• 제목/요약/키워드: 회전체 동특성

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발전 설비에서의 윤활 기술의 응용

  • 김호종
    • 기계저널
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    • 제32권11호
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    • pp.955-967
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    • 1992
  • 발전 설비는 다양한 부품으로 구성되어 있으며, 많은 부분이 회전력에 의해 운전된다. 대표적인 터빈, 발전기, 펌프, 송풍기 등이 있다. 모든 회전체에는 그것을 지지하면서 마찰을 줄여 회전을 원할하게 하기 위하여 베어링을 사용한다. 베어링은 회전체의 마찰에 의한 동력 손실을 줄일 뿐 아니라 회전체의 동특성에도 영향을 준다. 또한 회전체 운전중 문제점의 원인 중 많은 경우가 베어링에 기인하므로 회전체 제작시 베어링이 적절히 선정되고 설계되어야 한다. 발전 설비에 설치되는 베어링 중 가장 큰 부분을 차지하는 것이 터빈-발전기용 베어링이다. 터빈-발전기용 베어링은 마찰에 의한 동력 손실이 발전소 용량의 약 0.5%를 차지하며, 터빈-발전기 축계의 동 특성을 고려한 설계에서 중요한 요소로도 작용한다. 여기서는 발전소의 터빈-발전기용 베어링에 대해서 언급하고자 한다.

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베어링 하우징의 구조 유연성에 따른 터보펌프 회전체동역학 특성 연구 (A Study on the Turbopump Rotordynamic Characteristics due to Bearing Housing Structural Flexibility)

  • 전성민;윤석환;김진한
    • 한국추진공학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.35-41
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    • 2014
  • 베어링 하우징의 구조 유연성을 고려하여 7톤급 액체 로켓 엔진용 터보펌프의 회전체동역학 해석이 수행되었다. 볼 베어링과 펌프 비접촉 실의 강성 및 감쇠 특성이 회전체동역학 모델에 반영되었으며, 베어링 하우징의 동특성이 집중 질량 및 강성으로 모델링 되어 해석에 반영되었다. 동기 회전체 질량 불평형 응답 해석과 회전 속도에 따른 복소 고유치 해석으로부터 회전체의 임계속도와 불안정 운전 시작 속도를 예측하였다. 회전체동역학적 특성에 베어링 하우징이 미치는 영향이 베어링 부하 조건 및 무부하 조건에서 각각 검토되었다. 수치 해석 결과 베어링 하우징의 구조 유연성은 회전체의 임계속도와 불안정 운전 속도를 의미있게 감소시킬 수 있는 것으로 확인되었다.

방향 시계열에 의한 회전체 동특성 규명: (I) 모델링 및 해석 (Directional ARMAX Model-Based Approach for Rotordynamics Identification, Part 1 : Modeling and Analysis)

  • 박종포;이종원
    • 소음진동
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    • 제8권6호
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    • pp.1103-1112
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    • 1998
  • A new time series method, directional ARMAX (dARMAX) model-based approach. is proposed for rotor dynamics identification. The dARMAX processes complex-valued signals, utilizing the complex modal testing theory which enables the separation of the backward and forward modes in the two-sided frequency domain and makes effective modal parameter identification possible, to account for the dynamic characteristics inherent in rotating machinery. This paper is divided into two parts : The dARMAX modeling, analysis. and fitting strategy are presented in the first part. whereas a evaluation of its performance characteristics based on both simulated and experimental data is presented in the second.

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고추력 액체 로켓 엔진용 터보펌프의 회전체동역학 해석 (Rotordynamic Analysis of a High Thrust Liquid Rocket Engine Turbopump)

  • 전성민;곽현덕;윤석환;김진한
    • 한국항공우주학회지
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    • 제36권7호
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    • pp.688-694
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    • 2008
  • 볼 베어링과 펌프 비접촉 실의 동특성을 고려하여 고추력 액체 로켓 엔진용 터보펌프의 회전체동역학 해석이 수행되었다. 회전 고유진동수와 감쇠비를 예측하기 위하여 회전속도에 따른 복소 고유치 해석이 수행되었다. 동기 회전체 질량 불평형 응답과 시간 과도 응답 해석을 통하여 회전체의 임계속도와 불안정 운전 시작 속도가 확인되었다. 수치 해석 결과로부터 후방 베어링 강성이 임계속도와 불안정성 예측에 있어서 가장 중요한 인자로 확인되었는데, 이는 1차 모드가 터빈부 회전축 굽힘 모드인 것에 기인한다. 임계속도에 있어서 펌프 실의 영향은 후방 베어링 강성이 감소할수록 그리고 전방 베어링 강성이 증가할수록 확대되는 것으로 나타났다.

회전체 Whirl 운동을 고려한 고압용 래비린스 씰의 동적 특성에 관한 연구 (Study of the Dynamic Characteristics of a High-Pressure Labyrinth Seal Considering Rotor Whirling)

  • 김재실;이경진;신민재
    • 한국정밀공학회지
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    • 제32권8호
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    • pp.713-718
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    • 2015
  • This article describes the calculation procedure for the dynamic characteristics of a high-pressure labyrinth seal wherein the friction force and rotor whirling force are considered; SFCP, the commercial code developed by Lee and two colleagues, is used in the procedure. The simulation results were reviewed in comparison to those of the experiments provided by Benckert; additionally, the SFCP simulation results were verified using the CFD analysis presented by Toshio Hirano. This calculation procedure may therefore be applied to the dynamic characteristics of the labyrinth seals of high-pressure turbo machinery.

방향 시계열에 의한 회전체 동특성 규명 : (II) 성능 평가 및 응용 (Directional ARMAX Model-Based Approach for Rotordynamics Identification, Part 2 : Performance Evaluations and Applications)

  • 박종포;이종원
    • 소음진동
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    • 제9권1호
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    • pp.60-69
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    • 1999
  • In the first paper of this research$^{(1)}$. a new time series method. directional ARMAX (dARMAX) model-based approach. was proposed for rotordynamics identification. The dARMAX processes complex-valued signals, utilizing the complex modal testing theory which enables the separation of the backward and forward modes in the two-sided frequency domain and makes effective modal parameter identification possible. to account for the dynamic characteristics inherent in rotating machinery. In this second part. an evaluation of its performance characteristics based on both simulated and experimental data is presented. Numerical simulations are carried out to show that the method. a complex time series method. successfully implements the complex modal testing in the time domain. and it is superior in nature to the conventional ARMAX and the frequency-domain methods in the estimation of the modal parameters for isotropic and weakly anisotropic rotor systems. Experiments are carried out to demonstrate the applicability and the effectiveness of the dARMAX model-based approach, following the proposed fitting strategy. for the rotordynamics identification.

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