• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.40 no.8
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• pp.759-765
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• 2016

The PTO (Power Take-Off) shaft for aircraft, with welded construction using multiple thin membranes, was developed in the 1950s to improve the elasticity of the part. As it is lightweight, stable at high speeds, and has good flexibility, it is used in most of the fighter aircraft. It connects the AMAD (aircraft mounted accessory drive) gearbox with the EMAD (engine mounted accessory drive) gearbox and transmits the rotational power between them. It operates in the high speed range of 10,000-18,000 rpm. In this study, the safety of the PTO shaft made of Ti alloy was investigated using finite element analysis, and the ability to transmit power was demonstrated through a high-cycle fatigue test conducted in a laboratory. Further, the life of the ball joints of the aircraft under high-cycle fatigue test conditions was predicted, and the wear characteristics were analyzed.

• Transactions of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering
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• v.18 no.9
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• pp.961-971
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• 2008

In the design of a rotor shaft, care should be taken to minimize vibration by taking into account the sources of vibration. In addition, the intensity critical speed, stability, and other related aspects of the system must be considered. especially when it is operated at a critical speed, it is important to address issues related to vibration, as an increase in the whirling response of the rotor shaft can cause damage to the shaft, destruction of the rotor parts, and detrimental abrasions on the bearings. In this thesis, the vibration characteristics of a rotor shaft are investigated through the use of the finite element method. Variations of the diameters and lengths were used to determine the effect of a rotor shaft using Beam No.188(3D linear strain beam) in ANSYS version 11.0 as a universal interpretation program for finite elements. Special care was taken to prevent excessive vibration, which can result from resonance at the initial stage, in the formulation of a dynamic design for a rotor shaft through calculations while changing the diameters and the lengths of the shaft. Moreover, the dynamic characteristics of the critical speed, total mass, D/L(diameter to length) ratio, and natural frequency were verified. Furthermore, the rotor shaft applied by bearing element was calculated and compared by using Combi No. 214(2-D spring-damper bearing).

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2004.10a
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• pp.752-755
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• 2004

선박용 엔진의 제작에 있어 크랭크 샤프트 조립 시 1 회전의 상태에서 크랭크 스루 간의 디플렉션의 상대값이 정상오차 범위를 넘어서는지 확인한 후 조립상태를 보정하게 된다. 기존의 방법은 다이얼 게이지를 사용하여 측정 담당자가 베드 플레이트 내에 들어가 크랭크 샤프트 회전 시 따라 돌면서 직접 육안 확인을 통해 측정이 이루어졌다. 이 때, 측정의 불편함과 열악한 작업환경 하의 안전 문제가 야기된다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 본 연구에서는 블루투스 통신을 이용하여 디지털 게이지를 사용한 측정장치 기구부의 신호를 무선으로 받아서 작업자는 베드 플레이트 외부에서 측정이 가능하도록 하는 시스템의 개발하였다. 이를 통해 작업의 편리성 및 안정성을 확보했으며, 디지털 측정을 통한 측정의 정확도를 향상시켰다.

• Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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• v.1 no.1
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• pp.110-119
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• 1993

본 논문은 자동변속기를 탑재한 차량에서 에어콘(air condition)을 작동시키고, 공 회전시 기어의 변속을 "D"단에 두었을 때 실내에서 발생하는 이상음의 원인규명 및 해결 방 법에 관한 연구 결과를 논하고자 한다. 이 이상한 소음의 원인을 규명하기 위하여 실린더 내부의 연소압력, 메인 베어링캡(main bearing cap)의 진동, 엔진 마운팅 보스의 진동 및 차 량의 실내소음을 동시에 측정하여 분석하였으며 이 결과에 의하면 이상음의 원인은 크랭크 샤프트(crank shaft)의 굽힘진동이 파워플랜트(power plant)를 가진하여 진동을 증가시키고, 이 진동이 마운팅 보스를 통하여 차량의 차체에 전달되며, 차체의 진동에 의해서 발생하는 고체 전달음(structure-borne noise)이었다. 또한 이상음의 주기는 주파수 성분은 200-400Hz 이었다. 이 이상음은 크랭크 샤프트의 댐퍼 풀리의 질량을 저감하여 크랭크 샤프트의 동특 성을 개선함으로서 해결가능하고, 혹은 점화시기를 지연하여 연소 압력을 낮춤으로서 해결 가능하다.

• Proceedings of the Korean Society of Marine Engineers Conference
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• 2006.06a
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• pp.83-84
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• 2006

크랭크 샤프트 디플렉션 측정은 선박엔진의 조립공정에 있어, 크랭크 샤프트를 조립 시 1회전의 상태에서 크랭크 스루 간의 디플렉션 상대값의 변화를 확인하는 것이다. 이를 통하여 크랭크 샤프트가 정상 조립되었는지 확인할 수 있다. 기 개발 완료한 구형 무선 크랭크 샤프트 디플렉션 측정장치(상품명 : Measutal)는 측정장치의 길이로 인해 선박용 엔진 중 저속 엔진에만 적용 가능하였다. 하지만 중속엔진의 경우 공간이 협소하여 크랭크 샤프트 디플렉션 측정이 어려우며, 이는 폭정 오차를 수반하게 된다. 본 논문은 상기 문제를 해결하기 위해 중속에도 적용 가능한 신 모델의 개발에 관한 것이다. 또한 개발된 신 모델은 소비자의 요구를 만족하기 위해 구 모델에 비하여 밧데리 지속시간 향상되었고 무선 통신 거리가 확대되었다.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.39 no.6
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• pp.487-497
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• 2011

Numerical analysis has been performed to investigate the rotor speed and pitch range variations when the airspeed is increased in autorotation. Transient Simulation Method(TSM) was used to obtain the steady states of autorotation. The rotor blade was analyzed by the two-dimensional compressible Navier-Stokes solver in order to adapt to the airspeed increase and the results were used in the transient simulation method. Meanwhile, the Pitt/Peters inflow theory was used to supply the induced velocity fields. For the prescribed torque equilibrium state, the combinations of velocity, shaft angle, and pitch angle were produced to investigate the rotor speeds and variable ranges. The rotor tip Mach number and rotor speed were correlated and the trim range of pitch angle was observed with respect to the shaft angle decrease.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.39 no.6
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• pp.498-504
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• 2011

The flapping characteristics and advance ratios at torque equilibrium state of autorotation were investigated when the airspeed, shaft angle, and pitch angle were varied. To simulate the airspeed increase, the aerodynamic data analyzed by using the compressible Navier-Stokes solver and Pitt/Peters inflow theory were used. Transient Simulation Method(TSM) was used to catch the torque equilibrium states. The maximum flapping angles at torque equilibrium state were correlated to the airspeed, shaft angle, and pitch angle. By comparing flapping behavior to the variation of advance ratio, the phenomenon that the extension of reverse flow area of retreating blade affects the characteristics of autorotation was qualitatively considered.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2004.05a
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• pp.250-250
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• 2004

자동차의 시동을 걸기 위해서는 맨 처음 엔진을 강제로 가동시키는 기계장치가 있어야 하며, 이를 시동모터라 한다. 시동모터는 모터부와 그 부속장치 그리고 발생된 힘을 엔진으로 전달하는 동력전달 기구로 구성되어 있다. 동력전달기구는 플라이 휠이라는 부품을 크랭크 축 끝단에 장착한 후 그 원주상에 링 기어를 만들고, 시동모터의 축에 피니언이라는 작은 기어를 맞물리게 하여 시동 키를 돌리면 이 기어가 회전되는 원리를 이용하고 있다. 피니언 기어는 작고 반대로 플라이 휠에 장착되어 있는 링 기어는 크기 때문에 일정한 기어비가 형성되어 큰 부하의 엔진회전이 가능하다.(중략)

• Proceedings of the Korean Society of Tribologists and Lubrication Engineers Conference
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• 1989.06b
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• pp.48-59
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• 1989

최근 터어보 샤프트, 터어보 팬, 터어보 쳇트 엔진, 가스 터어빈, 공작기계의 주축, 그리고 섬유기계 섬유봉등의 회전기계류 설계에서 단위 무게당 출력의 비율을 높이기 위해서 회전속도의 고속화가 요구되고 있다. 이러한 경우 회전축계의 진동특성에 크게 영향을 미치는 감쇠특성을 부각시키기 위하여 베어링의 외부에 스퀴즈-필름 댐퍼 (Squeeze-film Damper)를 부가하고 회전축계를 유연하게 지지하여 줌으로써 진동문제를 간단히 해결하며 회전속도의 고속화를 가능하게 할 수 있다. 적합하게 설계된 스퀴즈-필름 댐퍼의 잇점은 다음과 같다. (a) 회전축의 위험속도를 작은 공진쪽으로서 통과하는 것이 가능. (b) 베어링과 지지구조물에 전달되는 하중이 감소 (c) 장기간 사용중, 마모 및 브레이드 파손에 의해 진폭이 증가된 불평형 강제진동에서도 안정된 운전이 가능 (d) 미끄럼 저어널 베어링에 지지된 회전축계의 고속회전에서 불안정한 자려진동이 나타나는 안정 한계속도를 높히는 것이 가능

• Tribology and Lubricants
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• v.1 no.1
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• pp.30-37
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• 1985

동수압적 미끄럼베어링의 작동원리는, 두개의 서로 경사진 면이 윤활제를 그 사이에 두고 상대적인 운동을 함에 있어서 두면사이에는 윤활유 막이 형성되어 압력이 형성되고 두면에 작용하는 하중의 지지하게 되므로 직접적 마찰없이 상대적 미끄럼운동을 한다는 것이다. 동수압적 유체윤활은 윤활틈새 내의 윤활유동에 동수압적 점성유체역학 이론을 적용하며 베어링윤활유막의 압력분포를 계산하기 위한 편미분 방정식의 발견이 그 근본을 이루고 있고, 미끄럼베어링에 대한 기본적연구는 1900년 이래로 계속 수행되고 있다. 크랭크샤프트와 피스톤 연결봉 사이의 베어링은 동하중을 크게 받으며 회전하므로 저어널과 축의 상대운동은 회전운동과 윤활면의 수직운동으로 나누어 해석할 수 있다.