• Transactions of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering
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• v.19 no.12
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• pp.1244-1251
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• 2009

In this paper the vibrational behavior of a multi-packet blade system having a cracked blade is investigated. Each blade is assumed as a slender cantilever beam. The coupling stiffness effect that originates from either disc flexibility or shroud is considered in the modeling. Hybrid deformation variables are employed to derive the equations of motion. The flexibility due to crack, which is assumed to be open during the vibration, is calculated basing on a fracture mechanics theory. In the paper, the results of the change in modal parameters due to crack appearance are presented. The influence of the crack parameters, especially of the changing location of the crack is examined.

• Aerospace Engineering and Technology
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• v.3 no.1
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• pp.257-266
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• 2004

A three node triangular element with drilling rotations incorporating improved higher-order zig-zag theory(HZZT) is developed to accurately assess the stress distribution through thickness of the laminated plate and analyze the vibration of pretwisted composite plates with embedded damping layer. Shear force matching conditions are enforced along the interfaces between the embedded damping patch and the border patch. The natural frequencies and model loss factors are calculated for cantilevered pretwisted composite blade with damping core with the present triangular element, and compared to experiments and MSC/NASTRAN using a layered combination of plate and solid elements.

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 2005.11a
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• pp.714-714
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• 2005

This paper presents the modeling and impact analysis for a rotating cantilever beam having a concentrated mass. The concentrated mass takes an impact force during the rotating motion and the transient response of the beam induced by the impact is calculated by applying the Rayleigh-Ritz assumed mode method. The stiffness variation effect caused by the rotating motion is considered in this modeling. The effects of the concentrated mass size, impact position and the angular velocity of the beam on the transient responses are investigated through numerical studies.

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 1992.10a
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• pp.59-64
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• 1992

터빈 블레이드와 같이 회전하는 구조물의 파단은 공진 근처에서 진동이 발 생할 때에 이에 기인하는 피로에 의하여 발생한다. 그러므로 이와 같은 파단 을 피하기 위해서는 설계 단계에서 이론적인 계산에 의하여 구조물의 고유 진동수를 결정하는 것이 상당히 중요하다. 판이 회전을 받게 되면 원심력에 의하여 판의 강성이 증가하므로 고유진동수가 회전하지 않는 판의 고유진동 수보다는 상당히 증가하게 된다. 이에 대한 연구가 국내외에서 상당수 행하 여졌지만, 연구의 대부분이 회전의 영향을 고려하지 않은 정지판(stationary plate)에 대한 것이며 뢰전을 고려한 연구는 극히 제한되어 있다. 또한 회전 의 영향을 고려한 연구의 대부분이 해석 대상을 보로서 단순화 시켰고 해법 으로는 유한요소법과 Ritz법 등을 사용하였다. 이는 블레이드가 지니고 있는 기하학적인 형상과 진동 특성이 해석적인 방법으로 해결하는 데에는 상당한 어려움이 있기 때문이다. 실제적으로는 터빈 블레이드와 같은 회전체의 진동 특성이 설치각이나 비틀림각, 판의 형상비, 회전속도 등의 변화에 의하여 영 향을 받기 때문에 보와 같은 진동 거동을 보이기보다는 판이나 셀과 같은 진동 거동을 보이므로 보다 정확한 해석을 수행하기 위해서는 해석 대상을 판이나 셀로서 취급하는 것이 타당하다. 따라서 본 연구에서는 위와 같은 이 유 때문에 해석 대상을 등방성 사각판과 직교이방성 복합재료 사각판으로 선택하였으며, 구조물의 고유진동수에 영향을 미치는 다음과 같은 인자들을 해석에 고려하였다. 1. 회전속도 (rotational speed) 2. 설치각 (setting angle) 3. 허브의 반경 (hub radius) 4. 판의 형상비 (aspect ratio) 5. 적층순서 (stacking sequence)구조물에 대한 동적실험(dynamic test)을 통하여 단기간에 동적특성을 결정하고 SDM(structure dynamic modification)이나 FRS(force response simulation)를 수행하여 임의의 좌표 공간에 대한 진동수준을 해석적으로 예측할 뿐만 아니라 구조물의 진동제어 를 위한 동적인자를 변경시킬 수 있는 정보를 제공하며 장비를 방진할 경우 신뢰성 있는 전달률을 결정할 수 있다. 실험적으로 철교, 교량이나 건물의 철골구조 및 2층 바닥 등 대,중형의 복잡한 구조물에 대항 동특성을 나타내 는 모빌리티를 결정할 경우 충격 가진 실험이 사용되는 실험장비 측면에서 나 실험을 수행하는 과정이 대체적으로 간편하다. 그러나 이 경우 대상 구조 물을 충분히 가진시킬수 있는 용량의 대형 충격기(large impact hammer)가 필요하게 된다. 이러한 동적실험은 약 길이 61m, 폭 16m의 4경간 교량에 대 하여 동적실험을 수행하여 가능성을 확인하였다. 여기서는 실험실 수준의 평 판모델을 제작하고 실제 현장에서 이루어질 수 있는 진동제어 구조물에 대 한 동적실험 및 FRS를 수행하는 과정과 동일하게 따름으로써 실제 발생할 수 있는 오차나 error를 실험실내의 차원에서 파악하여 진동원을 있는 구조 물에 대한 진동제어기술을 보유하고자 한다. 이용한 해마의 부피측정은 해마경화증 환자의 진단에 있어 육안적인 MR 진단이 어려운 제한된 경우에만 실제적 도움을 줄 수 있는 보조적인 방법으로 생각된다.ofile whereas relaxivity at high field is not affected by τS. On the other hand, the change in τV does not affect low field profile but stron

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.29 no.5
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• pp.389-395
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• 2016

In this paper, vibration characteristics in terms of the airfoil cross-sectional shape was examined by using the EDISON co-rotational plane beam-transient analysis. Co-Rotational plane beam analysis is appropriate for large rotation and small strain. Assuming aircraft wing as a cantilevered beam, natural frequencies of each airfoil cross-sectional shape were estimated using VABS program and fast Fourier transformation(FFT). VABS conducts finite element analysis on the cross-section including the detailed geometry and material distribution to estimate the beam sectional properties. Under the same airfoil geometric configuration and material selection, variation of material induced difference in the deflection and natural frequencies. It was observed that variation of the natural frequency was dependent on variation of the airfoil shape and material.

• Composites Research
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• v.13 no.3
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• pp.9-20
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• 2000

Free vibration characteristics of a cantilevered laminated composite beam with multiple non-propagating transverse open cracks are investigated. In the present analysis a special ply-angle distribution referred to as asymmetric stiffness configuration inducing the elastic coupling between chord-wise bending and extension is considered. The multiple open cracks are modelled as equivalent rotational springs whose spring constants are calculated based on the fracture mechanics of composite material structures. Governing equations of a composite beam with open cracks are derived via Hamilton's Principle and Timoshenko beam theory encompassing transverse shear and rotary inertia effect is adopted. The effects of various parameters such as the ply angle, fiber volume fraction, crack numbers, crack positions and crack depthes on the free vibration characteristics of the beam with multiple cracks are highlighted. The numerical results show that the existence of the multiple cracks in an anisotropic composite beam affects the free vibration characteristics in a more complex fashion compared with the beam with a single crack.

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 2007.11a
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• pp.589-594
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• 2007

In this paper, the optimal command input is considered in order to minimize the residual vibrations of a flexible cantilever beam when the beam simply changes its position by translation or rotation. Although a cantilever beam has many modes of vibration, it is shown that the consideration of the first mode is sufficient in this case. Thus, the problem becomes a singledegree-of-freedom system subjected to a ground excitation. Two simple methods are proposed to find the optimal command input based on the Shock Response Spectrum (SRS). The first method is the simplest and can be applied to lightly damped cases, and the second method is applicable to more general problems. The second method gives almost the same results as the input shaping method. However the proposed method gives a easier and clearer control strategy.

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 2009.04a
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• pp.266-271
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• 2009

A modeling method for the modal analysis of a multi-packet blade system having a crack undergoing rotational motion is presented in this paper. Each blade is assumed as a slender cantilever beam. The stiffness coupling effects between blades due to the flexibilities of the disc and the shroud are modeled with discrete springs. Hybrid deformation variables are employed to derive the equations of motion. The flexibility due to crack, which is assumed to be open during the vibration, is calculated basing on a fracture mechanics theory. To obtain more general information, the equations of motion are transformed into dimensionless forms in which dimensionless parameters are identified. The effects of the dimensionless parameters related to the angular speed, the depth and location of a crack on the modal characteristics of the system are investigated with some numerical examples.

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 1994.04a
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• pp.148-153
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• 1994

각종 산업 플랜트엣 입형펌프의 공진문제는 다른 기계에 비해 자주 발생한다. 이는 입형펌프가 구조 특성상 대개 지반에 비해 기초강성이 낮은 콘크리이트 슬래브(slab)위에 설치되는 경우가 많고, 외팔보 형태의 펌프 위에 무거운 전동기가 설치되어 무게 중심이 횡형펌프에 비해 높게 되기 때문에 대형 입형펌프 구조물의 고유진동수는 낮게 된다. 그리고, 일반 대형펌프의 회전주파수도 저속임에 따라 축계의 불평형가진력에 의한 공진문제가 빈번하게 발생된다. 대형 입형펌프가 설비가동에 있어서 최중요 기계(critical machine)인 경우가 대부분이므로 높은 진동을 유발시키는 공진은 공장 설비운전의 안정성에 큰 영향을 미친다. 입형펌프의 전동기가 아무리 밸런싱 상태가 좋고, 설치상태가 펌프 전동기제작사의 설치조건을 만족한다 하더라도 전도이가 펌프위에 설치되어 운전될 경우 공진이 발생하게 되면 과도한 진동이 일어나게 된다. 이때 전동기에 부하가 걸리지 않는 전동기 단독운전 상태에서도 높은 진동이 나타나기 때문에 운전자는 흔히 전동기자체의 문제로 판정하곤 한다. 이같은 현상은 보통 진동원인이 전동기에 있지 않고 펌프의 전동기대(motor stool)와 전동기 시스템의 리드 공진(reed resonance)에 의한 결과이다. 본 논문에서는 입형 펌프에서 리드공진의 확인방법과 대책작업에 대해 실제 사례를 통하여 논한다.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.31 no.1
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• pp.18-24
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• 2003

A three node triangular element with drilling rotations incorporating improved higher-order zig-zag theory(HZZT) is developed to analyze the vibration of pretwisted composite plates with embedded damping layer. Shear force matching conditions are enforced along the interfaces between the embedded damping patch and the border patch by matching the shear forces of the embedded damping patch to the shear forces of the adjacent border patch. The natural frequencies and modal loss factors are calculated for cantilevered pretwisted composite blade with damping core with the present triangular element, and compared to experiments and MSC/NASTRAN using a layered combination of plate and solid elements.