• 제목/요약/키워드: dashpot

검색결과 54건 처리시간 0.036초

대시포트형 MR유체 마운트의 설계 인자에 대한 실험적 고찰 (An Experimental Study on the Design Parameters of the Dashpot type MR fluid mount)

  • 박우철;김일겸;이현창
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제10권12호
    • /
    • pp.3567-3573
    • /
    • 2009
  • 본 연구에서는 MR유체를 특징으로 하는 대시포트형 마운트를 제안하고, 자극 형상 및 구조의 변화가 MR유체 마운트의 감쇠력에 미치는 영향에 대하여 실험적으로 고찰하였다. 자극의 유효길이와 코어 중심부의 구조를 달리하여 MR 유체 마운트를 제작하였다. MR유체 마운트에 자기장을 형성하기 위하여 공급하는 전류의 세기를 변화시켰을 때의 감쇠력 변화와 전류를 공급하지 않은 경우의 감쇠력 변화를 측정하였다. 또한, 가진 변위는 일정하게 유지한 상태에서 MR엔진마운트에 가해지는 가진 주파수를 변화시켜 감쇠력의 변화를 측정하였다. MR유체마운트로부터 전달되는 힘은 가진 주파수가 증가함에 따라 감소하는 경향을 나타냈으며, 공급하는 전류의 세기가 증가함에 따라 전달되는 힘은 증가하여 나타났다. 자기장이 형성되는 MR마운트에 유효길이 변화에 대해서는 전달력의 변화가 나타나지 않았다.

Delamination of non-linear viscoelastic beams under bending in the plane of layers

  • Victor I. Rizov
    • Coupled systems mechanics
    • /
    • 제12권4호
    • /
    • pp.297-313
    • /
    • 2023
  • This paper deals with delamination analysis of non-linear viscoelastic multilayered beam subjected to bending in the plane of the layers. For this purpose, first, a non-linear viscoelastic model is presented. In order to take into account the non-linear viscoelastic behaviour, a non-linear spring and a non-linear dashpot are assembled in series with a linear spring connected in parallel to a linear dashpot. The behaviours of the non-linear spring and dashpot are described by applying non-linear stress-strain and stress-rate of strain relationships, respectively. The constitutive law of the model is derived. Due to the non-linear spring and dashpot, the constitutive law is non-linear. This law is used for describing the time-dependent mechanical behaviour of the beam under consideration. The material properties involved in the constitutive law vary along the beam length due to the continuous material inhomogeneity of the layers. Solution of the strain energy release rate for the delamination is obtained by analyzing the balance of the energy with considering of the non-linear viscoelastic behaviour. The strain energy release rate is found also by using the complementary strain energy for verification. A parametric study is carried-out by using the solution obtained. The solutions derived and the results obtained help to understand the time-dependent delamination of non-linear viscoelastic beams under loading in the plane of layers.

Numerical Evaluation of Phase Velocity and Attenuation of Ultrasonic Waves in Fiber-Reinforced Composites Using the Mass-Spring-Dashpot Lattice Model

  • Baek, Eun-Sol;Yim, Hyun-June
    • 비파괴검사학회지
    • /
    • 제28권6호
    • /
    • pp.483-495
    • /
    • 2008
  • The paper presents a numerical study to evaluate the phase velocities and attenuations of the average longitudinal and shear ultrasonic waves resulting from multiple scattering in fiber-reinforced composites. A computational procedure developed in this work is first used to produce a random, yet largely even distribution of fibers. Both the viscoelastic epoxy matrix and lossless randomly distributed graphite fibers are modeled using the mass-spring-dashpot lattice model, with no damping for the latter. By numerically simulating ultrasonic through-transmission tests using this direct model of composites, phase velocities and attenuations of the longitudinal and shear waves through the composite are found as functions of frequency or fiber concentration. The numerical results are observed to generally agree with the corresponding results in the literature. Discrepancies found in some detail aspects, particularly in the attenuation results, are also addressed.

점성감쇠기를 이용하는 흡수경계의 성능 향상에 관한 연구 (A Study on Improving The Capacity of Absorbing Boundary Using Dashpot)

  • 김희석;이종세
    • 한국지진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국지진공학회 2006년도 학술발표회 논문집
    • /
    • pp.440-444
    • /
    • 2006
  • In this paper an analytical study is carried out to improve the capacity of absorbing boundary using dashpot, one of the most widely used absorbing boundaries in FEM. Using harmonic plane wave equation, absorbing boundary condition is modified to maximize its capacity according to the incident angle. Validity of the modified absorbing boundary conditions is investigated by adopting the solution of Miller-Pursey which is the solution for the wave propagation in semi-infinite elastic media, and the absorption ratio is calculated according to various Poisson's ratios.

  • PDF

대시포트형 MR유체 마운트의 자극설계에 관한 연구 (Study on design of the magnetic pole used in the dashpot type MR fluid mount)

  • 박우철;이현창
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제10권3호
    • /
    • pp.482-487
    • /
    • 2009
  • 본 연구에서는 MR 유체를 특징으로 하는 대시포트형 마운트를 제안하고, 제안된 MR유체 마운트의 동적지 배방정식을 구하였다. 또한, 자극의 구조 및 형상과 관련된 설계인자의 변화가 솔레노이드에서의 자계 발생에 미치는 영향에 대하여 관찰하였다 솔레노이드에서 발생하는 자기 특성에 대하여 살펴보기 위하여 자극의 유효길이와 코어 중심부의 구조를 달리하여 설계인자로 선정하였다. 등가자기회로법를 이용하여 솔레노이드에서의 자기 특성의 변화를 살펴보고, 이를 상용소프웨어에 의한 계산 결과와 비교하였다. 등가자기회로법에 의한 계산 결과, 자극의 유효길이가 증가할수록 자기저항은 감소하여 자속밀도가 증가하는 경향을 나타내지만, 그 밖의 자기 특성의 변화는 작게 나타났다. 상용 소프트웨어를 이용한 결과와 등가자기회로에 의한 결과는 유사한 경향을 나타내는 것을 확인하였다.

PD제어와 LQR을 이용한 병진 시스템의 제어특성 연구 (A Study on Control Characteristics of Translation System Using PD Control and LQR)

  • 김택현;정상화;이동하
    • 한국공작기계학회논문집
    • /
    • 제10권5호
    • /
    • pp.78-84
    • /
    • 2001
  • The translation system is made up of springs, masses and a dashpot. This precise piece of equipment is controlled electro-mechanically by a motor and operating program. The control strategy of the system can be changed by spring stiffness, change of mass, and the damping coefficient of the dashpot. This system proves the necessity and effect of a closed loop control. In this paper, PD control experiments were implemented for the translation system. When the north falter was added on the PD controller, we compared the response characteristics of the two systems. The state feedback controller minimized scalar control gains and the resulting response characteristics of the system were studied using the LQR design. Finally, we improved the response characteristics of the translation system which are rising time, settling time, steady state error, and overshoot LQR was better as compared with PD control.

  • PDF

Numerical simulation of bridge piers with spread footings under earthquake excitation

  • Chiou, Jiunn-Shyang;Jheng, Yi-Wun;Hung, Hsiao-Hui
    • Earthquakes and Structures
    • /
    • 제16권6호
    • /
    • pp.691-704
    • /
    • 2019
  • This study simulates the responses of large-scale bridge piers under pseudo-dynamic tests to investigate the performance of four types of numerical models that consider the nonlinear behavior of the pier and the rocking behavior of the footing. In the models, beam-column elements with plastic hinges are used for the pier, two types of foundation models (rotational spring and distributed spring models) are adopted for the footing behavior, and two types of viscous damping models (Rayleigh and dashpot models) are applied for energy dissipation. Results show that the nonlinear pier model combined with the distributed spring-dashpot foundation model can reasonably capture the behavior of the piers in the tests. Although the commonly used rotational spring foundation model adopts a nonlinear moment-rotation property that reflects the effect of footing uplift, it cannot suitably simulate the hysteretic moment-rotation response of the footing in the dynamic analysis once the footing uplifts. In addition, the piers are susceptible to cracking damage under strong seismic loading and the induced plastic response can provide contribution to earthquake energy dissipation.

점성감쇠기를 이용하는 흡수경계의 성능 향상에 관한 연구 (A Study on Improving the Capacity of Absorbing Boundary Using Dashpot)

  • 김희석;이종세
    • 한국전산구조공학회논문집
    • /
    • 제20권5호
    • /
    • pp.629-640
    • /
    • 2007
  • 본 논문에서는 무한영역을 유한의 요소영역으로 표현하는데 있어서 가장 폭넓게 사용되는 점성감쇠기를 이용한 흡수경계의 성능을 향상시키기 위한 연구를 수행하였다. 2차원 평면조화파동방정식을 이용하여 응력파의 경계면으로의 입사각에 따른 흡수경계조건을 최적화 하였으며, Miller 등이 제안한 반무한 탄성체에서의 주기하중에 의한 전파식을 최적화된 점성감쇠기를 이용한 흡수경계 조건식에 삽입한 후 방정식의 해를 직접 비교함으로서 해석적인 검증을 수행하였다. 또한 수치적 검증을 위해 유한요소법을 사용하여 Miller 등의 파진행 문제를 구현하였으며, 이때 흡수경계를 구현하기 위해 점성감쇠기를 부착시킨 수치모형에서의 변위와 파의 도달시간을 고려하여 반사파의 영향을 제거시킨 수치모형에서의 변위를 비교함으로써 흡수율을 산정하였다. 흡수율은 수치모형의 경계와 내부점에 대해 각각 산정되었으며 이를 통해 수치적 검증을 수행하였다.

슬로싱 하중을 받는 KC-1 단열시스템의 표면 완충 효과 (An Effect of Surface Dashpot for KC-1 Basic Insulation System Under Sloshing Loads)

  • 진교국;윤인수;양영철
    • 대한기계학회논문집 C: 기술과 교육
    • /
    • 제3권3호
    • /
    • pp.193-199
    • /
    • 2015
  • 슬로싱 하중은 LNG 화물창의 내부 구조물에 강한 충격을 유발시킨다. 이는 슬로싱 하중에 의해 평면이나 구석 부위에 순간 압력을 증가시키기 때문에 멤브레인 타입의 화물창에서는 매우 위험하다. 멤브레인 타입의 화물창은 선체구조에 비해 매우 유연하므로, 유체-구조 상호작용은 슬로싱 하중을 받는 화물창의 구조해석에서 매우 중요한 역할을 한다. 본 연구는 유한요소해석 기법을 이용하여 LNG 유체와 KC-1 단열시스템의 경계에 대시포트를 이용하여 유체-구조 상호작용을 고려한 해석 방법에 대해 다루었다. 결론적으로 표면 완충 효과를 적용하였을 경우, KC-1 단열시스템의 폴리우레탄폼에서 발생하는 최대응력이 약 1.5 배 낮아지는 효과가 있음을 알아내었다.

3층 철근콘크리트 전단벽 구조물의 지진응답해석 (Earthquake Response Analysis for Three-Story Building with Reinforced Concrete Shear Walls)

  • 이인규;이은행;김재민
    • 한국지진공학회논문집
    • /
    • 제25권3호
    • /
    • pp.103-110
    • /
    • 2021
  • A shake table test is conducted for the three-story reinforced concrete building structure using 0.28 g, 0.5 g, 0.75 g, and 1.0 g of seismic input motions based on the Gyeongju earthquake. Computational efforts are made in parallel to explore the mechanical details in the structure. For engineering practice, the elastic modulus of concrete and rebar in the dynamic analysis is reduced to 38% and 50%, respectively, to calibrate the structure's natural frequencies. The engineering approach to the reduced modulus of elasticity is believed to be due to the inability to specify the flexibility of the actual boundary conditions. This aspect may lead to disadvantages of nonlinear dynamic analysis that can distort local stress and strain relationships. The initial elastic modulus can be applied directly without the so-called engineering adjustment with infinite element models with spring and spring-dashpot boundary conditions. This has the advantage of imposing the system flexibility of the structure on the sub-boundary conditions of springs and damping devices to control its sensitivity in a serial arrangement. This can reflect the flexibility of realistic boundary conditions and the effects of system damping (such as the gap between a concrete footing and shake table, loosening of steel anchors, etc.) in scalar quantities. However, these spring and dashpot coefficients can only be coordinated based on experimental results, making it challenging to select the coefficients in-prior to perform an experimental test.