• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2004년도 춘계학술대회 논문요약집
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• pp.111-111
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• 2004

회전축계는 발전기의 터빈이나 가스터빈 그리고 항공기의 회전익, 선박, 자동차등 산업전반에 널리 사용되어지고 있다. 이러한 회전축계의 안정성 확보와 성능향상을 위해서는 정확한 동적 모델링이 필요하며 지금까지 많은 연구가 되어 왔다. 일반적으로 회전축계의 동특성 이론 모델은 회전관성, 자이로모멘트, 전단변형을 포함하는 티모센코 축 요소를 널리 사용하고 있으며, 많은 연구를 통해 그 유용성이 입증되어 왔다.(중략)

• 한국공작기계학회논문집
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• 제15권2호
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• pp.107-113
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• 2006

This paper presents an efficient dynamic modeling method for multi-stepped rotor system using effective spring elements to take into account the structural weakening effect due to the steps. This paper demonstrates that the Timoshenko shaft model give rise to a significant error in the case of multi-stepped rotors. An effective bending spring model is introduced to represent the structural weakening effect in the presence of steps. The proposed modeling method is validated through a series of simulations and experiments. Finally, a spindle is dealt with as an analysis example.

• 소음진동
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• 제9권3호
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• pp.525-534
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• 1999

The present paper proposes a generalized modal analysis procedure for non-uniform, distributed-parameter rotor-bearing systems. An exact element matrix is derived for a Timoshenko shaft model which contains rotary inertia, shear deformation, gyroscopic effect and internal damping. Complex coordinates system is adopted for the convenience in formulation. A generalized orthogonality condition is provided to make the modal decomposition possible. The generalized modal analysis by using a modal decomposition delivers exact and closed form solutions both for frequency and time responses. Two numerical examples are presented for illustrating the proposed method. The numerical study proves that the proposed method is very efficient and useful for the analysis of distributed-parameter rotor-bearing systems.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2001년도 추계학술대회논문집 II
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• pp.838-843
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• 2001

Internal damping plays an important role in some rotor dynamic systems with the use of various materials for shafts, for example, composite material. However, although the effects of internal damping have been investigated for a couple of decades, there are several different internal damping models in use, none of which are accepted as the most reliable model. The purpose of this paper is to compare the results of dynamic analysis of rotor systems with several different internal damping models. The exact dynamic element method is used to formulate and analyze the problem. The simulation results provided in this paper may be useful for the dynamic analysis of high rotor systems subject to significant internal damping.

• 대한기계학회논문집A
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• 제37권12호
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• pp.1547-1557
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• 2013

시간변화 이동자기력이 작용하는 레일의 변형을 티모센코 보 이론(Timoshenko beam theory)로 가정하였으며, 보의 진동특성에 영향을 미치는 탄성체기초의 감쇠효과 및 강성을 고려하였다. 푸리에 급수와 수치해석을 이용해 강제진동모델의 동적응답과 임계속도를 구하였다. 레일의 진동모델을 유한요소 해석 및 오일러 보 이론(Euler beam theory)과 비교 검증하였다. 강제진동모델을 이용하여 레일의 영구변형을 예측하였으며, 실험결과 레일표면의 영구변형 및 마모를 확인하였다. 보의 설계변수인 레일의 형상, 재료, 탄성체 기초의 감쇠효과 및 강성이 레일의 임계속도 및 레일의 처짐, 축 방향 응력, 전단 응력에 미치는 영향에 대한 매개변수적 연구를 진행하였으며, 보의 설계방향을 얻을 수 있었다.

• 한국기계가공학회지
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• 제20권5호
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• pp.8-16
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• 2021

This study develops a shaft analysis model for the optimization of the power transmission system. The finite element method was used for the shaft analysis model. The shaft and gear were assumed Timoshenko beams. Strength was evaluated according to DIN 743, and gear misalignment was calculated through ISO 6336 and the coordinate system rotation. The analysis software for a power transmission system was developed using Visual Studio 2019. The analysis results of the developed program were compared with those of commercial software (MASTA, KISSsoft, and Romax). We confirmed that the force, deformation, and safety factors at each node were the same as those of the commercial software. The absolute value of the gear misalignment of the developed program and commercial software was different. However, the gear misalignment tended to increase with increasing the displacement in the tooth width direction.

• 대한기계학회논문집A
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• 제35권3호
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• pp.235-240
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• 2011

모함에 연결되어 통신 케이블의 가이드 역할을 하는 탄성 호스는 모함의 운동 조건을 결정하는 중요한 인자이다. 길이가 수 십 미터에 달하는 탄성 호스를 실제 상황에서 실험을 하기에는 어려움이 있으므로 해석을 통해 거동 특성을 분석하고자 한다. 탄성 호스는 곡률 반경에 대한 변형뿐만 아니라 축 방향에 대한 변형도 발생하므로, 축 방향에 대한 변형 구배가 좌표계에서 유도되는 절대 절점 좌표계로 모델링하였으며, 연속체 역학 개념을 도입함으로써 대변형 효과를 표현하도록 하였다. 탄성 호스의 끝 단에 연결된 모함은 강체 모델로 표현하였고, 조향각에 의해 운동이 결정되도록 하였다. 또한, 수중에서 호스가 거동할 때 발생하는 유체 저항력을 고려함으로써 수중에서의 탄성 호스 거동 특성을 분석 하였다.