• 제목/요약/키워드: Hertzian contact model

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형상오차를 갖는 보올 베어링과 하우징의 끼워 맞춤에 따른 베어링 진동 및 수명의 영향 (Bearing Vibration and Fatigue Life Analysis According to Fitting between Ball Bearing and Housing with Geometrical Errors)

  • 이영근;이석훈;정일권;차철환;한효섭
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2005년도 추계학술대회논문집
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    • pp.112-118
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    • 2005
  • Ball bearings which were fitted between housing and shaft play an important role in rotating shaft system smoothly, Therefore bearing's running accuracy has significant influence on that of rotating machinery. Manufacturing accuracy of bearings as well as that of shaft and housing is main factor to affect bearing running accuracy In this paper, bearing's vibration and fatigue life considering raceway roundness of ball bearing before and after being fitted into housing are theoretically estimated. To perform analysis, a simple three degrees of freedom model was proposed and then these analysis was conducted utilizing the Newton-Raphson iterative method. The results show that vibration magnitude of ball bearing fitted into housing is considerably larger than before assembly, and bearing's theoretical L$_{10}$ fatigue life that ninety percent of the bearing population will endure decreased in about fifty percent.

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개별요소해석에서 절리강성이 블록 거동에 미치는 영향 (Effect of Joint Stiffness on the Rock Block Behavior in the Distinct Element Analysis)

  • 류창하;최병희
    • 화약ㆍ발파
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    • 제37권2호
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    • pp.14-21
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    • 2019
  • 개별요소법은 절리가 발달한 불연속 암반의 모델링에 매우 유력한 수치해석적 방법이다. 또한 발파 후 큰 변위가 일어나는 단계에서의 모델링에도 효과적이다. 개별요소법에서 각 요소는 강체로 가정하고, 요소 간 약간의 중첩을 허용하여 접촉 변위로부터 상호 작용력을 계산한다. 개별요소의 경계로 정의되는 절리의 강성은 블록요소 상호 간의 거동을 결정하는 중요한 변수로서 변형의 크기와 파괴 양상에 영향을 준다. 그러나 요소 간 과도한 중첩으로 인한 수치해석적 불안정성을 방지하기 위해서 어떤 준정적인 문제에 있어서는 실제 절리 물성과 관계없이 임의로 선정된 절리 강성 값이 사용되기도 한다. 해석의 주된 관심사가 정밀도 높은 변형의 크기 예측이냐, 불연속체의 파괴 양상이나 파괴 후 파괴된 블록들의 거동 예측이냐에 따라, 절리 강성에 대한 입력 자료 값은 결과에 큰 영향을 주지 않을 수도 있고, 심각한 예측 오류를 가져올 수도 있다. 본 연구는 개별요소법을 이용한 수치해석 모델링에서 절리 강성 값이 해석 결과에 미치는 영향을 이해하고 입력자료 선정 지침에 도움을 주고자 수행되었다.

로커-백 피벗을 갖는 틸팅 패드 저널 베어링의 회전체동역학적 성능 예측 및 기존 결과와의 비교 (Rotordynamic Performance Predictions of Tilting Pad Journal Bearing with Rocker-Back Pivots and Comparison with Published Test Results)

  • 김태호;최태규;김충현
    • Tribology and Lubricants
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    • 제31권6호
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    • pp.294-301
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    • 2015
  • In this paper, we predict the rotordynamic force coefficients of tilting pad journal bearings (TPJBs) with rocker-back pivots, and we compare the predictions to recently published predictions and test data. The present TPJB model considers the rocker-back pivot stiffness calculated based on the Hertzian contact-stress theory, which is nonlinear with the application of a force . For the five-pad TPJB in load-between-pad and load-on-pad configurations, the predictions show the pressure- and film-thickness distributions, the deflection and stiffness of the individual pivots, and bearing stiffness and damping coefficients. The minimum film thickness and peak pressure occur at the bottom pad on which the applied load is directed. Because of the preload, the pres- sure is positive even at the upper pad in the opposite direction to the applied load. The pivot deflection and stiff- ness are maximum at the bottom pad that receives the heaviest pressure load. The predicted stiffness coefficients increase as the static load and rotor speed increase, while the damping coefficients decrease as the rotor speed increases, but increase as the static load increases. In general, the predicted stiffness coefficients agree well with the test data. The predicted damping coefficients overestimate the test data, particularly for large static loads. In general, the current predictive model considering the pivot stiffness improves the accuracy of the rotordynamic performance compared to previously reported models.

고속철도 교량의 동특성 해석을 위한 준3차원 차량/궤도/교량 상호작용 해석기법의 개발 (Development of a Quasi-Three Dimensional Train/Track/Bridge Interaction Analysis Program for Evaluating Dynamic Characteristics of High Speed Railway Bridges)

  • 김만철
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제16권2호
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    • pp.141-151
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    • 2003
  • 철도교량은 차량과 교량의 상호작용에 의해 유발되는 동하중을 받고 있다. 이러한 동적인 효과는 교량 각 부재에 충격과 피로를 유발하고, 교량의 잔존수명에 영향을 미치게 된다 따라서 수치적 또는 시험적 방법에 의한 교량의 실제적인 동적 거동을 분석하는 것이 매우 중요하다. 본 논문에서는 KTX 차량의 주행에 따른 교량의 동적 특성을 구조적 안전성, 주행 안전성 및 승차감 측면에서 평가할 수 있는 차량/궤도/교량 상호작용 해석프로그램을 개발하였다. 차량/궤도/교량의 실질적인 모델링을 위하여 차륜/레일 접촉 모델링을 위한 헤르찌안 스프링 및 도상에 대한 윈클러 요소를 적용하였다. 또한 개발 프로그램은 준3차원해석으로 차량의 복선제도 주행에 따른 3차원 편심 효과를 고려하기 위해 비톤 자유도 및 기하학적인 관계에 따른 제약조건식을 사용하였다. 개발프로그램의 검증을 위해서 고속철도교량중 가장 일반적인 형식인 PSC 박스교(2@40m=80m)에 대해 수치해석결과 및 계측시험 결과를 비교하였다.