• Title/Summary/Keyword: 축 회전

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Nonlinear Finite Element Analysis of Reinforced Concrete Planar Members Using Rotating Orthotropic Axes Model (이방향성 회전 직교축 모델을 이용한 철근콘크리트 면부재의 비선형 유한요소해석)

  • 박홍근
    • Computational Structural Engineering
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    • v.8 no.4
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    • pp.117-127
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    • 1995
  • The objective of this research is to investigate the effectiveness of rotating orthotropic axes model in analyzing reinforced concrete planar members under cyclic as well as monotonic loading. The structural members to be addressed are moderately reinforced beams, columns, beam-column joints, and shear walls, whose failure occurs due to compressive crushing after extensive crack propagation, The rotating orthotropic axes model which is usually used for monotonic loading is developed for cyclic loading. With the existing cyclic material models of reinforcing steel and bond-slip, this material model is used for the finite element analysis. For monotonic loading, the analytical results of the rotating orthotropic axes model are compared with reinforced concrete beams which have brittle failure. For Shear wall members under cyclic loading, the analyses are compared with the experiments for the ultimate load capacity, nonlinear deformation, and pinching effect due to crack opening and closing.

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Comparisons of Kinematical Analysis for the Universal-joint System by Using Finite Rotations and Quaternions (유한회전과 4원수를 이용한 유니버설 조인트 시스템의 기구해석 비교)

  • Yun, Seong-Ho
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.23 no.2
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    • pp.183-189
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    • 2010
  • This paper deals with the comparison of analysis methodologies by applying both Euler angle and quaternion to observe the kinematical behavior of the universal joint system used as an automotive drive-shaft. At first, conventional approaches are applied to predict a kinematical behavior by introducing only Euler angles into the universal joint system, but turns out to be lack in consistency and reliability of the analysis. Then to overcome this deficiency in numerical analysis a different methodology is proposed by using quaternion in this system. Its corresponding advantage is discussed in terms of kinetic energy, rotational velocity and rotational displacement. The application of quaternions in the numerical experiment is shown to be a more useful and valid way of establishing the ideal analytical model of the universal joint system.

A calibration algorism for the bias of sensor axis in pedestrian dead reckoning system (보행자 관성 항법시스템에서의 센서 축 편향 보정 알고리즘)

  • Kim, Yun-Su;Park, Gun-Gu;Jo, Chan-Woong;Kim, Han-Bin;Lee, Chae-Woo
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2015.10a
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    • pp.493-495
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    • 2015
  • PDR은 일반적으로 IMU센서로 부터의 가속도와 각속도를 측정하여 보행자의 위치를 추적하는 시스템이다. IMU센서로부터 측정된 가속도와 각속도 값은 센서를 기준으로 하기 때문에 보행자가 인지하는 고정 좌표계와는 차이가 있다. 이를 해결하기 위해 회전행렬을 사용하며 이후 계속해서 측정되는 각속도를 통해 회전행렬을 업데이트 한다. 업데이트된 회전행렬을 통해 좌표계를 환산하고 환산된 좌표계의 가속도 값으로부터 보행자는 고정좌표계 기준으로 위치 추적이 가능하다. 하지만 회전행렬을 업데이트 하는 과정에서 센서의 세 축이 이상적으로 수직이 아니라면 업데이트 과정에서 각속도의 오차가 누적되고 이는 좌표계를 환산에 영향을 끼쳐 위치 및 속도 추적 정확성을 낮춘다. 물리적인 Bias가 PDR 시스템에 누적오차를 발생시킨다. 이에 제안하는 센서 축 편향 보정 알고리즘은 IMU 센서의 물리적 축 오차를 보정해주어 더 정확한 위치 추적을 가능하게 한다. 또한 Matlab을 통해 데이터를 분석하고 알고리즘의 필요성을 보인다.

Dynamic Characteristics of Rotor-Bearing Systems Supported by Ball Bearings (볼베어링으로 지지되는 회전축 계의 동특성 해석)

  • 김기환;최상현;이영환;한동철
    • Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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    • 1994.10a
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    • pp.210-216
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    • 1994
  • 본 연구에서는 볼 베어링의 전동체 회전에 의해 발생하는 원심력, 자이로스코픽 모멘트, 하중 방향선에 대한 전동체의 하중 분포 변화 등을 고려하여, 볼 베어링의 강성 특성을 해석하고, 볼 베어링으로 지지되는 간단한 회전축 계에 해석 결과를 적용하여 진동 특성을 해석하고자 한다.

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신호 압축법을 이용한 짐벌 시스템의 동특성 규명

  • 김문식;윤정주;유기성;이민철
    • Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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    • 2004.05a
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    • pp.190-190
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    • 2004
  • 목표물이 시선의 중심에서 벗어났을 때 모터를 구동시켜 목표물을 시선의 중심에 고정시킴과 동시에 외란으로 인한 카메라의 시선이 흔들리는 것을 막아주는 것을 시선 안정화 시스템이라 한다. 이러한 시스템은 능동 서스펜션 역할출 하는 서보제어기 설계기술이 요구된다. 이론 위하여 본 연구에서는 3축의 회전운동이 가능하고 회전운동에 따른 카메라의 시선의 회전축이 일체화가 되도록 하는 짐벌(gimbals) 구조를 설계한다.(중략)

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Dynamic Analysis of a Rigid Body Travelling on the Rotating Shaft (회전축을 따라 이동하는 강체의 동해석)

  • Park, Yong-Suk;Hong, Sung-Chul
    • Proceedings of the KAIS Fall Conference
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    • 2009.05a
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    • pp.528-531
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    • 2009
  • 본 연구에서는 두 스프링으로 지지된 강체가 회전하는 Timoshenko 축을 따라 이동할 때, 그 계의 동적응답 특성을 해석하였다. 운동방정식은 Hamilton의 원리에 따라 유도되었다. 유도된 운동방정식을 이용하여 주요 설계 파라미터 변화에 따른 응답특성을 해석하였다. 해석시 설계파라미터를 무차원 변수화 하여 속도비, 질량비, 회전수비 등 그 변화에 따른 응답특성을 비교 분석하였다.

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Correlations between Axial Rotation of Toric Soft Contact Lenses and Corneal Eccentricity according to the Wearing Time and Gaze Directions (착용시간 및 응시방향에 따른 토릭소프트콘택트렌즈의 축 회전과 각막이심률과의 상관관계)

  • Seo, Woo Hyun;Kim, So Ra;Park, Mijung
    • Journal of Korean Ophthalmic Optics Society
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    • v.21 no.1
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    • pp.35-45
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    • 2016
  • Purpose: The present study was aimed to investigate the effect of corneal eccentricity on the axial rotation when wearing toric soft contact lenses were worn for certain time and changing the gaze directions. Methods: Toric soft contact lenses with double thin zone design applied on 85 of with-the-rule astigmatic eyes. Then, rotational direction and amount of contact lenses were measured after 15 minutes and 6 hours of lens wear. The difference was further compared and analyzed according to corneal eccentricity. Results: The rotation of toric lens showed a tendency to rotate to temporal direction in all gaze directions except temporal-upper direction in all groups of corneal eccentricity. The amount of lens rotation in the frontal gaze direction exhibited a negative correlation since the amount was decreased with increasing corneal eccentricity after both 15 minutes and 6 hours of lens wearing. In many cases, the cornea with small eccentricity also showed the lens rotation larger than $10^{\circ}$. The difference in rotational amount after 15 minutes of toric lens wear was small according to the corneal eccentricity however, the change of rotational amount of contact lens according to corneal eccentricity was shown after 6 hours of lens wear. Conclusions: The present study revealed that the amount of axial rotation was largely varied according to the wearer's corneal eccentricity when wearing toric lens and the rotational amount after certain time of lens was also affected by corneal eccentricity. Thus, it is suggested that the selection of toric soft contact lenses based on corneal eccentricity is necessary.

Free Vibrations of Shear Deformable Circular Arches with Rotationally Flexible Supports (전단변형을 고려한 회전 가능한 지점을 갖는 원호 아치의 자유진동)

  • Oh, Sang-Jin;Yoon, Hee-Min;Park, Kwang-Kyou
    • Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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    • 2007.05a
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    • pp.1181-1184
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    • 2007
  • The differential equations governing free, in-plane vibrations of linearly elastic circular arches with rotationally flexible supports, including the effects of rotatory inertia, shear deformation and axial deformation, are solved numerically using the corresponding boundary conditions. The lowest four natural frequencies and the corresponding mode shapes are obtained over a range of non-dimensional system parameters: the subtended angle, the slenderness ratio, and the rotational spring stiffness.

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A Study on the Characteristics of an Extemally Pressurized Conical Gas Bearing (외부가압 원추형 공기베어링의 특성에 관한 연구)

  • 박상신;한동철
    • Proceedings of the Korean Society of Tribologists and Lubrication Engineers Conference
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    • 1990.11a
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    • pp.69-72
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    • 1990
  • 최근의 전자및 광학기기 분야에 있어서의 준부신 발전은 다면경 가공기나 초정밀 절삭, 연삭기와 같은 초정밀 가공기계의 개발과 실용화에 힘입은 바 크다. 이러한 초정밀 가공기의 성능을 좌우하는 핵심 요소로서 주축계를 들 수 있으며, 비교적 소형 경량의 공작물을 가공하는 기계의 주축용 베어링으로는 볼 베어링이나 오일 베어링을 대신하여 공기베어링이 점차 널리 사용되고 있다. 일반적으로 주축으로 사용되는 베어링은 원통형 레이디얼 베어링과 원판형 스러스트 베어링이 결합된 형식이 주류를 이루나 이러한 베어링은 스러스트 판과 축의 직가곧 가공오차가 존재하기 때문에 가공하기는 쉬우나 회전시에 의의 영향에 의해 회전 정밀도 유지가 어렵다는 단점을 지니고 있다. 이러한 단점을 보완하기 위하여 사용되는 베어링에는 원추형(conical) 베어링과 구면형(spherical) 베어링이 쓰이고 있다. 이러한 원추형 베어링과 구면형 베어링은 가공오차를 베어링과 축의 현압 연마로써 없애줄 수 있으며 베어링이 축방향 하중과 경방향 하중을 동시에 지지하여 줌으로써 기계 전체의 부피를 줄이고 회전 정밀도를 향상시켜 주는 것으로 알려져 있다. 그러나 구면의 베어링 간극을 정확히 가공하기 어려운 단점이 있어 축과 베어링을 현압연마하여 가공한 후에 두부품을 중심선상에서 분리시키므로써 요구되는 간극을 얻을 수 있는 원추형 베어링이 많이 쓰이고 있다. 본 연구에서는 직접 수치 해법을 이요하여 원추형 베어링의 유막내의 압력 분포를 계산하고 이 합력인 하중지지 용량이 축방향 하중과 경방향 하중을 지지하는 특성을 이론적으로 검토하여 외부 가압 원추형 베어링으 특성수를 파악하여 설계자료를 제시하고자 한다.

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Performance Prediction of Wind Power Turbine by CFD Analysis (유동해석을 통한 수직축 풍력발전 터빈의 성능 예측)

  • Kim, Jong-Ho;Kim, Jong-Bong;Oh, Young-Lok
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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    • v.37 no.4
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    • pp.423-429
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    • 2013
  • The performance of a vertical-type wind power generator system was predicted by CFD analysis. In the analysis, the reaction torque was calculated for a given rotational speed of the blades. The blade torque of a wind power system was obtained for various rotational speeds, and the generation power was calculated using the obtained torque and the rotational speed. The optimum generator specification, therefore, could be decided using the relationship between the generated power and the rotational speeds. The effects of the number of blades and blade shapes on the generation power were also investigated. Finally, the analysis results were compared with the experimental results.