• KSTLE International Journal
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• 제2권1호
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• pp.46-54
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• 2001

The herringbone groove journal bearing (HGJB) has chevron type grooves on stationary or rotating member of the bearing so that they pump the lubricant inward the grooves when journal rotates. As a result, the pressure is generated around the journal so that the radial stiffness and dynamic stability are improved comparing to the plain journal bearing (PJB) when the bearing operates near the concentric condition. The narrow groove theory, conventionally adopted to simulate the concentric operation of HGJB, is limited to the infinite number of grooves. A numerical study of air-lubricated HGJB is presented for the finite number of grooves. The compressible isothermal Reynolds equation is solved by using Finite Element Method together with the Newton-Raphson iterative procedure and perturbation method. The solutions render the static and dynamic performances of HGJB. Comparison of present results with a PJB validates previously published finite difference solution. The HGJB's geometric parameters influence its static and dynamic characteristics. The optimum geometric parameters are presented for the air-lubricated HGJB in particular conditions.

• 한국윤활학회:학술대회논문집
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• 한국윤활학회 2000년도 제32회 추계학술대회 정기총회
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• pp.353-362
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• 2000

Herringbone groove journal bearing (HGJB) is developed to improve the static and dynamic performances of hydrodynamic journal bearing. In this study, static and dynamic compressible isothermal lubrication problems are analyzed by the finite element method together with the Newton-Raphson iterative procedure. This analysis is introduced for prediction of the static and dynamic characteristics of air lubricated HGJB for various bearing configurations. The bearing load characteristics and dynamic characteristics are dependent on geometric parameters such as asymmetric ratio, groove depth ratio, groove width ratio and groove angle.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권12호
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• pp.5412-5419
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• 2011

산업의 발달에 따른 각종기기 장치들의 고속화, 소형화, 정밀화로 인해 고속 스핀들의 필요성은 점점 커지고 있다. 또한 공기동압베어링은 스테이지 모션에 대해서 무마찰 실현을 위해서 웨이퍼 생산용 광학 리소그래피 분야에도 적용된다. 공기동압베어링은 마찰에 의한 동력손실과 열 발생이 적어 고속회전에 유리하고 고정밀 회전이 가능하기 때문에 고속 고정밀 스핀들 시스템 및 하드 디스크 드라이브에 사용될 수 있다. 본 연구에서는 축 하중 지지를 위해 헤링본 홈 형상을 가지는 공기동압베어링의 성능에 대한 수치해석을 수행하였다. 또한 본 연구에서는 공기동압베어링을 제작하기 위해서 기존의 기계 가공방법과는 다른 비접촉식 초정밀 가공 방법인 마이크로 전기화학가공에 의한 방법으로 마이크로 그루브 가공을 수행하였고, 수치해석 프로그램을 이용하여 전극의 간극, 전해용액 농도, 가공시간 등 이론적인 수치를 시뮬레이션 하였다.

• Tribology and Lubricants
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• 제10권1호
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• pp.27-34
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• 1994

An analysis based on the narrow groove theory is not suitable for the case of insufficient number of grooves or of non-rectangular shaped grooves. In this study, we present the solution of the compressible Reynolds equation for the air-lubricated hydrodynamic herringbonegrooved journal bearing with circular shaped grooves. From the results calculated numerically, optimal design values are obtained for the herringbone-grooved journal bearing.