• 제목/요약/키워드: Low-frequency vibrations

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초음파 미립화 노즐의 분무 특성에 미치는 주요 인자의 영향 (Effect of Major Factors on the Spray Characteristics of Ultrasonic Atomizing Nozzle)

  • 정선용;이계복
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제18권6호
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    • pp.1-7
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    • 2017
  • 분무식 노즐(spray nozzle)은 액체의 표면을 증가시키기 위해 에너지를 공급하여 액체를 다수의 액적으로 미립화시키는 장치로 연소과정에서의 연료의 미립화 또는 표면이나 입자의 코팅 등 여러 산업분야에 다양한 목적으로 응용된다. 초음파 미립화 노즐은 진동 발생장치로부터 고진동수의 전기에너지를 받아 같은 진동수의 기계적 에너지로 변환시키는 변환기를 갖고 있다. 변환된 에너지를 액체에 부가하여 고주파 진동에 의해 미세한 액적을 생성하여 분사한다. 코팅작업에서 가압되지 않은 저속의 분무는 액적이 튕겨나가지 않고 표면에 달라붙어 과도하게 분사되는 양을 줄일 수 있다. 초음파 미립화 노즐은 초음파 진동부 외벽에 공기를 공급해 줄 수 있는 공간을 통해 생성된 보조 공기흐름을 이용하여 저속의 액적을 운반하여 분무특성이나 분무형상을 조절할 수 있다. 따라서 주위 공기의 흐름을 이용하여 원하는 분무특성을 얻을 수 있다. 본 연구에서는 액적의 분사 운동을 모사하기 위해 라그랑지안 분산상 모델(DPM)을 적용한 상용코드 FLUENT를 사용하여 액적 주위의 공기흐름을 동반하는 초음파 미립화 노즐을 해석하였다. 노즐 수축부 형상, 액적의 크기 그리고 공기 측 압력차의 크기를 변화시키며 수치해석을 수행하여 코팅용 분무를 위한 최적 조건을 연구하였다.

복합구조 댐퍼를 적용한 고 감쇠 폴리머 콘크리트의 진동 특성에 관한 연구 (Vibrational Properties of High Damping Polymer Concrete with Hybrid Damper)

  • 김정진;최경석;위준우;석원균
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제24권5호
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    • pp.135-142
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    • 2020
  • 구조물을 구성하고 있는 콘크리트의 경우, 진동에 대한 감쇠성능이 작아, 구조물에서 발생하는 다양한 진동 문제를 해결하는데 어려움이 있으므로, 이러한 문제를 해결하기 위해, 최근 폴리머 콘크리트와 복합구조 댐퍼를 혼합하여 댐핑 성능을 크게 증가시킨 고 감쇠 시스템에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 한편, 폴리머 콘크리트는 배합 시, 시멘트와 물을 사용하지 않아, 경화시간이 매우 짧고, 물리적 특성 및 동특성 등이 매우 우수하여 진동저감이 요구되는 건축구조물에의 폭넓은 활용이 기대되는 구조재료이며, 복합구조 댐퍼는 파이프 관 내부에 위치한 쇠구슬의 충돌에 따른 운동에너지 소산과 점성유체의 에너지 소산 방식을 통해 진동을 저감하는 구조시스템이라 할 수 있다. 본 연구에서는 폴리머 콘크리트와 복합구조 댐퍼의 물리적, 동적 특성을 일반 콘크리트와 비교하였는데, 물리적 특성의 경우, 폴리머 콘크리트가 탄성계수 및 강도 특성에서 상당히 우수한 결과를 보였으며, 특히 인장강도는 6.5~10배 이상 큰 차이를 보였다. 또한, 동적 특성의 경우도 폴리머 콘크리트는 일반 콘크리트 대비 동적강성은 25%, 감쇠비는 약 3배 정도 증가하였으며, 복합구조 댐퍼는 동적강성은 비슷한 경향을 보였지만 감쇠비는 3.5배 이상 증가하여, 일반 콘크리트보다 진동 감쇠성능이 우수한 것으로 나타났다.

사상체질음성분석기(四象體質音聲分析機)(PSSC-2004)를 통한 성인남성(成人男性)의 체질별(體質別) 음향특성(音響特性) (A study on the Characteristics of the Adult Men Sound as by Sasang Constitution Analysed with PSSC-2004)

  • 김동준;정운기;최재완;김달래;전종원
    • 사상체질의학회지
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    • 제17권1호
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    • pp.67-83
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    • 2005
  • 1. Objectives The purpose of this study lies on the objectification of the Sasang Constitutional diagnosis. This study was analyzing the constitutional characteristic of adult men voices by PSSC-2004. 2. Methods The study was conducted on the subjects inputted /a/ 2.5-3 sec of 231 adult men voices to PSSC-2004. The statistical analyses are applied to three groups: total group, under 55 year-old group, over 55 year-old group. The group of total 231 was composed with 5 Taeyangins, 32 Soyangins, 102 Taeumins and 92 Soeumins. The under 55 years old group was composed with 4 Taeyangins, 23 Soyangins, 83 Taeumins and 77 Soeumins. The over 55 year-old group was composed with 1 Taeyangin, 9 Soyangins, 19 Taeumins and 15 Soeumins. 3. Results 1) In total group, the Soeumin's mean value of center pitch(4)$(1,000{\sim}2,000Hz)$ was significantly high compared with the others (P=0.034). 2) In total group, the Soeumin's group 3 APQ was significantly low compared with the others (P=0.042). 3) In under 55 year-old group, the Soeumin's center value of center pitch 4$(1,000{\sim}2,000Hz)$ was significantly high compared with the others (P=0.025) 4) In over 55 year-old group, no statistical significance was found between the Taeyangin, Soyangin, Taeumin and Soeumin. 4. Conclusions In under 55 year-old group, Soeumin's voice showed high pitched sound (clearness) at the low frequency (1000-2000Hz). In over 55 year-old group, there is no significant differences. This fits in with that 'Soeumin's voice is 'Yu-tone' born by 'Shang-tone', very short and high.' 'Yu-tone' corresponds to 'Ra' and witch is highest among Gong, Shang, Gao, Chi and Yu. This is related with the appearance that the Soeumin's voice is weak, thin and high tone. Therefore it is supposed that Soeumin adult men's voices are thick, and there are vibrations of the ending. It is accepted one of the Soeumin's characters like as a mild tremor of limbs and deep breath caused by Soeumin's Qi-deficiency. This outcome accords with the theory that Soeumin's Qi is less than the Other constitutions.

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Effect of Cation Substitution on the Lattice Vibration and Crystal Structure of Magnetic RuSr1.9A0.1GdCu2O8 (A = Ca, Sr, and Ba) Superconductors

  • Kim, Tae-Woo;Yang, In-Sang;Hwang, Seong-Ju
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제30권11호
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    • pp.2559-2562
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    • 2009
  • The lattice vibration and crystal structure of alkaline earth metal-substituted $RuSr_{1.9}A_{0.1}GdCu_{2}O_{8}$ (A = Ca, Sr, and Ba) have been investigated with micro-Raman spectroscopy. The present $RuSr_{1.9}A_{0.1}GdCu_{2}O_{8}$ materials show not only several weak Raman peaks corresponding to the vibrations of $O_{Cu}$ and $O_{Ru}$ but also strong characteristic phonon lines related to $O_{Sr}$ vibration mode. A comparison between the frequency of $O_{Sr}$ vibration and the bond distances of (Ru$O_{Sr}$) and (Cu‒$O_{Sr}$) in the present ruthenocuprates reveals that the vibration energy of $O_{Sr}$ is mainly dependent on the bond distance of (Ru‒$O_{Sr}$). The peak splitting of the $O_{Sr}$ phonon lines was observed for the unsubstituted $RuSr_{1.9}A_{0.1}GdCu_{2}O_{8}$, suggesting the existence of two different (Ru‒$O_{Sr}$) bond distances. Such a peak splitting caused by the appearance of low-energy shoulder reflects the presence of internal charge transfer pathway from the $RuO_2$ plane to the superconductive $CuO_2$ one. After the substitution of Sr with Ca or Ba, the low-energy shoulder peak of $O_{Sr}$ vibration becomes suppressed, underscoring the depression of internal charge transfer between the $RuO_2$ and $CuO_2$ planes. The weakened role of $RuO_2$ layer as charge reservoir in the $RuSr_{1.9}A_{0.1}GdCu_{2}O_{8}$8 (A = Ca, Ba) would be responsible for the depression of $T_c$ upon the Ca/Ba substitution.

대구경 반사경 광학측정용 타워의 진동에 의한 광학측정오차 분석 (Analysis of the Optical Measurement Error Induced by Vibration of the Optical Measurement Tower for Large Mirrors)

  • 강필성;김옥관;안희경;양호순
    • 한국광학회지
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    • 제28권6호
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    • pp.281-289
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    • 2017
  • 본 연구에서는 한국표준과학연구원(KRISS)에 설치된 대구경 반사경용 광학측정타워를 이용한 광학측정 시 타워에 유입되는 진동과 그로 인해 발생하는 광학측정오차에 대한 분석을 수행하였다. 여러 환경조건에 대해 타워구조물, 간섭계, Null lens의 진동측정을 수행하였으며 동시에 직경 600 mm의 축대칭 비구면 반사경의 광학측정을 수행하여 진동과 광학측정오차간의 연관성을 분석하였다. 진동측정 결과 타워의 상단에 위치한 Null lens 및 간섭계가 외부 진동요인에 매우 취약하여 외부 진동유입 시 광학측정오차가 민감하게 증가됨을 확인할 수 있었다. 특히 간섭계와 Null lens의 각 방향 진동이 서로 다르게 발생하는 경우 광학측정오차가 크게 증가하는 것으로 나타났다. 진동에 의한 간섭계, Null lens, 반사경의 정렬오차를 줄이기 위해 타워 구조 시스템이 저주파 진동에 둔감하도록 구조개선이 필요할 것으로 판단되며 진동 모니터링을 통해 간섭계와 Null lens의 진동이 안정화된 시점에 광학측정을 수행하여야 형상 오차 측정값에 대한 신뢰도를 높일 수 있는 것이라 사료된다.

헬기 탑재용 전자장비의 동특성 분석 절차 (Dynamic Characteristic Analysis Procedure of Helicopter-mounted Electronic Equipment)

  • 이종학;권병현;박노철;박영필
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제23권8호
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    • pp.759-769
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    • 2013
  • 기동중인 헬리콥터는 공기역학적인 현상에 의하여 발생하는 불규칙 진동과 회전날개의 작동으로 인한 정현파 진동이 합성되어 발생하는 진동, 작업 및 착륙 시 발생하는 충격, 그리고 갑작스런 기동 시 발생하는 가속도와 같은 동적 하중에 노출 된다. 이때 발생하는 진동과 같은 동적 하중은 기체내부로 전달되어 헬리콥터운용에 필요한 전자장비를 가진 한다. 과거에 이러한 현상을 최소화하기 위하여 진동크기 감쇠시키기 위한 완충기를 전자장비의 장착대에 적용하여 왔다. 그러나 헬리콥터의 경우, 저주파에서 정현파 가진이 발생하므로 완충기 적용은 오히려 장착 플레이트 및 전자장비 부품의 파손을 발생시킬 수 있다. 이 연구에서는 완충기를 제거한 장착대를 동적 하중에 강건하며 전자장비에 전달되는 진동크기를 최소화 하도록 설계하였다. 완충기를 제거한 장착 대를 적용 시, 무게와 부피를 획기적으로 줄일 수 있으며 전자장비를 기체에 체결하는 나사 수가 적어짐에 따라 체결작업에 필요한 시간이 감소되는 장점을 갖는다. 최적화 해석에 적용되는 동적 하중을 선정하기 위하여 진동, 충격, 가속도하중을 비교 분석하여 가장 결정적인 동적 하중인 진동에 의한 하중을 선정하였다. 전체모델 유한요소 해석을 통하여 전자장비의 동적 거동을 분석하고 최적화 해석에 필요한 단순화 모델을 구축하였으며, 모달 테스트를 통해서 동특성을 검증하였다. 위상 최적화를 적용하여 강성대비 체적비가 큰 장착대의 형상을 도출한 후 고유진동수, 응력을 제약조건으로 무게가 최소화 되도록 하는 파라미터 최적화를 수행하여 장착대의 최종 형상 및 치수를 결정하였다. 개선모델은 체적 및 질량이 약 13 % 감소하였으며 사용시간은 규격대비 9.2배 증가하였다. 마지막으로 최적화된 장착대를 운용중인 실제 장비에 적용하여 진동환경에 대한 안정성을 평가하였다.