A torsional vibration analysis of a multi-stage reduction gear box connected to a gas turbine system is presented. For a free vibration analysis the Modified Hibner Branch Method, so called "Blank Matrix Method", and the .lambda.-Matrix Method are used in the modeling and the eigenvalue solution, respectively. Also, a short circuit forced analysis of the system is performed, utilizing the energy method modeling. It is shown that the results of the free vibration analysis have the same tendency as those of the short circuit analysis. analysis.
플레이트 거더교에서 I형은 매우 경제적인 단면으로 넓게 적용되고 있으며 지금까지 복합적층의 패널, 폐단면 리브로 보강된 곡판, 새로운 형태의 리브, 새로운 형식의 강박스거더 압축플랜지 개발 등의 좌굴거동에 대한 연구가 활발히 진행되었다. 하지만 이는 I형 거더의 복부판에서 발생한 국부좌굴의 원인을 정확하게 분석하는데 한계가 있었다. 따라서 본 논문에서는 실제 적용된 I형 거더의 복부판이 도로교설계기준에서 제시하는 최소두께 기준의 만족여부와 보강전과 후에 대하여 유한요소해석 프로그램 LUSAS 17.0을 사용하여 모델링하고 고정하중과 활하중에 대한 선형탄성 좌굴 해석을 수행 후 좌굴발생의 원인을 분석하였다. 보강 전은 1mode의 고유치(λ1) 값이 0.7025로 임계좌굴하중이 작용하중보다 작아 좌굴이 발생하였지만 보강 후는 거더 지점부의 복부판에 수직 및 수평보강재를 추가함에 따라 여기에 Nodal line이 형성되고 좌굴에 대한 저항강도가 증가하여 1mode의 고유치(λ1) 값이 1.5272로 좌굴하중에 대한 안정성을 확보한 것으로 분석되었다. 또한 지점부의 좌굴 흔적을 개선하기 위해 복부판의 일부에 덧댐판을 추가한 보강방안에 대한 좌굴해석 결과 1mode의 좌굴이 복부판의 지점부가 아닌 중앙부에서 발생하였고 고유치(λ1)값이 3.5299로 보강 후보다 2배 이상 커서 향후 지점부의 복부판 보강방안으로는 효과적일 것으로 기대된다.
본 논문에서는 여러 장의 후판이 포함된 영상에서 고유값을 이용하여 직선 패턴을 검출하고 이를 바탕으로 각각의 후판을 인식하는 간단하면서도 정확한 알고리즘을 제안한다. 후판 영상으로부터 후판에 관련된 정보를 분석 및 인식하기 위해서 먼저 후판의 직선 에지를 검출한다. 후판 영상의 직선 에지 검출을 위해 제안하는 알고리즘에서는 마스크를 이용하여 전체 영상을 탐색하면서 에지 영상을 분석한다. 먼저 마스크에 위치한 에지 패턴의 픽셀들에 대한 공분산 행렬을 계산하고 공분산 행렬의 고유값과 에지 패턴의 통계적 특성과 기하학적인 특성 사이의 관계를 분석하여 직선 에지를 검출한다. 다음으로 직선 에지의 방향 정보와 원점에서의 거리 정보를 분석하여 전체 영상에서 각각의 후판을 검출한다. 다양한 후판 영상에 대해서 실험을 수행한 결과는 제안하는 알고리즘이 전체 영상에서 각각의 후판을 효과적으로 검출함을 보여준다.
The present paper studies the variation of the natural frequencies and mode shapes of rectangular plates carrying a three degree-of-freedom spring-mass system (subsystem), when the subsystem changes (stiffness, mass, moment of inertia, location). An analytical approach based on Lagrange multipliers as well as a finite element formulation are employed and compared. Numerically reliable results are presented for the first time, illustrating the convenience of using the present analytical method which requires only the solution of a linear eigenvalue problem. Results obtained through the variation of the mass, stiffness and moment of inertia of the 3-DOF system can be understood under the effective mass concept or Rayleigh's statement. The analysis of frequency values of the whole system, when the 3-DOF system approaches or moves away from the center, shows that the variations depend on each particular mode of vibration. When the 3-DOF system is placed in the center of the plate, "new" modes are found to be a combination of the subsystem's modes (two rotations, traslation) and the bare plate's modes that possess the same symmetry. This situation no longer exists as the 3-DOF system moves away from the center of the plate, since different bare plate's modes enable distinct motions of the 3-DOF system contributing differently to the "new' modes as its location is modified. Also the natural frequencies of the compound system are nearly uncoupled have been calculated by means of a first order eigenvalue perturbation analysis.
This study investigates the stress singularity that occurs at the contact edge of three bodies in a frictional complete contact. We use the asymptotic analysis method, wherein we constitute an eigenvalue problem and observe the eigenvalue behavior, which we use to obtain the order of the stress singularity. For the present geometry of three bodies in contact, a contact between a cracked indenter and half plane is considered. This is a typical geometry of the PCMI problem of a nuclear fuel rod. Thus, this paper, specifically presents the characteristics of the PCMI problem from the perspective of stress singularity. Consequently, it is noted that the behavior of the stress singularity varies with the difference in the crack angle, coefficient of friction, and material dissimilarity, as is observed in a frictional complete contact of two bodies. In addition, we find that the stress singularity changes essentially linearly with respect to the coefficient of friction, regardless of the variation in the crack angle and material dissimilarity. Concurrently, we find the order of singularity to be 0.5 at a certain coefficient of friction, irrespective of the crack angle, which we also observe in the crack problem of a homogeneous and isotropic body. The order of singularity can also exceed 0.5 in the frictional complete contact problem of three bodies. This implies that the propensity for failure when three bodies are in frictional complete contact can be even worse than that in case of a failure induced by a crack.
이 논문에서는 공용중인 구조물의 상시 계측 자료를 사용한 온라인 유한요소 모델 업데이트 방법을 제안한다. 일반적인 최적화 방법에 기반한 기존의 방법은 최적해를 찾기까지 반복적으로 고유치 해석을 수행해야 하므로 상시 업데이트에 사용하기에는 효과적이지 못하다. 제안하는 방법은 별도의 오프라인 작업이나 사용자의 개입이 없이 자동화된 과정으로 계측과 동시에 온라인 유한요소모델 업데이트를 수행할 수 있는 새로운 방법이다. 자동화된 Cov-SSI 알고리즘을 통해 구조물의 진동 계측 신호로부터 고유진동수 및 모드 형상을 식별하고, 이를 다시 역 고유치 신경망에 입력하여 최종적으로 업데이트된 유한요소 모델의 파라미터를 추정한다. 풍하중을 받는 20층 전단 빌딩 구조 모형에 대한 수치예제를 통해 제시한 방법이 자동으로 연속적인 유한요소모델 업데이트를 할 수 있었음을 확인하였다. 또한, 계측 도중 구조물의 특성이 변화하는 시나리오에 대한 예제에서 구조물의 변화가 일어나는 시점과 변화 후 변동된 구조 모델 파라미터 값을 성공적으로 추정할 수 있음을 확인하였다.
The goal of this study is the stability evaluation of a vacuum pump through modal test and rotor dynamics. Roots type vacuum pump, which is a dry vacuum pump, is necessary for the manufacturing process of the semiconductor and the display. Eigenvalue was solved by the finite-element method(FEM) using 2D and 3D models, then the modal test result was compared with the FEM result. According to the comparison, the analysis result using the 2D was more accurate than the 3D model. Therefore, rotor dynamics was performed by the 2D model. Campbell diagram and root-locus maps, which were calculated by complex-eigenvalue analysis, were used to evaluate the stability of the rotors of the vacuum pump. And displacement solved by unbalance response analysis was compared with the minimum clearance between two rotors of the vacuum pump. Thus, the vacuum pump is assumed operated under steady state through the evaluation of the rotor dynamics.
이 논문은 내진검증을 수행하기 위한 유한요소 모델의 개발에 대하여 논의한다. 모델개발에 사용된 기기는 미국의 아칸사스 원자력 발전소의 전자기기 함으로써 유한요소해석 모델개발 과정을 보여준다. 증명된 모델은 진동수 50Hz 이하의 모든 주요모드에서 고유진동수가 5% 이내의 정확치를 가져온다. 유한요소모델은 질점질량과 강성도 방법을 사용한 COSMOSM 이라는 소프트웨어를 채용하여 수학적 모델의 eigenvalue 해석 및 동적해석이 수행되었다. 이 모델은 지정된 하중조건에서 AISC에서 규정한 허용응력치 이하를 나타내었다. 이모델에서 얻는 값들은 참고문헌에서 나타내는 내진 규정에 잘 부합하였다.
If the vibration is occurred in a large-sized bus roof, it makes people annoying and complaining the quality of a large-sized bus. So in design stage, it must be considered. To assess vibration at the roof which is equipped with air conditioner in design stage, finite element model is constructed. Computer simulation analysis and experimental method are performed. The dynamic characteristics of the large-sized bus are found by using eigenvalue method. It is related with dynamic behavior. The running conditions of a large-sized bus are velocity and road condition which followed experimental conditions. And the frequency response of a large-sized bus is well correlated with analysis result. Modal participation method is used for finding major modes at each peak. Using this method, we found that front and rear suspension system, engine mounting system and roof structure are the major reasons of the roof vibration. To reduce vibration level of roof in a large-sized bus, spring stiffness of front and rear suspension system, spring stiffness of engine mounting system and roof structure are properly combined. From this study, the vibration characteristics of the roof structure of a large-sized bus can be to a satisfactory level.
This study has two purposes. One is to systematize a number of referents and to examine the types of comparisons. The other is to examine categories of comparative standards such as inputs in equity theory. In pay comparison process, referents and inputs are very important elements. The first factor analysis is related to referents, which include 18 variables in 6 categories were subjected to factor analysis. 3 factors emerge with an eigenvalue of 1.0 or greater. Factor I, economic need, includes referents in personal worth and system referent. Factor II, market comparison, includes internal and external referents except one variable(external-peer). Between internal and external referents is not distinguished. This result is corresponded with Hills'(1980) and Hong's(1995) findings. FactorIII is named 'historical/social comparisons'. 14 inputs are subjected to the second factor analysis. 3 factors emerge with an eigenvalue of 1.0 or greater. The 5 variables loading on factor I, equity standard, are responsibility, competency, effort, outcome, and skill. FactorII, equality standard, includes age, gender, and education. FactorIII, seniority standard, includes career and company tenure. All the factors are positively associated with each other. Especially, personal worth is associated with equity standard(r=0.50466). Internal and external referents are associated with any comparative standard.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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