• 제목/요약/키워드: 하모닉해석

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정밀 로봇용 하모닉 드라이브의 실크 햇 형상에 따른 구조해석 (Structural Analysis for Silk Hat type of the Harmonic Drive for Precision Robot)

  • 남원기;함성훈;오세훈
    • 동력기계공학회지
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    • 제15권5호
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    • pp.61-66
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    • 2011
  • Recently, the speed reducer which is applied to robot has conducted a steady development on developments in the field of robotics. Among them, Harmonic drive is a high-stiffness, precision-controlled speed reducer and has high precision, compact, light in weight and high-reduction-ratio characteristics. The feature of flexspline of Harmonic Drive are two types. One is Cup type, the other is Silk Hat type. Silk Hat type is used in case of lighter and more compact in spatial because Silk Hat Type is hollow. According to the shape of silk hat, diaphragm is fractured because stress is concentrated. In this paper, the various shapes of silk hat are suggested to improve the durability of silk hat. And in the case of each shape, a study on stress and deformation using the FEM tool was carried out on flexspline.

초음파 금속 용착용 반파장 혼의 설계 (A Horn of Half-Wave Design for Ultrasonic Metal Welding)

  • 장호수;박우열;박동삼
    • 한국기계가공학회지
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    • 제11권1호
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    • pp.76-81
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    • 2012
  • Ultrasonic metal welding is one of the welding methods which welds metal by applying high frequency vibrational energy into specific area at constant pressure, avaliable in room temperature and low temperature. Ultrasonic metal welder is consisted of power supply, transducer, booster, and horn. Precise designing is required since each parts' shape, length and mass can affect driving frequency and vibration mode. This paper focused to horn design, its length L was set to 62mm by calculating vibration equation. By performing modal analysis with various shape variable b times integer, when length of b is 30mm the output was 39,599Hz at 10th mode. Also by performing harmonic response analysis, the frequency response result was 39,533Hz, which was similar to modal analysis result. In order to observe the designed horn's performance, about 4,000 voltage data was obtained from a light sensor and was analyzed by FFT analysis using Origin Tool. The result RMS amplitude was approximately 8.5${\mu}m$ at 40,000Hz, and maximum amplitude was 12.3${\mu}m$. Therefore, it was verified that the ultrasonic metal welding horn was optimally designed.

벡터 해석법에 의한 차실 소음의 저감 (Refinement of Car Interior Noise using the Vectorial Analysis Technique)

  • 이정권;민형선;심상준
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 1991년도 춘계학술대회논문집; 한국해사기술연구소, 대전; 1 Jun. 1991
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    • pp.7-9
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    • 1991
  • 차량 주행시 내부공간의 소음레벨의 변화를 "Booming"소음이라고 통칭하며, 이 소음의 주 원인은 엔진 회전수의 2차 하모닉(harmonic) 주파수 성분으로 구조적인 경로를 통하여 인체에 전달되게 된다. Booming 소음은 변화가 클 때 탑승자에게 큰 고통을 주며 차량 가치평가에 커다란 마이너스 요인이 된 다. 본 연구에서는 이러한 Booming 현상을 파악하고 대처하는 방법의 하나 로서 벡터해석법을 사용하고자 한다. 사용하고자 한다.

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다중 대역 소자 응용을 위한 다단 계단형 임피던스 공진기의 해석 (Analysis of Multi-stage Stepped Impedance Resonator for Application of Multi-band Devices)

  • 윤태순
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제11권5호
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    • pp.97-102
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    • 2012
  • 본 논문에서는 다양한 초고주파 시스템에서 SIR의 다양한 응용을 위해 반파장 공진기로 등가되는 다단 SIR의 입력 임피던스를 통해 각 단의 전기적 길이 및 고차 하모닉 주파수를 계산하였다. 다단 SIR의 크기 감소율은 단수의 증가에 따라 다소 감소하고 임피던스 비에 의해 지배적으로 영향을 받으며, 하모닉 특성은 단수에 따른 변화가 미미하며 임피던스 비가 작아질수록 기본 공진주파수에서 멀어지게 된다. 또한, 다단 SIR의 등가 임피던스는 가장 낮은 특성 임피던스와 가장 높은 특성 임피던스의 기하평균 값을 가지며 Q 값은 반파장 공진기와 유사한 특성을 보였다.

유한 요소법을 이용한 하모닉 모터(Harmonic side drive motor)의 토오크 특성 해석 (Finite Element Analysis of Torque Characteristics of Harmonic Side Drive Motor)

  • 윤서진;이은웅;이동주
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1998년도 추계학술대회 논문집 학회본부A
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    • pp.58-60
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    • 1998
  • This paper analyzes the torque characteristics with the structure of harmonic side drive motor using by F.E.M and conformal mapping method. F.E.M and conformal analysis result are almost same. Through the results, we investigate how do design parameters variation affect torque characteristics.

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확률론적 지반 해석을 위한 1차원 지반 구조의 불확실성 고려 방법의 개발 (Development of a New Method to Consider Uncertainty of 1-D Soil Profile for the Probabilistic Analysis)

  • 황혜진;박형춘
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제29권3호
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    • pp.41-50
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    • 2013
  • 지반 해석 결과에는 항상 불확실성이 존재하며, 이러한 불확실성은 주로 지반 구조의 불확실한 평가에 기인한다. 이러한 지반 구조의 불확실성에 따른 지반 해석 결과의 불확실성은 몬테카를로 시뮬레이션을 사용한 확률론적 해석에 의해 고려될 수 있다. 몬테카를로 시뮬레이션을 사용한 확률론적 지반 해석의 수행을 위해서는 대상 지반에서 존재 가능한 다양한 지반 구조의 생성이 필요하다. 본 연구에서는 확률론적 지반 해석을 위한 대상 지반에서 존재 가능한 다양한 지반 구조 생성 방법을 제안하였다. 제안된 방법은 대상 지반에서 획득된 지반 조사 결과를 바탕으로 하모닉 웨이브릿 변환을 사용하여 지반 구조를 평가한 후, 이로부터 대상 지반에 존재 가능한 다양한 지반 구조를 생성할 수 있다. 제안된 방법은 실제 현장 조사 결과들에 적용되었으며 이를 통해 제안된 방법의 현장 적용성을 확인할 수 있었다.

외장분리 풍동시험 기법의 전산유체해석 적용 (Application of Store Separation Wind Tunnel Test Technique into CFD)

  • 손창현;김상훈;우희규
    • 한국항공우주학회지
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    • 제49권4호
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    • pp.263-272
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    • 2021
  • 본 논문은 외장 분리 풍동시험 기법을 적용한 전산유체해석을 통하여 획득한 데이터와 풍동시험을 통하여 획득한 데이터를 비교 연구한 것이다. 전산유체해석은 하모닉 방정식을 적용한 비정상해석 기법을 사용하여 수행하였으며, 비정상 해석으로부터 외장의 공력계수들과 6 자유도 외장 분리 시뮬레이션을 위한 공력 데이터베이스를 생성하였다. 해당 데이터베이스와 풍동시험 기반 데이터베이스를 이용한 외장의 분리 궤적 시뮬레이션 수행하였으며, 그 결과를 비행시험 결과와 비교하였다. 비교를 통하여 시뮬레이션의 적절성을 확인하였으며, 외장 분리 풍동시험 기법을 전산유체해석에 적용하여 획득한 외장 분리 공력 데이터베이스는 외장분리 궤적 시뮬레이션 적용에 타당함을 확인하였다.

자전거 짐받이에 대한 구조적 내구성 해석 (Structure Structural Durability Analysis on Bike Carrier Basket)

  • 조재웅;한문식
    • 한국생산제조학회지
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    • 제22권1호
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    • pp.70-76
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    • 2013
  • This study investigates structural durability through the analyses of stress, fatigue life and vibration damage at bike carrier basket. As model 2 has less stress and deformation than model 1 on static structural analysis, model 2 becomes more durable than model 1. Among the cases of nonuniform fatigue loads, 'SAE bracket history' with the severest change of load becomes most unstable but 'Sample history' becomes most stable. The amplitude deformations become highest at maximum response frequency of 2400Hz in cases of models 1 and 2. As the values of maximum equivalent stresses become within the allowable material stresses at two holes at the upper parts on models 1 and 2, these models become safe. The structural result of this study can be effectively utilized with the design of bike carrier basket by investigating prevention and durability against fatigue or vibration damage.

종류별 이륜차 프레임에 대한 구조해석 (Structural Analysis for Bicycle Frame by Type)

  • 한문식;조재웅
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제20권6호
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    • pp.146-155
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    • 2012
  • This study aims to analyze durability by comparing displacement on vibration at driving bicycle frame models of 1, 2, 3 and 4. Among maximum equivalent stresses at 4 kinds of models, model 1 has highest value with 410.39 MPa and becomes 30 times than model 4 with lowest value. The natural frequency number at Model 4 increases more than the other models. Among four models, the number of frequency at model 1 becomes lowest at harmonic vibration with real loading condition. In cases of four kinds of models, the maximum stress is shown near the assembly of rear wheel and the maximum displacement is shown near saddle assembly at this harmonic condition. The structural result about this study can be effectively utilized on the design of bicycle frame by investigating durability and prevention against its damage.