In this paper, shock response analysis considering the elastic effects of guard robot is performed using computer simulations when a machine gun of guard robot fires a shot continuously. The bodies of guard robot are modelled in flexible multi-body. The results of its analysis is compared with results of rigid bodies. The tools of computer simulation is used in Multi-body dynamics program.
옥외에서 발생하는 소음은 음원과 수음점 사이의 시선을 차단하는 장애물을 설치하는 방법이외에는 달리 방도가 없는 경우가 많다. 빛과 마찬가지로 소리도 시선이 차단되면 소리의 그늘이 지는데 빛의 경우보다는 상당히 강한 음장이 이 그늘에 존재한다. 그늘 영역에서의 음장은 소리의 회절현상에 기인하는 것으로서 회절음장은 곧 방음벽의 차음효과를 좌우한다. 방음벽의 차음효과는 잉여감쇠(excessive attenuation)로 표시되는데 잉여감쇠에 영향을 주는 인자는 방음벽의 기하학적 조건, 음향학적 성질, 설치지면, 주변지형, 풍속 및 온도분포와 같은 기상조건, 음원의 특성 등 다양하지만 가장 기본적인 인자는 기하학적인 조건이다. 본고는 방음벽의 원리에 국한하여 살펴보기 위해 기술된 것이므로 주로 판 또는 쐐기 형태의 물체에 의한 회절현상을 취급하였다.
본 논문에서는 사운드 기반 진동 시스템을 위한 진동 패턴 에디터와 진동 패드를 제어하기 위한 컨트롤러를 개발한다. 사운드 기반 진동 시스템은 PC의 사운드 출력단자로부터 나오는 신호를 실시간으로 분석하여 다양한 진동 효과를 발생시키는 시스템이다. 이것은 사운드 분석을 위한 DSP 시스템, 사용자의 팔 등에 부착하여 진동을 전달하는 진동 패드, 그리고 이를 제어하는 컨트롤러로 구성된다. 진동 패턴 에디터에서는 패턴을 결정하는 요소를 진동소자 위치, 진동 시작시간, 지속시간, 세기의 네 가지로 정의하고 이러한 패턴을 쉽고 빠르게 생성할 수 있는 GUI기반 사용자 인터페이스를 제공한다. 이렇게 정의된 패턴은 저장이 가능하여 재사용성이 높다. 또한 진동 패턴 데이터를 해석하여 진동 패드를 제어하는 컨트롤러 구조를 제안한다. 이 경우 진동 패턴에 따라 컨트롤러의 펌웨어를 수정해야 하는 불편함을 없앨 수 있다.
본 논문에서는 무선 센서 네트워크를 이용한 피드백 진동제어 시스템을 구성하고, 모형 구조물을 대상으로 구성된 시스템의 진동제어효과를 실험적으로 검증하고자 하였다. 이를 위하여 본 논문에서는 블루투스 기반의 무선 I/O 센서 시스템과 스마트 재료를 사용한 전단형 MR 댐퍼를 개발하고, 또한 일정한 크기의 정현파형을 발생시키는 가진기 및 모형 단순보 구조물을 이용하여 피드백 진동제어 시스템의 실험�V을 구성하였다. 진동제어 실험은 가진기를 이용해 보의 1/4 등분점에서 일정하게 가진한 상태에서, 보 중앙점에 수직방향으로 설치된 MR 댐퍼를 이용해 진동을 제어하였으며, 보의 2/4 등분점에서의 가속도 응답을 획득하여 제어효과를 평가하였다. 이때, 제어명령은 보 중앙점에 무선 I/O 센서 노드를 설치하고, 여기서 획득된 가속도 응답이 일정 크기 이상일 경우에 설정된 범위의 전압신호를 MR 댐퍼로 출력하도록 설정하였다. 최종적으로 본 논문에서 구성된 무선 센서 네트워크 기반의 실시간 피드백 진동제어 시스템은 비록 제한적인 명령 체계에서 검증되었지만, 실시간적으로 목적된 제어명령의 발생시킴으로써 구조물의 진동을 효과적으로 감소시키는 것을 확인하였고, 추후 다양한 준능동 제어 알고리즘을 적용한 구조적 응답제어시스템으로의 활용 가능성을 제시하였다.
This paper describes the effects of dual dynamic vibration absorbers attached to a primary vibration system with damping. The efficiency of dual dynamic vibration absorbers was investigated with the height of amplitude ratio at the resonance frequency ratio of the damped vibration system according to mass ratio, natural frequency ratio and damping ratio. The variation of amplitude ratio related to frequency ratio of primary vibration system is verified experimentally and theoretically according to dual dynamic vibration systems using computer program designed to find mutual relationship between two absorbers.
본 논문에서는 그라우팅공법을 적용하여 진동원으로부터 전파되어 나가는 지반진동을 감소시키기 위한 연구를 수행하였다. 지반의 진동전파모델을 만들기 위해 직접구성에 의한 경계요소법이 사용되었고, 그라우팅층이 진동원의 바로 밑에 있는 것이 가장 진동감쇠효과가 좋으며 그라우팅층의 두께 및 폭이 일정값 이상이 될 필요가 없는 것으로 파악되었다.
본 연구에서는 잠재적 응용성이 큰 ER유체와 압전필름을 액튜에이터로 하는 하이브리드형 지능구조물을 제안한 후 능동 진동제어를 실시하였다. 먼저 중공(hollow)의 샌드위치 형태 복합재료(glass/epoxy)보에 ER유체와 압전필름을 각각 삽입과 접착을 하여 하이브리드형 지능구조물을 제작하였다. 그리고 각 매체의 액튜에이팅 특성을 고려하여, ER유체 액튜에이터(ERFA)는 전장부하 함수로 도출되는 구조물의 주파수응답을 특징으로 하였고, 압전필름 액튜에이터(PFA)는 신경 슬라이딩 모드 제어기 (neuro sliding mode controller : NSC)를 적용하였다. 이 두 액튜에이터가 동시에 작동하는 능동 진동제어계를 실험적으로 구현한 후 과도응답과 강제 응답에 대한 진동제어 성능을 단일 액튜에이터 작동시와 비교 고찰하여 제시된 하이브리드 액튜에이팅의 효과를 입증하였다.
우수한 비강성과 비강도를 지닌 복합재료를 이용한 자동차용 추진축(Propeller Shaft)의 사용은 자동차의 구조정량화, 소음/진동 감소, 승차감 향상 측면에서 개선된 효과를 기대할 수 있다. 본 연구에서는 탄소섬유/에폭시 필라멘트 와인딩(Filament Winding) 공빔을 적용한 복합재료 튜브와 금속재 플랜지 그리고 유니버셜 조인트로 구성된 상용 차의 추진축 개발과정 중 축의 진동특성에 대한 적합한 형상과 물성을 찾기 위해 유한요소법을 적용한 자유진동 해석과 FFT 해석장비를 이용한 진동실험 그리고 축을 운용속도까지 회전시켜 공진(Resonance) 현상 발생 유무를 소음량의 측정으로 판단하는 시험이 수행되었다. 그 결과 요구조건에 적합한 진동특성을 나타내는 추진축의 형상을 결정할 수 있었다.
2차원과 3차원모델에 대해 진동전파구간에 설치된 방진구의 진동차단효과가 주파수영역의 경계요소법에 의해 반무한영역지반과 충진지반에서 검토되었다. 연구결과는, 방진구의 효율이 진동원과 관련된 방진구의 위치 및 깊이에 큰 영향을 받으며, 그들의 최적크기는 진동주파수에 대해 민감한 것을 나타낸다.
펌프의 진동은 설치후 많은 원인이 복합되어 발생하는 것이 일반적이므로 예기치 못하는 경우가 많다. 따라서 진동발생시에 어떻게 체계적인 검토를 거쳐 그 원인을 찾을 것인가, 그리고 원인 제거를 어떻게 효과적으로 수행할 것인가 하는 것이 실제로는 가장 중요한 문제이다. 대형펌 프에서 진동이 발생했을 경우 그 해결을 위해서는 엄청난 경비와 시간이 필요한 경우가 적지 않다. 이러한 측면에서 펌프의 진동을 가장 경계적이고 용이하게 그리고 단시간에 해결할 수 있는 여러 가지 방법이 연구되어야 한다. 그 일례로 실기에 직접 사용할 수 있는 각종의 동흡 진기(dynamic absorber)의 고안과 최적설계 등은 훌륭한 연구과제의 하나이다. 그리고 최근 고 도로 발달한 측정계기, 컴퓨터, 데이터처리 S/W등을 병용한 진동 모니터링(monitoring)에 의한 기기의 이상 진단과 예방 시스템 개발에 관한 연구도 보다 활발히 진행될 필요가 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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