This paper presents a computational method for deformation modes of a flexible body in multibody system from the experimental modal analysis and an efficient method for flexible multibody dynamic analysis by use of the modes. It is difficult to directly use experimental modal parameters in flexible multibody dynamic analysis. The major reasons are that there are many inconsistencies between experimental and analytical modal data and experimental noises are inherent in the experimental data. So two methods, such as, a method for ortho-normalization of experimental modes and the other one for mode expansion, are suggested to gain deformation modes of a flexible body from the experimental modal parameters. Using the virtual work principle, the equation of motion of a flexible body is derived. The effectiveness of the proposed method will be verified in the numerical example of cab vibration of a truck by comparing analysis and test results.
The present work is an experimental and analytical study on a flexible disk rotating close to a rigid rotating disk in open air. In the analytical study, the air flow in the gap between the flexible disk and the rigid disk is modeled using Navier-Stokes and continuity equations while the flexible disk is modeled using the linear plate theory. The flow equations are discretized using the cell centered finite volume method (FVM) and solved numerically with semi-implicit pressure-linked equations (SIMPLE algorithm). The spatial terms in the disk equation are discretized using the finite difference method (FDM) and the time integration is performed using fourth-order Runge-Kutta method. An experimental test-rig is designed to investigate the dynamics of the flexible disk when rotating close to a co-rotating, a counter-rotating and a fixed rigid disk, which works as a stabilizer. The effects of rotational speed, initial gap height and inlet-hole radius on the flexible disk displacement and its vibration amplitude are investigated experimentally for the different types of stabilizer. Finally, the analytical and experimental results are compared.
KSLV-I 킥모터 노즐 개발에 있어서 가장 중요한 개발품은 노즐 구동에 필요한 플렉시블 씰 개발이다. 특히 플렉시블 씰 제작 기술의 확보는 킥 모터 노즐 개발에 있어서 핵심 개발 사항 중에 하나였다. 킥모터 플렉시블 씰 제작에 사용된 방법은 금형에 순서대로 배열된 보강재 사이에 고무를 주입하는 인젝션 방식을 사용하였다. 플렉시블 씰 제작을 통해 금형 설계 기술, 고무 인젝션 방법, 성형 공정을 확립하였다. 제작된 플렉시블 씰은 X-Ray 검사를 통해 내부 접착 상태 및 보강재/고무 배열 상태를 확인하였다.
In this study, the design method of flexible wing model for gust response measurement wind tunnel test was presented. The design concept proposed herein was validated by modal testing of the flexible wing model manufactured. In addition, aeroservoelastic modeling method for flexible wing model was presented and validated by comparing the gust response analysis results from the method proposed herein with those of commercial software. The gust response characteristics of the flexible wing model was studied by wind tunnel test for measuring the flexible wing gust response due to the induced gust excitation by gust generator. The aeroservoelastic modeling methods proposed and the wind tunnel test results obtained in this study can be applied for wind tunnel testing of the flexible wing for gust response alleviation.
In this paper, we prpose a method for tracking optimally a spatial trajectory of the end-effector of flexible robot arms with multiple joints. The proposed method finds joint trajectories and joint torques necessary to produce the desired end-effector motion of flexible manipulator. In inverse kinematics, optimized joint trajectories are computed from elastic equations. In inverse dynamics, joint torques are obtained from the joint euqations by using the optimized joint trajectories. The equations of motion using finite element method and virtual work principle are employed. Optimal control is applied to optimize joint trajectories which are computed in inverse kinematics. The simulation result of a flexible planar manipulator is presented.
In a flexible multi-body dynamic system the typical topological optimization method for structures cannot be directly applied, as the stiffness varies with position. In this paper, the topological optimization of the flexible multi-body dynamic system is converted into structural optimization using the equivalent static load method. First, the actual boundary conditions of the control system and the approximate stiffness curve of the mechanism are obtained from a flexible multi-body dynamical simulation. Second, the finite element models are built using the absolute nodal coordination for different positions according to the stiffness curve. For efficiency, the static reanalysis method is utilized to solve these finite element equilibrium equations. Specifically, the finite element equilibrium equations of key points in the stiffness curve are fully solved as the initial solution, and the following equilibrium equations are solved using a reanalysis method with an error controlled epsilon algorithm. In order to identify the efficiency of the elements, a non-dimensional measurement is introduced. Finally, an improved evolutional structural optimization (ESO) method is used to solve the optimization problem. The presented method is applied to the optimal design of a die bonder. The numerical results show that the presented method is practical and efficient when optimizing the design of the mechanism.
An analyzing method for pressure fluctuations in oil hydraulic pipe network was developed in this study. The object pipe network has multi-branch configuration, and the pipelines of it are composed of metal tubes and flexible hoses. Transfer matrix method, in other words impedance method, was used for the analysis. Values of physical parameters describing the characteristics of flexible hose were measured by experiments and reflected to the analysing procedure. The reliability and usefulness of the analyzing method were confirmed by investigating computed results and experimental results got in this study.
A shape error of the sheet metal product made by a flexible stretch forming process is occurred by a various forming parameters. A die used in the flexible stretch forming is composed of a punch array to obtain the various objective surfaces using only one die. But gaps between the punches induce the shape error and the defect such as a scratch. Forming parameters of the punch size and the elastic pad to prevent the surface defect must be considered in the flexible die design process. In this study, tendency analysis of shape error according to the forming parameters in the flexible stretch process is conducted using a finite element method. Three forming parameters, which are the punch size, the objective curvature radius and the elastic pad thickness, are considered. Finite element modeling using the punch height calculation algorithm and the evaluation method of the shape error, which is a representative value for the formability of formed surface, are proposed. Consequently, the shape error is in proportion to the punch size and is out of proportion to the objective curvature radius and the elastic pad thickness.
Randomness exists in engineering. Tolerance, assemble-error, environment temperature and wear make the parameters of a mechanical system uncertain. So the behavior or response of the mechanical system is uncertain. In this paper, the uncertain parameters are treated as random variables. So if the probability distribution of a random parameter is known, the simulation of mechanical multibody dynamics can be made by Monte-Carlo method. Thus multibody dynamics simulation results can be obtained in statistics. A new concept called functional reliability is put forward in this paper, which can be defined as the probability of the dynamic parameters(such as position, orientation, velocity, acceleration etc.) of the key parts of a mechanical multibody system belong to their tolerance values. A flexible mechanical arm with random parameters is studied in this paper. The length, width, thickness and density of the flexible arm are treated as random variables and Gaussian distribution is used with given mean and variance. Computer code is developed based on the dynamic model and Monte-Carlo method to simulate the dynamic behavior of the flexible arm. At the same time the end effector's locating reliability is calculated with circular tolerance area. The theory and method presented in this paper are applicable on the dynamics modeling of general multibody systems.
The equations of motion for a basic industrial robotic system which has a rigid or a flexible arm are derived by Lagrange's equation, respectively. Especially, for the deflection of the flexible arm, the assumed mode method is employed. These equations are highly nonlinear equations with nonlinear coupling between the variables of motion. In order to design the control law for the rigid-arm robot, Hunt-Su's nonlinear transformation method and Marino's feedback equivalence condition are used with linear quadratic regulator(LQR) theory. The control law for the rigid-arm robot is employed to input the desired path and to provide the required nonlinear transformations for the flexible-arm robot to follow. By using the implicit Euler method to solve the nonlinear equations, the comparison of the motions between the flexible and the rigid robots and the effect of flexibility are examined.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.