• 한국음향학회지
• /
• 제36권5호
• /
• pp.300-304
• /
• 2017

원통형 소나 시스템에서 기존의 광대역탐지 기법으로는 인접한 표적을 분리 탐지하는데 한계가 있다. 본 논문에서는 방위분해능을 향상을 위해 상호상관을 이용한 광대역탐지 기법을 원통형 소나 시스템에 적용한다. 제안된 기법은 상호상관을 이용한 광대역탐지 처리 이전에 분리 빔형성을 이용하여 동일 지향방위의 좌.우 반 빔을 생성한다. 생성된 좌 우 반 빔간의 상관관계 결과를 방위 값으로 변환하여 표적의 방위를 추정한다. 시뮬레이션을 통하여 제안된 기법이 기존의 광대역탐지 기법보다 성능이 우수함을 검증하였다.

• Tribology and Lubricants
• /
• 제33권2호
• /
• pp.65-70
• /
• 2017

In vertical hydro/hydraulic power turbine-generator applications, traditionally, cylindrical turbine guide bearings (TGBs) are widely used to provide turbine runner shafts with smooth rotation guides and supports. All existing cylindrical TGBs with simple plain pads have drawbacks such as having no pressure generation and film stiffness at the no-load condition and in addition, at the low-load/low-eccentricity condition, having very low film stiffness values and lacking design credibility in the stiffness values themselves. In this paper, in order to fundamentally improve the low-load/low-eccentricity performance of conventional cylindrical TGBs and thus enhance their design-application availability and usefulness, we propose to introduce a rotation-directional leading-edge taper to each partitioned pad, i.e., a pad leading-edge taper. We perform a design analysis of lubrication performance on $4-Pad{\times}4-Row$ cylindrical TGBs to verify an engineering/technical usefulness of the proposed pad leading-edge taper. Analysis results show that by introducing the leading-edge taper to each pad of the cylindrical TGB one can expect a constant high average direct stiffness with a high degree of design credibility, regardless of load value, even at the low-load/low-eccentricity condition and also control the average direct stiffness value by exploring the taper height as a design parameter. Therefore, we conclude that the proposed pad leading-edge tapers are greatly effective in more accurately predicting and controlling rotordynamic characteristics of vertical hydro-power turbine-generator rotor-bearing systems to which cylindrical TGBs are applied.

• Tribology and Lubricants
• /
• 제34권1호
• /
• pp.16-22
• /
• 2018

Cylindrical turbine guide bearings (TGBs) with simple plain pads have conventionally been used in vertical hydro-power turbine-generator applications in order to provide turbine runner shafts with smooth rotation guides and supports. To overcome low-load/low-eccentricity performance drawbacks, such as very low film stiffness and lack of design credibility in the stiffness values themselves, of conventional cylindrical TGBs, the introduction of a rotational-directional leading-edge taper to each partitioned pad, simply pad leading-edge taper, has been found to be very effective in enhancing their design-application availability and usefulness. In this study, we investigate the effects of taper angle and length for given taper heights in detail in order to systematically establish the effectiveness of design on the performance improvement of vertical hydro-power application cylindrical TGBs with pad leading-edge tapers. The analysis results with $4-Pad{\times}1-Row$ cylindrical TGBs show that the lubrication performance of the cylindrical TGBs is optimized with an approximate taper angle ratio of 0.8 and taper length ratio of 0.9. We conclude that the introduction of pad leading-edge tapers along with the optimization of taper designs can be very effective in improving the overall operation reliability of cylindrical TGBs and the rotordynamic characteristics of vertical hydro-power turbine-generator rotor-bearing systems as well, to which the TGBs are applied.

• 항공우주시스템공학회지
• /
• 제16권6호
• /
• pp.35-44
• /
• 2022

본 연구의 목적은 항공용 기어박스에 사용되는 원통 롤러 베어링의 응력과 수명을 평가하고, 베어링 롤러와 전동륜 사이에 작용하는 접촉 응력을 최소화하는 롤러 프로파일을 선정하는 것이다. 원통 롤러 베어링이 모든 반경 방향 하중을 지지하도록 4점 접촉 볼 베어링의 설치 간극을 결정하였고, 베어링의 수명을 최대화하는 베어링 설치 위치를 결정하였다. 또한, 항공용 기어박스의 작동 조건을 기반으로 결정된 하중 스펙트럼을 이용하여 베어링의 정적 안전 계수와 동적 수명을 각각 ISO 76과 ISO/TS 16281로 예측하였다. 추가로, 롤러 프로파일 형상에 따른 접촉 응력을 해석하여 최적의 롤러 프로파일을 선정하였고, 롤러의 안정성을 평가하였다. 그 결과, 요구되는 안전 계수와 수명을 모두 만족하였으며, Johns Gohar 롤러 프로파일이 최적의 롤러 프로파일임을 확인하였다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국추진공학회 2008년도 제31회 추계학술대회논문집
• /
• pp.424-426
• /
• 2008

초소형 가스터빈에 사용되는 소형 고속 구름베어링의 연료윤활 특성을 실험적으로 조사하였다. 윤활유로는 항공용 가스터빈에서 사용되는 MIL-PRF-7808 터빈오일과 항공용 가스터빈의 추진연료로 사용되는 JP-8 연료를 사용하여 운용특성을 비교하였고, 시험용 베어링으로는 내경 17 mm의 깊은 홈(deep groove) ball bearing과 내경 20 mm의 원통형(cylindrical) roller bearing을 사용하였다. 베어링의 연료윤활에 따른 특성을 비교하기 위하여 오일 및 연료를 공급하며 고속베어링 시험을 수행할 수 있는 시험 장치를 개발하여 하중, 냉각공기 온도, 윤활유량 및 회전속도를 변화시키면서 시험을 수행하였다. 30,000 rpm에서 70,000 rpm까지 회전속도를 변화시키면서 시험한 결과 깊은 홈 볼베어링은 축하중과 회전속도가 증가하는 경우 베어링 케이지에 마모가 발생하였으며 마모상태는 오일윤활보다 연료윤활시 마모가 더 많이 발생하였고 본 베어링의 속도한계인 59,000 rpm까지는 연료 윤활로 운용이 가능하다는 것을 확인할 수 있었다. 연료윤활의 경우가 오일윤활의 경우보다 베어링 온도가 더 낮은 것을 알 수 있었는데 이는 베어링의 냉각특성이 연료윤활인 경우가 오일윤활의 경우보다 더 좋기 때문이라 판단된다. 본 실험을 통하여 소형 항공용 가스터빈의 주축 베어링 윤활방식으로 연료윤활 방식이 적용 가능함을 확인할 수 있었다.

• Tribology and Lubricants
• /
• 제28권6호
• /
• pp.278-282
• /
• 2012

Various bearings such as deep-groove ball bearings, angular-contact ball bearings, and roller bearings are used to support the load and to lubricate between the shaft and the housing. The bearings of potential rolling systems in a turbo pump are the deep-groove ball bearings as comparing with the bearings with rolling elements such as cylindrical rollers, tapered cylindrical rollers, and needle rollers. The deep-groove ball bearings consist of rolling elements, an inner raceway, an outer raceway and a retainer that maintain separation and help to lubricate the rolling element that is rotating in the raceways. In the case of water-lubricated ball bearings, however, fluid friction between the ball and raceways is affected by the entry direction of flow, rotation speed, and flow rate. In addition, this friction is the key factor affecting the bearing life cycles and reliability. In this paper, the characteristics of flow conditions corresponding to a deep-groove ball bearing are investigated numerically, with particular focus on the friction distribution on the rolling element, in order to extend the analysis to the area that experiences solid friction. A simple analysis model of fluid flow inside the water-lubricated ball bearing is analyzed with CFD, and the flow characteristics at high rotation speeds are presented.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
• /
• 한국정밀공학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.269-275
• /
• 2005

This article describes the development on a new style active hybrid bearing system including both merits of an aerostatic bearing system and a magnetic bearing system. The developed active hybrid bearing system has several advantages: exact rotation, robust controller against the variation of a disturbance, improvement of stiffness and a damper of the system at a high-speed operation, and constraints of the heat generated by a bias current. In order to measure a rotating error due to the change of a cutting force and the variation of a system parameter, a CCS (Cylindrical Capacity displacement Sensor) was used.

• 한국콘텐츠학회논문지
• /
• 제20권11호
• /
• pp.669-675
• /
• 2020

본 연구에서는 헬리컬파일의 지지력 특성 규명을 위하여 현장재하시험을 통하여 얻은 실측 지지력과 이론식에 의해 산정된 예측 지지력을 비교 분석하였다. 헬리컬파일은 중공형 축에 중공형 축보다 직경이 큰 하나 혹은 다수의 나선형 원판을 부착시킨 형상의 파일이다. 헬리컬파일은 굴삭기에 부착된 회전관입기를 사용하여 파일을 지반에 회전 관입시키기 때문에 항타와 굴착이 필요한 다른 말뚝에 비해 소음이 작고, 비교적 소형 장비로 시공이 가능하여 공간이 협소한 도심지에서도 시공이 용이하다. 최근 들어 헬리컬파일을 적용한 기초 공법의 설계와 시공이 많이 실시되고 있으나 헬리컬파일의 지지력에 관한 연구는 설계와 시공 사례에 비하여 아직 미진하다. 현장재하시험은 이음부, 헬리컬파일의 규격, 재하시험의 종류, 그라우팅 실시 여부를 변수로 총 10회 실시하였다. 이론식에 의한 말뚝의 예측 지지력은 Individual bearing method와 Cylindrical shear method을 통하여 산정하였다.

• 한국공작기계학회논문집
• /
• 제10권1호
• /
• pp.23-29
• /
• 2001

Cylindrical type of self-controlled restrictor are designed for hydrostatic bearing of grinding wheel spindle. Typical hydrostatic journal bearing with the designed restrictor is analytically model. According to the model, the affect of oper-ation parameters, such as, initial cross distance, supply pressure, diameter of two supply holes, pre-load of spring, and clearance between spindle and housing, on bearing stiffness are analyzed. From the results of the analysis, the optimum conditions of operation parameters that maximize the bearing stiffness are estimated.

• 소음진동
• /
• 제10권1호
• /
• pp.97-106
• /
• 2000

The dynamic behavior of crankshaft-bearing system in scroll compressor has been investigated using the combined methodologies of finite elements and transfer matrices. The finite element formulation is proposed including the field element for a shaft section and the point element at balancer weight locations, bearing locations, etc., whereas the conventional method is used with the elements. The Houbolt method is used to consider the time march for the integration of the system equations. The linear stiffness and damping coefficients are calculated for a finite cylindrical fluid-film bearing by solving the Reynolds equation, using finite difference method. The orbital response of crankshaft supported on the linear bearing model is obtained, considering balancer weights of motor rotor. And, the steady state displacement of crankshaft are compared with a variation in balancer weight. The loci of crankshaft at bearing locations are composed of the synchronous whirl component and the non-synchronous whirl component.