Development of Semi-active Damper by Magneto-Rheological Fluid

자기 유변 유체를 이용한 반능동 감쇠기의 개발

  • Published : 1999.06.01

Abstract

Dampers have been used to dissipate energy in mechanical systems. There are several types of dampers such as passive, active, and semi-active damper. Semi-active dampers have higher performance than passive ones and require less power to operate than active ones. Their damping characteristics can be changed properly for varying conditions. In this paper, we investigated the semi-active damper using Magneto-Rheological fluid. Magneto-Rheological fluid, which is one of controllable fluids, changes its damping and rheological characteristics from Newtonian fluid to Bingham fluid as the magnetic field is applied. It has several advantages such as high yield strength, low viscosity, robustness to impurities and wide temperature range of stability. If we designe a semi-active damper by using this material, we can not only design a simply structured damper but also expect rapid response. In this study, we propose several types of semi-active dampers which are designed and manufactured using Magneto-Rheological fluid and some problems encountered during their applications.

감쇠기는 기계 시스템에서 에너지를 소모하는데 사용되는 요소이다. 이러한 감쇠기에는 수동 감쇠기, 능동 감쇠기, 반능동 감쇠기 등의 종류가 있다. 반능동 감쇠기는 수동 감쇠기에 비해서 더 좋은 성능을 내면서 능동 감쇠기보다는 더 작은 동력원을 필요로 하는 장치로 상황에 따라서 그 감쇠력 특성을 변화 시킬 수 있다. 본 논문은, 자기 유변 유체를 이용한 반능동 감쇠기의 개발에 관한 것이다. 자기 유변 유체는 가제어성 유체의 일종으로 인가 자기장에 대해서 그 유동학적 성질이 변하며 높은 항복응력, 낮은 점성계수, 불순물에 대한 안정성과 넓은 사용 온도 범위 등의 장점을 가진 재료이다. 이를 이용할 경우 간단한 구조로 반능동 감쇠기를 설계할 수 있을 뿐만 아니라 빠른 응답성 등의 효과도 기대할 수 있다. 본 연구에서는 자기 유변 유체를 이용하여 설계·제작된 몇 가지 종류의 감쇠기들을 통하여 그 응용 방법과 범위 그리고 응용 시 수반되는 문제점 등을 제시하였다.

Keywords

References

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