드의 선형 조합으로 표현될 수 있다는 것에 그 원리를 둔다. 본 논문은 단순 평판을 대상으로 유한 요소 해석으로 구한 모드 정보와 실험에 의해 얻은 입의 가진 주파수에 대한 진동 표면의 속도 분포를 조합하여 속도 경계 조건을 구성, 경계 요소 해석으로 음장 예측을 수행하였으며 모드 확장 방법을 사용함에 있어 고려해야할 몇 가지 사항에 대해 다루었다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2006.05a
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• pp.449-452
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• 2006

본 논문에서는 전장부품에서 중요한 연결 장치인 커넥터의 고장 모드를 분석하기 위한 방법으로 HALT(Highly Accelerated Life Test)를 이용해 관측된 고장 데이터를 기반으로 ReliaSoft사의 소프트웨어인 ALTA PRO를 이용하여 분석하고자 한다. 커넥터를 이루는 주재료는 플라스틱과 금속으로 구성되어 있어 습도에 대한 반응 보다 열 변화와 진동에 의해 고장이 발생 한다. 이러한 커넥터의 특성을 고려하여 HALT는 온도와 진동 스트레스를 이용한 복합 스트레스 시험을 실시하였다. HALT에 사용된 시료는 20핀 커넥터 5개로 74시간 동안 시험하였으며, 9개의 핀에서 부러지는 고장이 관측 되었다. 관측된 고장 데이터를 단일 스트레스에 의한 고장으로 분석하기위해 시험에 사용된 온도와 진동 스트레스를 개별 스트레스로 하여 ALTA PRO를 이용하여 분석하였다. 분석을 위한 수명-스트레스관계식은 스텝 스트레스에 적합한 Cumulative Damage 선택하였으며 Likelihood Function을 이용 최적 분포는 Weibull 분포임을 확인하였다, ALTA Pro를 이용한 분석 결과 열에 대한 Mean Life는 2444.03 시간이며, 진동에 대한 Mean Life는 1784.27시간으로 진동에 대한 Mean Life가 659.76 시간만큼 작은 것을 확인 하였다. 고장 데이터를 이용한 수명 예측에서 Mean Life가 작다는 것은 스트레스에 의해 고장이 빠르게 발생 했다는 것을 의미한다. 가속수명시험을 통해 관측된 커넥터의 고장은 핀이 부러지는 현상이며, 고장에 대한 주요 원인으로 온도 스트레스 보다 Mean Life가 낮은 진동 스트레스인 것으로 판단된다.