• Title/Summary/Keyword: 1차 동특성

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Rotordynamic Analysis of a Multistage Turbine Pump Considering the Lomakin Effect (로마킨효과를 고려한 다단터빈펌프의 동특성 해석)

  • 이동환;김영철;최상규;이안성
    • Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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    • 1995.04a
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    • pp.276-281
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    • 1995
  • 마모씨일과 발란스디스크에서의 로마킨효과가 3600rpm에서 운전되는 14단 터빈펌프의 동특성에 미치는 영향을 고찰한 결과 다음과 같은 결론을 얻을 수 있었다. 1. 14단 터빈펌프 시제품 해석을 위한 유한요소 모델링 및 해석결과는 실험적 모드해석을 통하여 5% 이내의 오차로 검증되었다. 2. 마모링 및 밸런스 디스크의 로마킨효과를 고려하였을 때 시제품 펌프의 위험속도는 그렇지 않았을 때에 비하여 1차의 경우 약 50% 상승하나 고차의 경우는 그 영향이 미미하였다. 그런데 1차 위험속도가 운전속도와 밀접한 관련이 있으므로 설계시 로마킨효과는 반드시 고려되어야 한다. 3. 마모링 및 밸런스디스크의 설계변경에 의하여 시제품 펌프의 강성을 변화시킬 경우 위험속도가 크게 변화하는 것으로 나타났다. 이를 이용하면 펌프의 심각한 구조변경 없이도 씨일의 적절한 설계에 의하여 임펠러 깃등의 고조화성분을 포함한 유해한 진동을 회피하는 동특성 설계가 가능하다. 향후 계속 연구사업으로서 씨일의 동특성 해석코드 개발 및 Wet Test를 통하여 본 연구결과를 검증하고 그 결과를 다단 터빈 펌프의 동특성 설게에 적용하여 고압 다단 터빈 펌프의 독자적 개발에 활용코자 한다.

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A Comparison of Low-Dimensional Reactor Kinetics Analysis Methods with Modified Borresen's Coarse-Mesh Method (저차원 원자로 동특성 해법과 다차원 수정형 Borresen 소격해법의 비교)

  • Kim, Chang-Hyo;Lee, Gyu-Bok
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • v.22 no.4
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    • pp.359-370
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    • 1990
  • This study concerns with comparing low-dimensional reactor kinetics methods with a three-dimensional kinetics method to be used for safety analysis of light water reactors in order to suggest means of preparing input parameters required for low-dimensional methods. For this purpose a one-dimensional finite difference two-group diffusion theory code ODTRAN and a third-order Hermit polynomial-based point kinetics code POTRAN are developed and used to obtain low-dimensional solutions to the LRA-BWR kinetics benchmark problem. The results are compared with a three-dimensional modified Borresen's coarse-mesh solution of the kinetics problem by CMSNACK code. Through this comparison some simple but practical means of preparing input parameters of low-dimensional kinetics analysis methods are suggested.

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Low Frequency Dynamic Characteristics of Liquid-Propellant Rocket Engine Turbopump (액체추진제 로켓엔진 터보펌프 저주파 동특성)

  • Ha Seong-Up;Jung Young-Seok;Han SangYeop;Oh Seung-Hyub;Kim Young-Mog
    • Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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    • v.8 no.4
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    • pp.26-35
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    • 2004
  • As part of thrust control technology research on turbopump-fed type liquid-propellant rocket engine system, the low frequency dynamic characteristics of turbopump was investigated. It can be described that a turbopump system has a 1st-order lag element. When the value, which was resulted by subtraction of the variation of turbine moment with respect to the variation of revolution number from the variation of pump moment with respect to the variation of revolution number, was positive, the time constant of the 1st-order lag element was positive which stood for a stable system. Increasing the above-mentioned valve within positive range leaded to the increase of response and to the decrease of controllability.

Verification of Structural Dynamics Modification Using Surface Grooving Technique : Using Optimization with Fully Embossed HDD cover model (극한값으로부터의 최적화를 이용한 그루브를 통한 표면형상변형 동특성 변경법 검증)

  • Park, Mi-You;Sung, Rock-Hoon
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.10 no.1
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    • pp.19-24
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    • 2009
  • Structural Dynamics Modification (SDM) is a very effective technique to improve structure's dynamic characteristics by adding or removing auxiliary structures, changing material properties and shape of structure. Among those of SDM technique, the method to change shape of structure has been mostly relied on engineer's experience and trial-and-error process which are very time consuming. In order to develop a systematic method to change structure shape, surface grooving technique is studied and successfully applied to HDD cover model. To verify Surface Grooving Technique, fully embossed HDD cover model was optimized. And comparing with previous optimization result, the effectiveness of this surface grooving technique was checked. The shape of groove and 1 st natural frequency were converged to the same result of previous optimization.

A study on the Dynamic Behavior Enhancement of the Korean High-speed Train (고속열차의 주행동특성 개선에 관한 연구)

  • Jeon, Chang-Sung
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.18 no.10
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    • pp.81-87
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    • 2017
  • This paper describes the dynamic behavior and enhancement of Korean high-speed trains. The tail vibration reduction method of the yaw damper installation method change, which was derived from previous research, was applied to the running test of high-speed train. In addition, the vibration reduction method for the entire vehicle was derived by a numerical method and its effect was confirmed by a running test. The improved design was applied to the double-deck high-speed train coaches and the commissioning proceeded without problems in dynamic behavior. Sensitivity analysis of the suspension parameters affecting the critical speed of Korean next-generation high-speed trains was performed and four design variables that greatly affected the critical speed were derived. These were in the order of the primary elastic joint x-directional stiffness, the secondary yaw damper series stiffness, the secondary lateral damper damping coefficient, and the carbody damper damping coefficient. By optimizing the design variables, the suspension parameter that improves the critical speed by 23.3% can be used in the commercial designs of Korean next-generation high-speed trains.

A Study on the Identification & Improvement of Dynamic Characteristics of Compressor Shell by Substructure Synthesis Method (부분구조합성법을 이용한 컴프레서 쉘의 동특성 규명 및 개선에 관한 연구)

  • Kim, Dong-Kyu;Kim, Jong-Bae;Go, Sang-Chul;Han, Kwang-Hee;Oh, Jae-Eung
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.15 no.5
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    • pp.99-106
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    • 1996
  • The noise of a compressor is a major contributor to overall noise radiated from the refrigerator. The major source of the noise is radiated by the vibration of the compressor shell. In this study, to identify the dynamic characteristics of compressor shell, a compressor shell is divided into several components and these are analyzed with a commercial FEM(Finite Element Method) package such as MSC/NASTRAN. Using substructure synthesis method, the dynamic characteristics of the total system is identified. The coherence of each component to the total system is computed by using strain and kinetic energy. To increase the frequency of the first resonance mode which is most effective mode to the noise of the compressor shell, the improving strategy of dynamic characteristics is suggested by changing mass and stiffness of the coherence component to the first mode.

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A Study on Dynamic Characteristics of Hybrid Pedestrian Cable Stayed Bridge by Impact Hammer Test (충격해머실험에 의한 하이브리드 보도사장교의 동특성에 관한 연구)

  • Chin, Won Jong;Kim, Young Jin;Choi, Eun Suk;Lee, Jungwhee
    • 한국방재학회:학술대회논문집
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    • 2011.02a
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    • pp.166-166
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    • 2011
  • 한국건설기술연구원내에 세계 최초로 UHPC(초고성능 콘크리트)를 활용한 보도사장교를 설계 및 시공하여 공용중이다. 초고성능 콘크리트(UHPC, Ultra High Performance Concrete)는 기존의 콘크리트의 단점을 극복하기 위하여 강섬유 및 혼화재료를 사용하여 고강도화와 더불어 인장강도, 휨강도, 균열에 대한 저항성, 전단강도 및 내충격성을 대폭 개선시켜서 구조부재의 연성 및 강도를 확보하기 위해 개발된 것으로서 한국건설기술연구원이 독자적 연구를 바탕으로 UHPC를 개발하였고, KICT-UHPC의 특성을 충분히 반영한 보도사장교를 한국건설기술원내에 실구조물로 시공하였다. 한국건설기술연구원내 본관 1, 2동 연결 보도사장교(SUPER BRIDGE 1)의 진동실험을 통해 UHPC 보도사장교의 동특성(고유진동수 및 모드형상)을 평가하였다. 대상교량에는 보도사장교의 캔틸레버 구조 특성에 의해 발생하는 진동을 제어하기 위한 질량 264kg의 난간형 수직진동제어장치(TMD) 4대가 설치되어 있으며, 부가질량의 운동을 기계적으로 구속하거나 구속을 해제하여 TMD의 작동을 켜거나 끌 수 있도록 되어있다. TMD의 가동 및 정지시 동특성을 비교하는 정밀한 검증 실험을 통하여 TMD 설치에 의한 동특성의 변화도 평가하였다. 가진망치에 의한 충격실험으로부터 획득한 가속도 시간이력 데이터와 가진망치의 가진력 시간이력 데이터를 사용하여 주파수응답함수(FRF, frequency response function)를 계산하고, 이로부터 Super Bridge I의 동적모드형상과 고유진동수를 추출하였다. 1차 모드의 고유진동수는 TMD 정지시 2.2949 Hz, TMD 작동시 2.0996 Hz로서 8%정도 감소하였다. 충격해머에 의한 가진 실험을 통해 세계 최초로 시공한 UHPC 보도사장교의 진동특성과 관련한 신뢰성 있는 자료를 확보할 수 있었다.

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Rotordynamics of a Centrifuge Rotor-Bearing System for 100,000RPM Operation (10만 RPM용 원심분리기의 로터베어링계 설계)

  • 이안성;김영철;박종권
    • Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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    • 1997.10a
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    • pp.64-69
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    • 1997
  • 정격속도 100,000RPM용 원심분리기(centrifuge) 로터베어링계에 대해 회전체동역학 해석이 수행된다. 시스템은 원심분리기 로터, 유연축, 모터 로터와 축, 그리고 모터축 지지용 두 개의 구름베어링으로 구성된다. 설계목표는 정격속도가 위험속도(critical speed)에 대해 충분한 분리여유를 갖고, 위험속도에서 로터의 양호한 불균형응답특성을 이루어 내는 것이다. 후자의 요구조건은, 시스템이 다수의 위험속도를 통과하며 정격속도 주위에서 충분한 분리 여유를 갖지 않을 수도 있기 때문에 특히 중요하다. 시스템에 초유연축(extra-flexible shaft)을 도입함으로써, 비록 1차 위험속도에서 만족스럽지 못한 큰 불균형응답을 가질지라도 고차 위험속도에서 만족스런 작은 불균형응답을 보인다. 1차 위험속도에서 로터의 큰 변위를 억제하기 위해서 범퍼링(bumper ring) 또는 안내베어링(guide bearing)을 유연축의 적절한 위치에 설치할 필요가 있다. 비록 유연축계라 할지라도 정격속도와 가까운 4차 이상의 고차 위험속도를 정확히 규명하기 위해서는 모터의 동역학을 전체시스템에 결합하여야 함을 볼 수 있다. 해석은 유한요소법(finite element method)에 의해 수행된다.

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Design and Experimental Study for a Active Magnetic Bearing System by Using PID Control (PID 제어기를 이용한 능동형 자기베어링의 설계 및 실험적 동특성 연구)

  • Kyung, Jin-Ho;Kim, Jong-Sun;Lee, Hae
    • Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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    • 1991.04a
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    • pp.83-89
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    • 1991
  • 본 연구에서는 5축 능동형 자기베어링 시스템에 대한 설계 및 제작 방법을 소개하고 모우드 변수 및 임계속도, 과도 및 정상상태에서의 응답 특성 등 관련 동특성을 실험으로 규명하였다. 자기베어링 제어방식은 PID 제어를 이 용하였고, air jet를 이용하여 회전체를 구동할 수 있도록 실험장치를 구성하 였다. 실험을 통하여 안정한 부상특성을 실현하였고, 1,2차의 임계속도를 통 과하여 10,000rpm이상이 회전속도에서도 안정하게 운전할 수 있었다.

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Dynamic Analysis and Linear Model Estimation for Flight Model TVC System of KSLV-I Stage-II (KSLV-I 2단부 비행용 TVC 동특성 분석 및 선형모델 추정)

  • Sun, Byung-Chan;Park, Yong-Kyu;Oh, Choong-Seak;Roh, Woong-Rae
    • Aerospace Engineering and Technology
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    • v.8 no.2
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    • pp.83-91
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    • 2009
  • This paper concerns the dynamic property of TVC system in the upper stage of KSLV-I. The minimum bandwidth of TVC system is predicted by gathering and comparing the dynamic test data through whole development phases of KSLV-I. The linear models which approximate the dynamic data are also suggested. It is shown that the minimum bandwidth of KSLV-I TVC system is guaranteed over 6.0 Hz at one degree command. It is also shown that the linear model of KSLV-I TVC dynamics takes the form of the transfer function with an 8-th order denominator and a 2-nd order numerator. These results will play an important role in analyzing the flight stability and performance of KSLV-I.

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