• Title/Summary/Keyword: Finite Thrust

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유전 알고리즘과 3차원 공간고조파법을 이용한 Soltless Type PMLSM의 최적설계에 관한 연구 (A Study on the Optimum Design of Soltless Type PMLSM Using Genetic Algorithm and 3-D Space Harmonic Method)

  • 이동엽;김규탁
    • 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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    • 제53권8호
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    • pp.463-468
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    • 2004
  • This paper was applied space harmonic method as a characteristic analysis technique for slotless PMLSM. There is advantages of active response to the change of design parameters as well as reduction of the calculation time. The method can be overcome disadvantages of finite element analysis that needs long times calculation, repetitions of pre and post-process. In this paper, 3D-space harmonic method was applied to consider the precise description of end turn coil shape and the changes of characteristic according to changes of length of z-axis direction. The thrust of optimal design was performed using genetic algorithm to enhance the thrust which is the disadvantage of slotless type PMLSM. For design parameters, width of permanent magnet, width of coil, width of coil inner and lengths of z-axis direction were selected. For objective functions. thrust per weight. thrust per volume. multi-objective function was selected.

HDD용 스핀들 모터의 쓰러스트 힘 해석 (Thrust Force Analysis in Spindle Motor for HDDs)

  • 서정무;류세현;정인성;성하경;양국현
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2005년도 추계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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    • pp.126-128
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    • 2005
  • This paper presents spindle motor with fluid dynamic hearing(FDB) for hard disk drives. Thrust hearing of FDB requires appropriate pressure to operate in smooth rotations. In this study, the thrust forte between rotor and thrust yoke is analyzed using 3D finite clement method and experimental results are compared with the simulated one.

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고속 회전 유연 디스크의 진동 저감용 공기 베어링 해석 (Numerical Simulations for Suppressing Transverse Vibration of a very Flexible Rotating Disk using Air Bearing Concept)

  • 이성호;임윤철
    • 한국윤활학회:학술대회논문집
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    • 한국윤활학회 2004년도 학술대회지
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    • pp.175-185
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    • 2004
  • Rotating disks are used in various machines such as data storage device, gyroscope, circular saw, etc. Transverse vibration of a rotating disk is very important for the performance of these machines. This work proposes a method to suppress transverse vibration of a very flexible rotating disk in non-contacting manner. A system considered in this study is a very flexible rotating disk with a thrust bearing pad which is located underneath the rotating disk. The pressure force generated in the gap between the rotating disk and the thrust pad pushes the rotating disk in the direction of axis of rotation while the centrifugal force and the elastic recovery force push the rotating disk in reverse direction. The balance between these forces suppresses the transverse vibration of the rotating disk. A coupled disk-fluid system is analyzed numerically. The finite element method is used to compute the pressure distribution between the thrust pad and the rotating disk while the finite difference method is used to compute the transverse vibration of a rotating disk. Results show that the transverse vibration of the rotating disk can be suppressed effectively for certain combination of air bearing and operating parameters.

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2차원 유한요소해석에 의한 선형 스텝핑 전동기의 추력 및 수직력 특성에 관한 연구 (A Study on the Thrust force and Normal force Characteristics of Linear Stepping Motor by 2D Finite Element Analysis)

  • 원규식;노채균;김동희;이상호;오홍석
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제17권5호
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    • pp.141-148
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    • 2003
  • 최근 자동제어 시스템의 다양한 분야에서 선형운동용 디지털 액튜에이터인 하이브리드형 선형 스텝핑 전동기(HLSM)의 필요성이 증대되고 있다. HLSM은 기계적인 운동변환기구가 필요하지 않는 직접 구동방식이기 때문에 효율과 경제적인 측면에서 회전형 스텝핑 전동기에 비해 매우 유리한 장점이 있다. 본 논문에서는 현재 가장 많이 연구되고 있는 자속종방향(LFM)형 HLSM의 개발을 위하여 2차원 유한요소법(FEM)으로 최적의 치 형상을 설계하고 추력과 수직력을 계산하였다. 그리고 직접 LFM형 HLSM의 시작기를 제작하고, LFM형 HLSM의 추력 특성을 실험하였다.

유한요소법을 이용한 LPM의 자기회로 구성별 추력특성해석 (Characteristics Analysis of the Thrust Force in LPM as Magnetic Circuit Using the FEM)

  • 조현길;김일중;이은응
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1994년도 하계학술대회 논문집 A
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    • pp.30-32
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    • 1994
  • In this paper, in order to design Linear Pulse Motor(LPM) effectively, the flux density and the thrust force of LPM have been calculated in the air gap by using Finite Element Method(FEM). The kinds of magnetic circuit arc the variable reluctance(VR), hybrid(HB), and permanent magnet(PM) type. Tooth and slot shape arc rectangular, wedge head(tapcr; 10, 20 degree), and semi-circle type.

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스파이럴 그루브 형상의 스러스트 베어링의 부하용량 향상을 위한 설계 변수에 대한 연구 (A Study on Design Parameters to Improve Load Capacity of Spiral Grooved Thrust Bearing)

  • 강지훈;김경웅
    • 한국윤활학회:학술대회논문집
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    • 한국윤활학회 2001년도 제33회 춘계학술대회 개최
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    • pp.257-262
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    • 2001
  • A numerical analysis is undertaken to show tile influence of bearing design parameters on tile load capacity of air lubricated spiral grooved thrust bearing. The governing equation derived from the mass balance is solved by the finite difference method. Optimal values for various design parameters are obtained to maximize the load capacity. The design parameters are the groove angle, the groove width ratio, the groove height ratio, arid the seal ratio.

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이중목 노즐을 이용한 추력벡터 제어에 관한 기초적 연구 (A Fundamental Study of Thrust-Vector Control Using a Dual Throat Nozzle)

  • 신춘식;김희동
    • 한국추진공학회지
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    • 제14권6호
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    • pp.25-30
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    • 2010
  • 최근 이중목 노즐(Dual Throat Nozzle, DTN)을 사용하여 추진체의 추력을 제어하는 방법이 많은 주목을 받고 있다. 이중목 노즐은 공동을 사이에 두고 두 개의 노즐 목을 가지도록 설계된다. 본 연구에서는 DTN의 유동특성을 조사하기 위하여, 수치해석적인 방법을 적용하였으며, 2차 유동의 질량유량과 노즐 압력비를 변화시켰다. 수치해석에서는 2차원, 압축성 Navier-Stokes 방정식을 풀기 위하여, 유한체적법을 적용하였다. 그 결과 본 수치해석은 실험결과를 잘 예측하였으며, DTN을 이용한 추력벡터 제어는 추력계수와 유출계수의 항으로 상세하게 설명하였다.

이중목 노즐을 이용한 추력벡터 제어에 관한 기초적 연구 (A Fundamental Study of Thrust-Vector Control Using a Dual Throat Nozzle)

  • 신춘식;김희동
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2010년도 제34회 춘계학술대회논문집
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    • pp.339-342
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    • 2010
  • 최근 이중목 노즐(Dual Throat Nozzle, DTN)을 사용하여 추진체의 추력을 제어하는 방법이 많은 주목을 받고 있다. 이중목 노즐은 공동을 사이에 두고 두 개의 노즐 목을 가지도록 설계된다. 본 연구에서는 DTN의 유동특성을 조사하기 위하여, 수치해석적인 방법을 적용하였으며, 2차유동의 질량 유량을 변화시켰다. 수치해석에서는 2차원, 압축성 Navier-Stokes방정식을 풀기 위하여, 유한체적법을 적용하였다. 그 결과 본 수치해석은 실험결과를 잘 예측하였으며, DTN을 이용한 추력벡터 제어는 추력계수와 유출계수의 항으로 상세하게 설명하였다.

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반응표면법을 이용한 수직배열형 양측식 영구자석 선형 동기전동기의 최적설계 (Optimum Design of a Perpendicular Permanent Magnet Double-sided Linear Synchronous Motor using Response Surface Method)

  • 김창업
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제30권2호
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    • pp.26-30
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    • 2016
  • This paper presented an optimum design of a perpendicular PMDSLSM (Permanent Magnet Double-sided Linear Synchronous Motor) to minimize the detent force. As an optimum method, the response surface method was used and 3D finite element method for the calculation. The design variables of the machine were the primary core width and thickness, and magnet width, thickness and length. Object functions were to minimize the detent force and maximize the thrust of the basic model. The results showed that the thrust force of the optimum design increased from 82.1N to 90.2N and detent force decreased from 15.2N to 2.8N, respectively, compared to the basic model.

HLSM의 치 형상에 따른 추력 및 수직력 특성에 관한 연구 (A Study on the Thrust and Normal force Characteristics by Tooth Shapes of HLSM)

  • 이상호;오홍석
    • 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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    • 제53권5호
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    • pp.318-324
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    • 2004
  • In the recently, the necessity of linear position control motors have been increased in the various fields of the automatic control system. In this paper, we have designed the tooth models of the hybrid type linear stepping motor(HLSM); rectangular type(RT), triangle type(TrT), round type(RdT) and wedge type(WT), and proposed the optimum tooth shape of the HLSM by simulating(Flux2D) the thrust and normal force characteristics with the finite element method(FEM) and the virtual work method. And we have manufactured the prototype HLSM with the optimum tooth, and measured the various values by using experimental system. Thus, we have confirmed the justice of theory because the computed and the experimental results almost coincide with.