• 제목, 요약, 키워드: 양방향액체감쇠기

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새로운 형태의 동조액체댐퍼에 의한 단자유도 건물의 양방향 응답제어 (Reducing bi-directional response of SDOF building by new type Tuned Liquid Damper)

  • 이혜리;민경원
    • 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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    • pp.778-782
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    • 2010
  • 본 논문에서는 TLD와 TLCD를 사용한 하나의 액체 감쇠기를 이용하여 건물의 양방향 응답 제어를 연구하였다. 초고층 건물이 풍하중을 받을때는 풍방향과 풍직각방향으로 진동하여 두 개의 댐퍼를 필요로 한다. 이 논문에서 제안된 댐퍼는 건물의 양방향 응답을 하나의 감쇠기로 제어할 수 있다는 장점이 있다. 이 댐퍼의 TLCD는 건물의 주축방향으로 TLD는 주축으로 직각되는 다른 방향으로 거동을 하게 된다. 실험을 통해 양방향 감쇠기를 사용하여 건물의 양방향 응답제어를 증명하였다. 첫 번째로 양방향 감쇠기에 의한 건물의 응답제어를 알기 위한 진동대 실험을 실시하였다. 진동대 가속도를 입력으로 하고 단자유도 건물의 가속도를 출력으로 하는 전달함수를 통해 결과를 나타내었다. 실험 결과 이 연구에서 제안된 감쇠기는 단자유도 건물의 양방향 응답을 제어하였고, 비틀림 응답도 제어 하였다.

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실물크기 구조물에 설치된 동조액체질량감쇠기의 성능실험 (Performance Test of a Tuned Liquid Mass Damper installed in a Real-Scaled Structure)

  • 허재성;박은천;이성경;이상현;김홍진;조지성;조봉호;주석준;민경원
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • v.21 no.2
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    • pp.161-168
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    • 2008
  • 본 연구에서는 하나의 제어장치로 서로 직교하는 2방향의 건물응답을 동시에 제어할 수 있는 동조액체질량감쇠기(Tuned Liquid Mass Damper; TLMD)를 제안하고 제어성능을 실험적으로 검증하였다. 본 연구에서 제안된 TLMD는 한 방향으로는 동조액체기둥감쇠기(Tuned Liquid Column Damper; TLCD) 내부에 채워진 액체의 운동에너지를 이용하여 구조물의 응답을 제어하게 된다. 그리고, 다른 한 방향 즉 TLCD의 직각 방향으로는 LM guide(linear motion guide) 위에 놓인 TLCD 수조와 내부의 액체의 질량을 이용하여 동조질량감쇠기(Tuned Mass Damper; TMD)로 거동하게 함으로써 구조물의 응답을 감소시킨다. 이와 같은 TLMD의 양방향 독립거동 특성을 증명하기 위해 실물크기의 구조물에 설치하여 강제진동실험을 수행하였다. 실험결과, 양방향 모두 대상 구조물의 응답을 감소시키는 것을 확인하여 제안된 TLMD의 효용성을 검증하였다.

초고층 건물의 양방향 풍응답 제어를 위한 액체댐퍼 실험 (Experiment of a Liquid Damper Controlling Bi-directional Wind Responses of a Tall Building)

  • 이혜리;민경원
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • v.20 no.3
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    • pp.287-295
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    • 2010
  • This study deals with the design of a bi-directional damper using a tuned liquid damper(TLD) and a tuned liquid column damper(TLCD) for a SDOF building. Two dampers are usually needed to reduce wind-induced responses of tall buildings since they are along and across wind ones. The proposed damper has the advantage of controlling both responses with a single damper. The damper used in this study behaves as both a TLCD in a specific translational direction and a TLD in the other orthogonal direction. This paper presents experimental verification to confirm its control performance. First, shaking table test is carried out to investigate reducing responses by the damper. Control performance of the damper is expressed by the transfer function from shaking table accelerations to SDOF building ones. Testing results show that the damper reduced bi-directional responses of a SDOF building. Also, it reduced torsion responses.

TLCD와 TSD를 이용한 새로운 형태의 양방향 감쇠기 설계변수 (Design Parameter of a New Type Bi-directional Damper Using a Tuned Liquid Column Damper and a Tuned Sloshing Damper)

  • 민경원
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • v.19 no.8
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    • pp.850-856
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    • 2009
  • A new type bi-directional damper using a tuned liquid column damper(TLCD) and a tuned sloshing damper(TSD) is introduced in this study. Two dampers are usually needed to reduce wind-induced responses of tall buildings since they are along and across wind ones. The proposed damper has the advantage of controlling both responses with one damper. One of objectives of this study is to derive analytical dynamics to investigate coupled effects due to TLCD and TSD. Another objective is to address the effect of coupled control force due to TLCD and TSD on the dynamic characteristic of the damper based on analytical dynamics. Shaking table test is undertaken to experimentally grasp dynamic characteristics of the damper under white noise excitation. Its dynamic characteristic is expressed by the transfer function from the shaking table acceleration to the control force generated from the damper. Finally, its design parameters are identified based on the coupled dynamics, which include the mass ratio of horizontal liquid column to total liquid for a TLCD, the participation factor of the fundamental liquid sloshing for a TSD and damping ratio for both cases.

실시간 하이브리드 진동대 실험법에 의한 양방향 TLMD의 진동제어 성능평가 (Vibration Control Performance of a Two-way Tuned Liquid Mass Damper Using Real-time Hybrid Shaking Table Testing Method)

  • 허재성;이성경;박은천;이상현;김홍진;조지성;조봉호;민경원
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • v.18 no.5
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    • pp.485-495
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    • 2008
  • An experimental real-time hybrid method, which implements the vibration control of a building structure with only a two-way TLMD, is proposed and verified through a shaking table test. The building structure is divided into the upper experimental TLMD and the lower numerical structural part. The shaking table vibrates the TLMD with the response calculated from the numerical substructure, which is subjected to the excitations of the measured interface control force at its top story and sinusoidal waves input at its base. The results show that the conventional method can be replaced by the proposed methodology with a simple installation and accuracy for evaluating the control performance of a TLMD.

실시간 하이브리드 진동대 실험법에 의한 양방향 TLMD의 풍응답 제어성능평가 (Wind Response Control Performance of a Two-way Tuned Liquid Mass Damper Using Real-Time Hybrid Shaking Table Testing Method)

  • 허재성;이성경;이상현;박은천;김홍진;조봉호;조지성;김동영;민경원
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • pp.189-194
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    • 2007
  • An experimental real-time hybrid method, which implements the wind response control of a building structure with only a two-way TLMD, is proposed and verified through a shaking table test. The building structure is divided into the upper experimental TLMD and the lower numerical structural part. The shaking table vibrates the TLMD with the response calculated from the numerical substructure, which is subjected to the excitations of the measured interface control force at its top story and an wind-load input at its base. The results show that the conventional method can be replaced by the proposed methodology with a simple installation and accuracy for evaluating the control performance of a TLMD.

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