최근 자동차기술의 발달로 인한 차량의 경량화, 고급화 추세는 더욱 개선된 승차감을 요구하고 있다. 승차감에 영향을 미치는 주요인으로서는 엔진의 진동과 소음, 변속장치, 구동축 등의 구동 계통의 진동 및 소음, 그리고 노면으로부터의 진동, 외부 공기의 흐름에 의한 소음 등 여러가지가 있다. 엔진지지계는 이중 엔진의 진동 및 소음을 절연하는 기능을 맡고 있고 동시에 엔진하중의 지지, 변위제한, 충격흡수 등의 기능도 가지고 있다. 실제에 있어서 엔진지지계는 진동 및 소음 절연의 기능 외에 다른 기능도 갖고 있으나 이중 가장 어렵고 해석이 곤란한 것은 결국 진동절 연성능이라고 할 수 있다. 그러나 여러 가지 제약조건이 있으므로 최적의 진동절연특성의 실 현이 항상 가능한 것은 아니고 방진고무의 특성치난 지지각도 등의 어느 범위안에서만 선택이 가능하므로 실제 설계에 있어서는 적용상의 특정조건을 만족시키는 초기설계치를 정하여 그때의 진동절연특성을 평가하고 기준이하일때는 설계치를 재조정하여 다시 평가하는 접근방식이 실질 적이다. 따라서 이 설계과정에 필요한 엔진지지계의 진동절연특성해석 및 평가용 컴퓨터 프로 그램을 개발하였으며 그 해석치와 실험결과를 비교하여 타당성을 입증하였다.
연구소로 사용될 FRF 및 Dynamic Stiffness에 대한 평가를 진행하였다. 동강성을 평가하여 정밀설비의 사용 가능여부를 파악하고 Slab의 위치에 따른 진동응답함수를 평가하여 정밀설비에 대한 설치위치의 참고자료로 활용하고자 한다. 또한, 추후 진동원 설비에 대한 방진대책 선정 자료로 사용하고자 한다.
본 논문에서는 촉각의 효과적인 제시를 위한 하나의 보조수단으로 진동의 제시를 상정하고, 이를 위한 사전작업으로 진동에 따른 촉감의 변화를 파악하고자 하였다. 이를 위하여 진동 제시 장치를 제작하였고, 진동에 의한 촉감의 효율적인 평가를 위하여 손가락을 제외한 다른 경로로의 진동 전달 및 소음 전달을 차단하고자 하였다. 또한, 진동과 관련된 물리량으로 주파수와 진폭을 결정하였으며 이를 정량화 하였다. 본 연구의 목적이 진동에 의한 촉감의 미세조정과 관련된 것임을 고려하여 주관 평가 시 진동의 제시는 각 주파수별로 진동에 의한 촉감의 변화가 발생하는 기준 진폭으로 하였다. 주관 평과 결과, 주파수가 증가할수록 더 매끄럽게 느끼며 그 감각이 분명해 짐을 확인할 수 있었다.
본 논문에서는 촉각의 효과적인 제시를 위한 하나의 보조수단으로 진동의 제시를 상정하고, 이를 위한 사전직업으로 진동에 따른 촉감의 변화를 파악하고자 하였다. 이를 위하여 진동 제시 장치를 제작하였고, 진동에 의한 촉감의 효율적인 평가를 위하여 손가락을 제외한 다른 경로로의 진동 전달 및 소음 전달을 차단하고자 하였다. 또한, 진동과 괄련된 물리량으로 주파수와 진폭을 결정하였으며, 이를 정량화 하였다. 본 연구의 목적이 진동에 의한 촉감의 미세조정과 관련된 것임을 고려하여 주관 평가 시 진동의 제시는 각 주파수별로 진동에 의한 촉감의 변화가 발생하는 기준 진폭으로 하였다. 이 외에 보다 객관적인 제시를 위하여, 2가지의 변위 진폭을 설정하여 진동 제시를 하였다. 주관 평가 결과, 주파수가 증가할수록 더 매끄럽게 느끼며 그 감각l 분명해 짐을 확인할 수 있었다.
상용차는 대부분 디젤엔진을 사용하고 있고 비교적 강건한 샤시 프레임 구조로 되어있기 때문에 소음 진동특성이 승용차와 상당히 다르며 빈번하게 발생되는 문제도 차이가 있다. 이런 차이에도 불구하고 소음 진동 시험항목은 승용차와 별반 차이가 없으므로 본고에서는 상용차량에서 중요한 몇가지 평가항목에 대해서만 상세하게 언급하고자 한다.
신축 구조물의 설계 단계에서 동적 강도 기준 및 진동 설계 기준을 설정하고 사람의 거동에 따른 기준층 구조의 동적 사용성 및 건물의 용도별 진동 영향성 평가를 동적 시뮬레이션 기법을 토대로 정량적인 방법을 통하여 수행하고 그 결과를 바탕으로 건물 사용성 및 용도에 따른 구조물의 안정성, 근무 요원들의 근무 환경 및 건물 운용의 관점에서 진동 영향성 평가를 수행함과 동시에 필요한 경우 최적의 동적 대책을 수립한다. 또한 건물 내부의 운용설비가 구조물에 미치는 영향을 평가하여 최적의 방진 대책을 제시하여 건물 완료 후 발생할 수 있는 진동 문제를 최소화 하고자 한다.
오래전부터 회전체 질량의 불균형에 의한 진동을 줄이기 위한 전용 밸런싱 장치와 프로그램이 개발되었다[1-5]. 그런데 밸런싱 장치는 센서로부터 측정 된 진동 신호를 이용하여 밸런싱을 함으로 밸런싱의 반복성과 정밀도 등에 따라 그 장치의 성능을 평가할 수 있으며, 국제 표준기구(ISO)에서도 장치의 성능을 평가하기 위한 각종 시험 규격들을 제시, 권장하고 있다[6]. 본 연구 에서는 강성 회전체의 밸런싱을 위해 연구실에서 제작한 탄성 베어링 밸런 싱 장치에 대해 ISO 규격에서 제시하는 성능 평가 시험들을 기초로 회전체 밸런싱과 여러가지 시험을 수행하고 장치의 특징과 성능을 알아보고자 한다.
이 글에서는 ISO TC 108/SC 2/WG1에 관련된 회전기계의 진동평가에 대해 베어링진동과 축진동 규격을 개략적으로 검토하였다. 회전기계를 포함한 기계진동분야의 국제규격화는 광범위하고도 신속하게 진행되고 있다. 따라서 이에 관련된 정보를 신속히 입수하고 이에 대처할 수 있는 국내조직이 구성되는 것이 무엇보다 시급하다. 우리나라의 경제력이나 무역량에 비해 국제규격화에 대한 활동은 너무 미약하고, 크게 관심을 기울이지 못하고 있는 것이 현실이므로 관련분야의 분발이 요청된다.
냉난방용 회전기기에 의한 방사광가속기 건물의 진동은 내부에 설치되어 있는 광학장치나 전자장비의 성능에 영향을 미치기 때문에 건설단계에서 부터 건물 진동에 대한 평가가 매우 중요하다. 본 연구에서는 방사광가속기 건물의 진동을 평가 하기 위해서 실험적 모우드해석법을 이용하여 냉난방기기가 위치한 바닥의 동적특성 을 구하고, 하중응답 모사법을 통해 진동응답치를 계산하였다. 평가결과, 건물바닥의 진동치는 기준치를 상회하고 있으며 이를 해결하기 위해 이중방진 시스템을 설계 제작하여 냉난방기기와 바닥 사이에 설치함으로써 바닥의 진동을 허용한도 이내로 감소시켰다.
최근의 모바일 기기들이 다양한 진동 패턴을 제공하면서 모바일 기기에서의 촉감 제공과 관련된 연구들이 활발히 진행되고 있다. 그러나 대부분의 연구에서는 특정 메시지를 추상적인 진동 패턴으로 상징화 시킬 뿐 현실적인 촉감 제공에 관한 연구는 많지 않다. 본 논문에서는 모바일 기기에서 보다 현실적인 촉감 제공을 위한 진동 패턴에 대해 논의하고, 압전 액츄에이터를 사용하여 스크롤 상황을 그대로 표현할 수 있는 진동 패턴을 제작하였다. 그리고 스크롤 상황을 표현하는 여러 가지 진동 패턴과 진동의 이동 시간에 따라 느낌 평가 및 스크롤 방향에 대한 인식률 평가를 실시하였다. 평가 결과 12 가지의 스크롤 방향에 대해 80% 이상의 인식률을 보였고, 여러 가지 스크롤 패턴 형태와 스크롤 진동의 이동 시간에 따라 다양한 스크롤 촉감을 가질 수 있다는 결과를 얻을 수 있었다. 이러한 결과를 통해 앞으로 모바일 기기에서 좀 더 현실적인 촉감 제공이 가능할 것으로 기대된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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