• 제목/요약/키워드: 질량행렬의 특성

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크랙과 이동질량이 존재하는 티모센코 보의 동특성 (Dynamic Behavior of Timoshenko Beam with Crack and Moving Mass)

  • 윤한익;최창수;손인수
    • 한국정밀공학회지
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    • 제22권1호
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    • pp.143-151
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    • 2005
  • This paper study the effect of open cracks on the dynamic behavior of simply supported Timoshenko beam with a moving mass. The influences of the depth and the position of the crack in the beam have been studied on the dynamic behavior of the simply supported beam system by numerical method. Using Lagrange's equation derives the equation of motion. The crack section is represented by a local flexibility matrix connecting two undamaged beam segments i.e. the crack is modeled as a rotational spring. This flexibility matrix defines the relationship between the displacements and forces on the crack section and is derived by the applying fundamental fracture mechanics theory. As the depth of the crack is increased the mid-span deflection of the Timoshenko beam with the moving mass is increased. And the effects of depth and position of crack on dynamic behavior of simply supported beam with moving mass are discussed.

파력을 받는 해양케이블의 동적 비선형 해석 (Dynamic Nonlinear Analysis of Ocean Cables Subjected to Wave Forces)

  • 김문영;김남일;이정렬
    • 한국해안해양공학회지
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    • 제11권4호
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    • pp.173-188
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    • 1999
  • 김등(1999)은 등매개 케이블요소(isoparametric cable element)의 접선강성행렬과 질량행렬을 유도하고, 하중증분법을 이용하여 지점 변위를 일으키고 자중, 부력 및 조류력을 받는 해양케이블의 초기평형 상태를 결정하였다. 또한 초기의 정적평형상태를 기준으로 자유진동해석법을 제시하였다. 본 연구에서는 이전의 연구를 확장시켜서 파랑하중을 받는 해양 케이블의 비선형 동적 해석을 수행한다. 규칙파 및 불규칙파에 의한 파력을 받는 수중케이블에 대하여 비선형해석을 수행하고, 해석결과의 결과분석을 통하여 해양케이블의 동적특성을 파악한다.

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모달 파라미터를 이용한 동적 시스템의 운동 방정식 구성 (Constructing Equations of Motion for a Dynamic System from Modal Parameters)

  • 황우석
    • 한국항공우주학회지
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    • 제35권1호
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    • pp.40-45
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    • 2007
  • 구조물의 모달 해석 또는 모달 시험은 구조물의 동적 특성을 나타내는 모달 파라미터들을 구하는 과정이다. 모달 파라미터에는 고유 진동수, 감쇠율, 진동 모드의 세 가지 값들이 있다. 본 연구에서는 시스템의 개발과정에서 당연히 수행되는 모달 해석의 결과인 모달 파라미터를 활용하여 시스템 방정식을 구하는 방법에 대한 연구를 수행하였다. 상태 방정식의 고유치와 고유 벡터의 상관관계로부터 물리적 시스템 행렬인 질량, 감쇠, 강성 행렬을 각각 구하는 방법을 개발하였다. 간단한 질량-스프링-댐퍼 시스템과 외팔보에 대한 수치 예제를 통하여 개발된 방법의 유용성과 정확도를 검증하였다

VABS를 이용한 임의의 단면과 재료 분포를 가진 비균일 복합재료 보의 변형률 복원 해석 (Strain Recovery Analysis of Non-uniform Composite Beam with Arbitrary Cross-section and Material Distribution Using VABS)

  • 장준환;안상호
    • Composites Research
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    • 제28권4호
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    • pp.204-211
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    • 2015
  • 본 논문에서는 블레이드와 같이 세장비가 크고 초기 비틀림이 존재하는 복합재료로 구성된 날개 구조물에 대한 이차원 단면의 차원축소와 복원관계를 이론적으로 기술하고 이를 이용한 복합재료 로터 블레이드의 효율적인 설계 과정을 기술하였다. 차원축소와 복원해석 수치해석 프로그램인 VABS를 이용하여 단면해석을 수행하고 연성이 고려된 강성행렬과 질량행렬을 중립점에 연결하여 블레이드의 특성을 포함한 1차원 보 모델링을 구성하였다. 1차원 보 모델을 통해 블레이드의 거동을 확인하고 내부하중을 계산하여 단면위치에서 변형률 복원을 수치적으로 계산하고 이산화 된 단면에 수치적으로 매칭하여 시각적으로 형상화하였다.

선형모델을 이용한 수동변속기의 동적 특성 연구 (Study on the Dynamic Characteristics of a Manual Transmission Using Linear Models)

  • 윤종윤;이일재
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제23권3호
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    • pp.240-248
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    • 2013
  • 자동차 수동변속기 내 래틀과 같은 회전체 진동은 엔진 연소폭발 주기와 연동하여 발생한다. 이러한 충격형 진동 특성은 선형 시간 불변 분석법을 적용하여 살펴볼 수 있다. 기어의 동적 특성을 이해하기 위해, 특정 형태의 앞 바퀴 굴림 방식 수동 변속기에 대한 연구를 수행하였다. 첫째, 동특성 고유값과 주파수 응답함수를 기반으로 자유도를 줄이는 방법을 제시하였는데, 이는 행렬의 크기를 줄이는 효과적인 역할을 한다. 둘째, 단일 질량 플라이휠과 이중 질량 플라이휠의 동적 특성을 비교하였다. 모빌리티 분석을 기반으로 한 이중 질량 플라이휠의 효과를 검토하였는데, 이로부터 진동에 의해 가진되는 충격을 회피하기 위한 기본 개념을 이해 할 수 있다. 마지막으로, 두 단계 클러치 댐퍼로부터 유효 강성 값을 도출하여 선형 불변형 시스템 모델을 연구하였다. 두 단계의 서로 다른 클러치 강성조합을 이용하여 클러치 댐퍼의 동적특성에 대한 관계를 예측할 수 있다.

탄성기초 위에 놓인 크랙 외팔보의 동특성에 미치는 이동질량의 영향 (The Effect of Moving Mass on Dynamic Behavior of Cracked Cantilever Beam on Elastic Foundations)

  • 안성진;손인수;윤한익
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2005년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.826-831
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    • 2005
  • In this paper the effect of moving mass on dynamic behavior of cracked cantilever beam on elastic foundations is presented. Based on the Euler-Bernoulli beam theory, the equation of motion can be constructed by using the Lagrange's equation. The crack section is represented by a local flexibility matrix connecting two undamaged beam segments. That is, the crack is modelled as a rotational spring. This flexibility matrix defines the relationship between the displacements and forces across the crack section and is derived by applying fundamental fracture mechanics theory. The crack is assumed to be in the first mode of fracture. As the depth of the crack is increased, the tip displacement of the cantilever beam is increased. When the crack depth is constant the frequency of a cracked beam is proportional to the spring stiffness.

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크랙과 이동질량을 가진 유체유동 외팔 파이프의 동특성에 관한 연구(II)-진동수 변화를 중심으로- (A Study on Dynamic Behavior of Cantilever Pipe Conveying Fluid with Crack and Moving mass (II)-Focused on the Frequency Change-)

  • 손인수;윤한익
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제14권12호
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    • pp.1304-1313
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    • 2004
  • In this paper a dynamic behavior of a cracked cantilever pipe conveying fluid with the moving mass is presented. It has the results focused on the frequency change. Based on the Euler-Bernouli beam theory, the equation of motion can be constructed by using the Lagrange's equation. The crack section is represented by a local flexibility matrix connecting two undamaged beam segments. The crack is assumed to be in the first mode of fracture and to be always opened during the vibrations. When the velocity of the moving mass is constant, the influences of the crack severity, the position of the crack, the moving mass, and the coupling of these factors on the frequencies of the cantilever pipe are depicted.

탄성기초 위에 놓인 크랙 외팔보의 동특성에 미치는 이동질량의 영향 (Effect of Moving Mass on Dynamic Behavior of Cracked Cantilever Beam on Elastic Foundations)

  • 안성진;손인수;윤한익
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제15권10호
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    • pp.1195-1201
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    • 2005
  • In this paper, the effect of a moving mass on dynamic behavior of the cracked cantilever beam on elastic foundations is presented. Based on the Euler-Bernoulli beam theory, the equation of motion can be constructed by using the Lagrange's equation. The crack section is represented by a local flexibility matrix connecting two undamaged beam segments. That is, the crack is modelled as a rotational spring. This flexibility matrix defines the relationship between the displacements and forces across the crack section and is derived by applying fundamental fracture mechanics theory The crack is assumed to be in the first mode of fracture. As the depth of crack is increased, the tip displacement of the cantilever beam is Increased. When the depth of crack is constant, the frequency of a cracked beam is proportional to the spring stiffness.

크랙과 이동질량을 가진 티모센코 보의 진동특성 (Dynamic Behavior of a Timoshenko Beam with a Crack and Moving Masses)

  • 안성진;손인수;윤한익
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2004년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.799-804
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    • 2004
  • In this paper a dynamic behavior of simply supported cracked simply supported beam with the moving masses is presented. Based on the Timoshenko beam theory, the equation of motion can be constructed by using the Lagrange's equation. The crack section is represented by a local flexibility matrix connecting two undamaged beam segments i.e. the crack is modelled as a rotational spring. This flexibility matrix defines the relationship between the displacements and forces across the crack section and is derived by applying fundamental fracture mechanics the of. And the crack is assumed to be in th first mode of fracture. As the depth of the crack and velocity of fluid are increased the mid-span deflection of the pipe conveying fluid with the moving mass is increased. As depth of the crack is increased, the effect that the velocity of the fluid on the mid-span deflection appeals more greatly.

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이동질량을 가진 단순지지 보의 동특성에 미치는 크랙의 영향 (Influence of Crack on Dynamic Behavior of Simply Supported Beam with Moving Mass)

  • 윤한익;이용운;손인수
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제13권9호
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    • pp.720-729
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    • 2003
  • An iterative modal analysis approach is developed to determine the effect of transverse open cracks on the dynamic behavior of simply supported Euler-Bernoulli beam with the moving mass. The influences of the depth and the position of the crack in the beam have been studied on the dynamic behavior of the simply supported beam system by numerical method. The crack section is represented by a local flexibility matrix connecting two undamaged beam segments i.e. the crack is modelled as a rotational spring. This flexibility matrix defines the relationship between the displacements and forces across the crack section and is derived by applying fundamental fracture mechanics theory. As the depth of the crack is increased the frequency of the simply supported beam with the moving mass is increased.