• 제목/요약/키워드: Inertial Moment

검색결과 40건 처리시간 0.04초

개단면 리브를 갖는 보강판의 직교이방성 판 해석 (The Orthotropic Plate Analysis of Stiffened Plataes with Open Ribs)

  • 주석범;김창수
    • 한국강구조학회 논문집
    • /
    • 제14권6호
    • /
    • pp.701-710
    • /
    • 2002
  • 본 연구에서는 개단면 리브를 갖는 보강판이 직교이방성 특성을 고려한 직교이방성 판 요소 프로그램을 개발하고, 여러가지 보강판에 대한 민감도 분석 및 매개변수 연구를 통하여 보강판의 직교이방성 거동 특성 및 본 프로그램의 적용성을 살펴보았다. 먼저 보강재만의 관성 모멘트를 강판만의 관성 모멘트로 나눈 값을 관성 모멘트 비라 정의하고, 여러가지 보강판에 대한 민감도 분석을 실시하였다. 보강판의 직교이방성 거동을 규명하였다. 본 프로그램의 적용성을 살펴보기 위하여, 여러가지 보강판에 대한 매개변수 연구를 수행하고, 최대 처짐에 대한 결과를 등팡성 판 요소를 이용한 ABAQUS의 결과와 비교하였다. 비교 결과, 두 결과가 잘 일치하는 특정 모멘트 비를 직교이방성 판으로 해석할 수 있는 기준으로 제안하였으며, 두 결과 사이의 오차율을 관성 모멘트 비의 함수 식으로 표현하였다. 따라서, 개단면 리브로 보강된 판을 직교이방성 판으로 해석하기 위해서는 제안한 특정 관성 모멘트 비 이상의 값을 가져야 안전측의 결과를 얻으며, 또한 본 연구에서 제안한 상관 함수를 이용하여 결과를 보정하면 간편하게 타당한 결과를 얻을 수 있을 것으로 사료된다.

주기관 고차 관성기진력에 의한 콘테이너선 선루진동의 제어 (Control of Deckhouse Vibration of a Container Ship due to Higher Order Inertial Excitation of Main Engine)

  • 이수목;김원현;정균양
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국소음진동공학회 2000년도 춘계학술대회논문집
    • /
    • pp.876-880
    • /
    • 2000
  • Vibration problem of deckhouse structure in a container vessel was investigated through the analysis and measurement. The natural frequency of deckhouse structure was found to be resonant with main engine 4th order excitations in the operating range, major sources of which were main engine inertial moment and axial thrust of the propulsion shafting system. To investigate and solve the problem, exciter test was performed to identify the vibration chracteristics of the ship structure and mechanical balancer was installed to compensate the 4th order inertial moment. Measurement results under the conditions with and without balancer operating were compared and analyzed to confirm the balancer effect. Good coincidence was found between the measurement and analysis results, which made it possible to predict the vibration problem in the earlier design stage.

  • PDF

Predicting the seismic behavior of torsionally-unbalanced RC building using resistance eccentricity

  • Abegaz, Ruth A.;Kim, In-Ho;Lee, Han Seon
    • Structural Engineering and Mechanics
    • /
    • 제83권1호
    • /
    • pp.1-17
    • /
    • 2022
  • The static design approach in the current code implies that the inherent torsional moment represents the state of zero inertial torsional moments at the center of mass (CM). However, both experimental and analytical results prove the existence of a large amount of the inertial torsional moment at the CM. Also, the definition of eccentricity by engineers, which is referred to as the resistance eccentricity, is defined as the distance between the center of mass and the center of resistance, which is conceptually different from the static eccentricity in the current codes, defined as the arm length about the center of rotation. The difference in the definitions of eccentricity should be made clear to avoid confusion about the torsion design. This study proposed prediction equations as a function of resistance eccentricity based on a resistance eccentricity model with advantages of (1) the recognition of the existence of torsional moment at the CM, (2) the avoidance of the confusion by using resistance eccentricity instead of the design eccentricity, and (3) a clear relationship of applied inertial forces at the CM and resisting forces. These predictions are compared with the seismic responses obtained from time-history analyses of a five-story building structure under moderate and severe earthquakes. Then, the trend of the resistance eccentricity corresponding to the maximum edge drift is investigated for elastic and inelastic responses. The comparison given in this study shows that these prediction equations can serve as a useful reference for the prediction in both the elastic and the inelastic ranges.

Modified Rodrigues Parameter 기반의 인공위성 관성모멘트 추정 연구 (Spacecraft Moment of Inertial Estimation by Modified Rodrigues Parameters)

  • 방효충
    • 한국항공우주학회지
    • /
    • 제38권3호
    • /
    • pp.243-248
    • /
    • 2010
  • 본 연구에서는 인공위성의 관성 모멘트 추정을 위해 MRP(Modified Rodrigues Parameter) 자세 변수기반의 추정기를 설계하였다. MRP는 인공위성 자세 결정시 쿼터니 언(Quaternion) 파라미터의 구속 조건으로부터 발생하는 필터의 오차 공분산 행렬의 특이(Singularity) 현상을 피할 수 있는 장점이 있다. 한편 MRP의 경우 자세각 변위가 클 경우에 역시 특이현상이 발생할 수 있어 이를 피하기 위해 적절한 자세각 범위에서 인위적인 기준 운동을 생성하여 필터 설계에 적용하였다. 쿼터니언 파라미터의 단점을 극복하여 보다 안정된 오차 공분산 갱신 결과의 필터의 개선된 성능을 예상할 수 있다.

Gravitational Wave Emission from Pulsars with Glitches

  • 김진호;이형목
    • 천문학회보
    • /
    • 제36권1호
    • /
    • pp.47.2-47.2
    • /
    • 2011
  • Gravitational waves from the pulsar glitch can be detected by next generation gravitational wave observatories. We investigate characteristics of the modes that can emit the gravitational waves excited by three different types of perturbations satisfying conservation of total rest mass and angular momentum. These perturbations mimic the pulsar glitch theories i.e., change of moment of inertia due to the star quakes or angular momentum transfer by vortex unpinning at crust-core interface. We carry out numerical hydrodynamic simulations using the pseudo-Newtonian method which makes weak field approximation for the dynamics, but taking all forms of energies into account to compute the Newtonian potential. Unlike other works, we found that the first and second strongest modes that give gravitational waves are $^2p_1$ and $H_1$ rather than$^2f$. We also found that vortex unpinning model excites the inertial mode in quadrupole moment quite effectively. The inertial mode may evolve into the non-axisymmetric r-mode.

  • PDF

Estimation of elastic seismic demands in TU structures using interactive relations between shear and torsion

  • Abegaz, Ruth A.;Lee, Han Seon
    • Earthquakes and Structures
    • /
    • 제19권1호
    • /
    • pp.59-77
    • /
    • 2020
  • The code static eccentricity model for elastic torsional design of structures has two critical shortcomings: (1) the negation of the inertial torsional moment at the center of mass (CM), particularly for torsionally-unbalanced (TU) building structures, and (2) the confusion caused by the discrepancy in the definition of the design eccentricity in codes and the resistance eccentricity commonly used by engineers such as in FEMA454. To overcome these shortcomings, using the resistance eccentricity model that can accommodate the inertial torsional moment at the CM, interactive relations between shear and torsion are proposed as follows: (1) elastic responses of structures at instants of peak edge-frame drifts are given as functions of resistance eccentricity, and (2) elastic hysteretic relationships between shear and torsion in forces and deformations are bounded by ellipsoids constructed using two adjacent dominant modes. Comparison of demands estimated using these two interactive relations with those from shake-table tests of two TU building structures (a 1:5-scale five-story reinforced concrete (RC) building model and a 1:12-scale 17-story RC building model) under the service level earthquake (SLE) show that these relations match experimental results of models reasonably well. Concepts proposed in this study enable engineers to not only visualize the overall picture of torsional behavior including the relationship between shear and torsion with the range of forces and deformations, but also pinpoint easily the information about critical responses of structures such as the maximum edge-frame drifts and the corresponding shear force and torsion moment with the eccentricity.

초소형 관성측정모듈을 이용한 플라잉디스크의 수평축 모멘트 미계수 추정 연구 (A Study on Horizontal Moment Flight Coefficient Estimation of a Flying Disc Using Miniaturized Inertial Measurement Module)

  • 손현진;이주환;이영재;성상경
    • 한국항공우주학회지
    • /
    • 제46권5호
    • /
    • pp.385-392
    • /
    • 2018
  • 본 논문은 플라잉디스크에 탑재된 계측모듈의 IMU 데이터를 이용하여 롤링 및 피칭모멘트 감쇠미계수를 추정하는 방식을 새롭게 제시한다. 제안한 방식은 반복된 수 회의 원반 비행 실험을 수행하여 데이터를 구축한 뒤 공력 계수를 추정하므로, 풍동이나 전산유체해석을 이용하는 방법에 비해 수월한 실험적 대안이 될 수 있다. 추정한 공력 계수는 플라잉디스크의 비행동역학 모델을 토대로 구현한 시뮬레이터에 적용하여 비행 궤적을 예측하는 것에 이용되었으며, 이를 GPS의 위치 궤적과 비교함으로써 성능을 검증하였다.

분리 축 가스 터빈 엔진의 동역학적 천이 효과를 고려한 성능 해석 및 부하 인가 시험에 관한 연구 (A Study on Power loading Experiment & Performance Analysis for Dynamic Transient Effect of a Turbo-shaft Engine with Free Power Turbine)

  • 김경두;양수석
    • 한국추진공학회지
    • /
    • 제8권3호
    • /
    • pp.17-26
    • /
    • 2004
  • 본 연구에서 동력 전달 시스템은 분리 축 방식의 가스 터빈 엔진의 축 동력을 발전기 전력으로 변환하여, 이것을 프로펠러를 구동하는 추력 모터에 공급하는 방식으로 구성되어있다. 여기에 사용된 가스 터빈 엔진은 엔진 축 마력 317shp(236kw)을 약110kw (147shp)으로 플랫 레이팅(flat rating) 하여 운용한다. 본 시험 장치의 엔진은 가스 터빈엔진 출력축과 발전기 사이에 부하 변화 시 댐핑(damping)역할을 할 수 있도록 플라이 휠(flywheel)을 장착하였다. 이 때 플라이휠의 적절한 관성 모멘트가 고려되지 않으면, 발전기와 모터는 부하 상승에 의한 엔진으로부터 요구되는 출력을 얻을 수 없으며, 또한 엔진이 정상적으로 작동하지 않음을 확인할 수 있다. 따라서 제공된 엔진 데이터와 엔진 시험 데이터로부터 동역학적인 천이 효과에 의한 성능 분석을 함으로써 관성 모멘트의 요구 범위를 결정하였다. 재설계한 플라이휠을 장착 시험한 결과, 본 시스템에서 요구한 출력을 얻을 수 있었다.

유압 굴삭기의 크레인 작업시 전도 안정성에 관한 연구 (A Study on Reversal Stability of Hydraulic Excavator for Crane Work)

  • 엄혁;최종환;김승수;양순용;이진걸
    • 한국공작기계학회논문집
    • /
    • 제13권4호
    • /
    • pp.64-72
    • /
    • 2004
  • In this paper, the dynamic stability of a hydraulic excavator using ZMP concept is considered. When a load is moved in an excavator based on automation, an excavator often loses the stability and falls over. This is because a dynamic element is not included in the moment equilibrium equation that is used in order to judge a reversal. Consequently, reversal distinction algorithm including all a static and a dynamic element along a load movement in crane work is necessary. Zero Moment Point(ZMP) is a point on the floor where the resultant moment of the gravity, the inertial force of the manipulator and the external force is zero. This study is going to interpret the reversal stability of the excavator to which is applied ZMP concept through simulation.