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하이브리드 랩 방식 유압 서보 밸브의 스풀 변위에 따른 유동 천이 영역에 대한 연구

Study on Flow-Shifted Region Depending on Spool Displacement in Hydraulic Servo Valve with Hybrid Lap

  • 정황훈 (한국기계연구원 에너지플랜트본부) ;
  • 윤소남 (한국기계연구원 에너지플랜트본부) ;
  • 이성수 (한국기계연구원 에너지플랜트본부) ;
  • 양주호 (부경대학교 기계시스템공학과)
  • Jeong, Hwang-Hun (Energy Plant Research Division, Korea Institute of Machinery & Materials) ;
  • Yun, So-Nam (Energy Plant Research Division, Korea Institute of Machinery & Materials) ;
  • Lee, Sung-Soo (Energy Plant Research Division, Korea Institute of Machinery & Materials) ;
  • Yang, Joo-Ho (Dept. of Mechanical System Engineering, Pukyong Nat'l Univ.)
  • 투고 : 2011.12.14
  • 심사 : 2013.01.07
  • 발행 : 2013.03.01

초록

본 논문의 목적은 스풀 랜드(spool land)와 슬리브(sleeve) 사이의 정특성 방정식으로부터 스풀 밸브의 압력 특성과 유동특성을 구하는 것이다. 이러한 목적을 달성하기 위하여, 스풀 랜드와 슬리브 사이의 유동을 환상간극 유동과 오리피스 유동, 그 중간의 천이 영역으로 나누고, 천이 영역의 유량계수를 길이에 따른 두 영역으로 나눈 선형 일차방정식으로 가정하였다. 스풀 밸브의 압력특성방정식을 구하기 위해 스풀의 중립지점에서부터의 변위에 따른 유동을 $q_a=q_b=0$의 조건으로부터 구하였으며, 스풀 밸브의 유량특성방정식을 구하기 위하여 스풀의 중립지점에서부터의 변위에 따른 유동을 $q_a=q_b$, $p_a=p_b$의 조건으로부터 구하였다. 구해진 수식의 타당성은 수치해석을 통해 실험식 및 기존논문과의 비교를 통해 확인하였다.

This study examined the static characteristics of a spool valve with a hybrid lap between the spool land and the sleeve. The static equation for the pressure characteristics was derived from flow equations that depend on the spool displacement, and the final model was derived from $q_a=q_b=0$ because the pressure characteristics test needs to block the control port in the valve. The static equation for the flow characteristics was derived from the pressure characteristics when the control port is open ($q_a=q_b$, $p_a=p_b$). The characteristic equation in the shifted region was assumed from the proportional relationship between the pressure-flow characteristics and the spool displacement.

키워드

참고문헌

  1. Watanabe, K. and Tsushima, K., 1995, "Static Characterirstics Analysis of Hybrid-Type Servovalve," Journal of the Japan Fluid Power System Society, Vol. 26, No. 7, pp. 888-894.
  2. Yun, S. N., Ham, Y. B., Park, J. H. and Jeong, H. H., 2011, "A Study on the Position Control Accuracy Improvement of Spool-Sleeve for Servo Valve," 2011's Spring Conference of the Korean Society for Precision Engineering, pp. 1211-1212.
  3. Park, H. B. and Sung, H. J., 2008, "Flow Analysis of Servo valve," 2008 KSME Fall Annual Meeting, pp.1221-1225.
  4. Seo, J. S., Shin, Y. S., Chun, Y. H. Jeong, H. M. and Chung H. S., 2004, "A Study on the Frequency Response Characteristics of High Response Flow Control Servo Valve," International Journal Of Air-Conditioning and Refrigeration, Vol. 12, No. 3, pp. 131-140.