• 제목/요약/키워드: 횡 진동

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선박용 감속기어-디젤엔진 연결축의 진동 피로파손 분석 (Analysis of the Vibration Fatigue for the Diesel Engine and Reduction Gear Connecting Shaft in a Ship)

  • 한형석;이경현;박성호;김청식
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제24권5호
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    • pp.407-413
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    • 2014
  • The diesel engine and reduction gear combination is one of the common propulsion system in a naval vessel. Since the diesel engine has torsional vibration caused by reciprocating motion of the mass and gas pressure force of the cylinder, high cycle torsional fatigue can be occurred. Therefore, ROK navy restricts the maximum stress of the propulsion shaft according to MIL G 17859D. In this paper, the root cause for the failure of the diesel engine and reduction gear connecting shaft occurred in typical naval vessel is investigated based on the measured bending and torsional moment according to MIL G 17859D procedure.

다중 크랙이 있는 복합재료 보의 자유진동 특성 (Free Vibration Characteristics of a Composite Beam with Multiple Transverse Open Cracks)

  • 하태완;송오섭
    • Composites Research
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    • 제13권3호
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    • pp.9-20
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    • 2000
  • 모든 층을 한 방향으로 적층하여 횡방향 굽힘과 축방향 인장운동이 연성되어 나타나는 복합재료 외팔보에 다중횡방향 개구형 크랙이 있는 경우에 대하여 자유진동 특성을 고찰하였다. 모든 크랙 위치에서의 파괴역학적 특성을 스프링 상수로 변환하여 산출하고 크랙사이 구간의 보를 전단변형 및 회전관성효과를 포함하여 해밀톤 원리로부터 운동방정식 및 경계조건을 유도하고, 라플라스 변환법을 사용하여 자유진동 특성에 관한 해를 구하였다. 복합재료의 설계 변수로서 섬유 체적비와 적층각을 설정하였으며, 크랙의 외형적 변수로서 크랙의 갯수, 분포 위치 및 크랙 깊이를 설정하여 이들 변수에 대한 고유진동수 및 모드형상의 변화 경향을 도출함으로써 임의의 다수 크랙이 분포되어 있는 보다 실제적인 상황에서의 진동변화에 근거를 둔 비파괴 검사가 이루어질 수 있는 방안에 대하여 연구하였다. 해석 결과 복합재료 보에 단일 크랙이 있는 경우에 비해 다중 크랙이 있는 경우가 여러 가지 변수에 대해 훨씬 복잡한 형태로 나타나고 있음을 보여준다.

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지하철 진동에 의한 건축구조물의 진동특성 (Dynamic Response of Building Structures Induced by Subway Operation)

  • 김희철;이동근;민경원
    • 전산구조공학
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    • 제8권1호
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    • pp.95-106
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    • 1995
  • 지하철의 운행에 의한 소음과 진동은 운행로 주위의 주민을 괴롭히는 중요한 요소의 하나이다. 일반적인 건물의 진동은 횡방향의 진동을 많이 고려하고 있으나 지하철의 운행에 의한 건물의 진동은 수직방향의 진동을 주요하게 다루어야 한다. 수직방향의 진동을 고려하기 위한 구조물은 보의 진동이 고려된 모델이어야 한다. 따라서 구조물의 수평방향 진동을 고려하기 위하여 사용된 모델은 수직방향의 진동을 고려하기 위한 모델과 같이 사용될 수 없다. 건물의 수직진동을 고려한 해석을 수행하기 위해서는 보의 관성력을 충분히 고려할 수 있는 모델이 사용되어야 한다. 본 논문에서는 지하철의 운행에 의한 구조물의 수직방향진동을 고려하기 위한 구조물의 해석 모델기법에 대하여 연구한 결과 기둥의 경우 하나이상 보의 경우 두개 이상의 요소로 나누어 해석하는 것이 바람직한 것으로 나타났다.

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Ritz법을 이용한 쐐기형 봉의 진동 해석 (Vibration Analysis of Wedge Type Bar by Ritz Method)

  • 박석주
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제29권8호
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    • pp.877-882
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    • 2005
  • This paper discusses the lateral vibration of a bar which has its tip free. The uniform bar has a solution by summation of some simple exponential functions But if its shape is not uniform, its solution could be by Bessel's function, or mathematical solution could not be existed. Enen if the solution of Bessel's function exists. as Bessel function is a series function. we must got the solution by numerical method Hereby the author Proposes the ununiform beam solution of the matrix method by Ritz's method. and Proposes a new deflection shape function.

유니버셜 조인트에 의해 구동되는 회전축의 횡진동과 비틀림진동의 연성진동 - 운동방정식의 유도 및 안정성해석 - (Coupled Vibration of Lateral and Torsional Vibrations in a Rotating Shaft Driven through a Universal Joint - Derivation of Equations of Motion and Stability Analysis -)

  • 김정렬;전승환;이돈출
    • 소음진동
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    • 제9권3호
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    • pp.461-465
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    • 1999
  • This paper presents theoretical analyses for unstable vibrations caused by the couple of bending and torsion in a rotating shaft driven through a universal joint. A driving shaft is assumed to be rigid and to rotate with a constant angular velocity. The driven shaft system consists of a flexible shaft with a circular section and a symmetrical rotor attached at a point between the shaft ends. Equations of motion derived hold with an accuracy of the second order of shaft deformations, and are analyzed by the asymptotic method. The vibrations become unstable when the driving shaft rotates with the angular velocity to be approximately equal to half of the sum of the natural frequencies for whirling and torsional vibrations.

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축방향 이송속도를 갖는 현의 모델링 및 진동해석 (Dynamic Modeling and Analysis for an Axially moving String)

  • 신창호;정진태;한창수
    • 소음진동
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    • 제10권5호
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    • pp.838-842
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    • 2000
  • The vibration of an axially moving string is studied when the string has geometric non-linearity and translating acceleration. Based upon the von karman strain theory, the equations of motion are derived considering the longitudinal and transverse deflection. The equation for the longitudinal vibration is linear and uncoupled, while the equation for the transverse vibration is non-linear and coupled between the longitudinal and transverse deflections. These equations are discretized by using the Galerkin approximation after they are transformed into the variational equations, i.e. the weak forms so that the admissible and comparison functions can be used for the bases of the longitudinal and transverse deflections respectively. With the discretized nonlinear equations, the time responses are investigated by using the generalized-$\alpha$ method.

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진동 인텐시티 해석을 통한 원유운반선의 거주구 횡방향 진동 저감 연구 (Transverse vibration reduction at navigation bridge deck of the shuttle tanker using structural intensity analysis)

  • 김기선;김희원;주원호
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2012년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.251-255
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    • 2012
  • Structural intensity has been mainly utilized to identify vibration energy flow in a vessel. In this paper, the structural intensity of a shuttle tanker subjected to H-moment of the main engine was calculated using a finite element model. From the analysis, it was found that the top-bracing elements, which support the main engine onto the hull structure to prevent the excessive transverse vibration of the main engine, play the role of the dominant path and sink for vibration energy flow from the main engine. Therefore, the structural intensity was controlled by the modification of stiffness and damping characteristics of the top-bracing elements. As a result, it is observed that the transverse vibration level at the center of navigation bridge deck decreased after the control of structural intensity.

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엔진 및 프로펠러 가진에 의한 위그선 복합재 날개 진동 해석 (Investigation on Forced Vibration Behavior of Composite Main Wing Structure Excited by Engine and Propeller)

  • 공창덕;윤재휘;박현범
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2007년도 제28회 춘계학술대회논문집
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    • pp.217-221
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    • 2007
  • 본 연구에서는 대상체인 소형 위그선의 주날개 구조를 엔진 및 프로펠러의 기진에 의한 강제진동 해석을 수행하였다. 대상 위그선은 2행정의 왕복엔진을 날개의 좌 우에 각각 장착하여 프로펠러에 의한 추력으로 비행하며, 미는 형식(Pusher Type)의 엔진 배열을 취하고 있다. 엔진의 주요 진동 특성인 H-mode 와 X-mode 를 특정 가진 주파수로 하여 주파수 응답 해석을 수행하였고, 엔진의 횡방향 진동 모드인 L-mode를 프로펠러에 회전에 의해 진동을 수반하는 기진 추력으로 가정하여 과도응답 해석을 수행하였다.

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"Dice와 fill" 방식을 이용한 1-3 압전복합재의 제조와 횡방향 단위 크기에 따른 압전특성 평가 (Fabrication of 1-3 Piezo-composites with a "Dice & Fill" Method and Characterization of Their Piezoelectric Properties as a Function of Lateral Spatial Scale)

  • 김영덕;김광일;정우철;김흥락;김동수
    • 비파괴검사학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.354-360
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    • 2002
  • NDT나 의료용 영장장치에 응용되는 압전복합재는 일반적인 세라믹이나 고분자 압전재료에 비하여 많은 장점을 가진다. 이들 응용분야에서는 전기기계결합계수가 높아야 하고 음향임피던스가 낮아야 한다. 그러나, 압전복합재의 횡방향 단위 크기가 조밀하지 못할 경우 횡방향으로 진행하는 판파에 의한 불필요한 진통이 표면에 발생하게 된다. 횡방향 단위 크기와 세라믹 체적비에 따른 압전 특성을 조사하기 위하여 PMN-PZT 세라믹과 Epofix 에폭시로 에폭시의 폭의 달리하면서 1-3형 압전복합채를 제작하였다. 제작된 1-3형 압전복합재의 두께방향 진동모드의 전기기계결합계 수, 음향임피던스는 각각 $0.36{\sim}0.64,\;9.8{\sim}22.7MRayl$ MRayl로 나타났으며, 횡방향 단위크기가 줄어들수록 횡방향 모드 공진 주파수가 증가하였다.