• 한국전산구조공학회논문집
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• 제27권2호
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• pp.63-70
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• 2014

본 논문에서는 압전 수정진동자의 설계민감도 해석 및 위상 최적설계 기법을 개발하였다. 압전 수정진동자는 가해지는 전하에 의해 두께방향 전단 변형하게 되거나, 혹은 그 반대방향으로 기계 변형에 의해 전기적 신호를 검출하게 된다. 엄밀한 두께방향 전단해석을 위해 두께방향으로 고차 보간을 하는 고차 민들린(Mindlin) 판 이론을 도입하였다. 압전 수정진동자에서 수정판은 부도체이기 때문에 전기적 신호를 검출하거나 전기적 신호에 의해 수정판을 기계적으로 진동시키기 위해 수정판의 상/하 표면에 얇은 전극경을 도포한다. 비록 전극경이 매우 얇기는 하지만 그 무게와 형상에 따라 진동자의 거동이 달라지기 때문에, 설계민감도 해석 및 위상 최적설계를 위한 설계변수는 전극경의 질량 밀도와 관계된다. 따라서 위상 최적설계 문제는 두께방향 전단 변형에너지를 최대화하는 최적의 전극경 분포를 구하도록 구성한다. 또한 보다 의미있는 설계안을 얻기 위해 전극경의 재료량과 면적에 제약조건을 부여한다. 두께방향 전단 주파수(고유치)와 상응하는 모드형상(고유벡터)에 대한 설계구배는 고유벡터 확장법을 이용한 해석적 설계민감도 해석법을 통해 매우 효율적이고 정확하게 계산될 수 있다. 수치예제를 통해 제안된 해석적 설계민감도가 유한차분 설계민감도와 비교하여 매우 효율적이고 정확하게 계산됨을 확인하였다. 또한 위상 최적설계를 통해 도출된 최적 전극경 설계가 모드형상과 두께방향 전단 변형에너지를 개선시킴을 확인하였다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제4권4호
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• pp.40-46
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• 2003

본 연구에서는 광학식 계측 기술인 ESPI에서 면외변위인 물체의 진동에 대한 분석을 수행하였다. 진동하는 물체는 고유한 노달 라인을 가지게 된다. 따라서 이를 분석함으로써 진동하는 물체에 대한 정보를 얻을 수 있다. 측정 물체로 스피커와 외팔보 평판을 사용하였으며, 이를 시간 평균 ESPI로 정성적으로 분석하였다. 본 연구의 실험 결과로 스피커에서는 진동 주파수 550Hz와 진폭 570mV에서 저차 모드 간섭무늬가 나타났으며, 진동 주파수 950Hz와 진폭 570mV에서 고차 모드 간섭무늬가 나타났다. 이러한 ESPI는 측정에 레이저를 이용하기 때문에 비파괴, 비접촉 검사이며, 높은 분해능을 가진다. 또한 레이저가 조사되는 영역이 측정 영역이 되므로 측정 물체의 크기에 제한되지 않는다.

• 한국항공우주학회지
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• 제39권10호
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• pp.919-926
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• 2011

고속 비행체의 날개 구조물은 스킨과 튼튼한 골격으로 구성되어 있다. 플러터 해석시 날개 구조물의 고유진동모드를 이용하여 비정상공기력을 계산하고 모달접근법을 이용하여 시간영역이나 주파수 영역에서 구조물의 진동안정성을 분석하게 되므로, 사용되는 고유 진동 모드는 신중하게 선정되어야 한다. 이를 위해 날개 구조물과 같이 고차에서 스킨의 국부진동모드가 있는 경우 이러한 모드가 비정상공기력 및 플러터 특성에 미치는 영향을 분석하였다.

• 한국음향학회지
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• 제28권3호
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• pp.222-228
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• 2009

본 논문에서는 편종의 조율 방안을 모색하기 위하여 유물 편종과 현대 편종의 음향 스펙트럼을 비교분석하였다. 유물 편종은 세종대왕기념관에서 소장하고 있는 편종을, 현대 편종은 국립국악원에서 연주되는 편종을 사용하였다. 음향 스펙트럼과 TV 홀로그래피를 이용한 모드분석을 통해 현대 편종의 모드진동수와 모드형상을 파악하였다. 유물 편종의 경우는 음향 스펙트럼 분석만 하였다. 각각의 음고에 해당하는 현대 종과 유물 종의 기명진동수는 9.8 센트부터 203 센트까지 차이를 나타냈다. 유물 편종의 조율 상태가 양호하지 못한 점, 현대 국악에서 기준 황종음고를 서양의 C4로 정하는 경향 등을 그 차이의 원인으로 해석할 수 있다. 편종의 음색을 결정하는 고차 모드진동수의 기명진동수에 대한 상대적인 비율을 조사한 결과, (3,0)a와 (3,0)b모드를 제외한 모든 고차 모드진동수에서 유의미한 차이를 나타냈다. 이 차이는 통계적으로 유의미할 뿐만 아니라 최소가지진동수 이상이었다 이것은 유물 편종과 현대 편종 사이에 음색의 차이가 있음을 시사한다. 조율방안을 모색하기 위해서는 보다 많은 유물 편종에 대한 추가적인 음향 분석, 주물 분석 및 구조에 대한 연구가 필요하다.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2009년도 동계학술발표회 논문집
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• pp.335-336
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• 2009

• 수산해양기술연구
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• 제18권1호
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• pp.35-38
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• 1982

이상(以上)과 같은 고제(考祭)을 통(通)하여 다음과 같은 결론(結論)을 얻을수 있었다. 1. 각진동차수별(各振動次數別)로 상부구조물(上部構造物)의 길이 변화(變化)에 대한 고유진동수(固有振動數)의 변화(變化)경향을 알수 있다. 2. 같은 구조물(構造物)이던 홀쭉할수록 고유진동수(固有振動數)가 커지고, 커지는 경향은 고차(高次)일수록 터 커진다. 3. 본고(本槁)에서는 두가지 선형(船型)에만 대하여 전달(傳達) matrix 해석법(解析法)으르 검토 고찰 하였으나 그 계산용량(計算容量)이바른 해석법(解析法)보다 훨씬 적음을 감안할때, 본방법(本方法)에 의하여 여러 선형(船型)에 대한 진동자료(振動資料)를 계통적(系統的)으로 계산(計算)하여 두면 방진(防振)자료에 큰 도움이 될것으로 기대된다.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제21권8호
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• pp.741-751
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• 2011

Vibrations caused by automobile engine are absorbed mostly by a passive-type engine mount. However, user specifications for automobile vibrations require more stringent conditions and higher standard. Hence, active-type engine mounts have been developed to cope with such specifications. In this study, the active vibration absorber which can be attached to the sub-frame of automobile is used for the suppression of vibrations caused by engine. The active vibration absorbing system consists of sensor, actuator and controller where a control algorithm is implemented using DSP. The vibration caused by engine reveals harmonic disturbances varying with engine revolution. Therefore, the control algorithm should be able to cope with harmonic disturbances. In this study, the modified higher harmonic control technique which can selectively suppress harmonic disturbance is considered. Experimental results on automobile show that the proposed active vibration absorbing system is effective in suppressing vibrations caused by engine.

• 비파괴검사학회지
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• 제21권2호
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• pp.182-188
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• 2001

대부분의 실제구조물은 인장과 진동 등이 동시에 작용하는 복합하중 상태가 되며 이러한 환경에서 물체의 거동을 해석하는 것이 중요하다. 이 논문에서는 x축에 대해 $45^{\circ}$ 결함이 있는 평판이 하중을 받고 있을 때, 진동 특성을 시간평균 electro speckle pattern interferometry(ESPI)를 이용하여 해석하였다. 결함이 있는 박판 시험편에 인장력을 증가하면서 물체의 고유진동수 변화와 모드의 형태 변화를 동시에 관찰하였다. 실험결과에서 결함은 저차모드에서는 진동모드에 영향을 주지 않았으나, 고차모드에서는 진동모드에 변화를 주었으며, 특정 진동모드에서 결함의 영향으로 현저하게 고유주파수가 낮아지는 경향을 보였다. 또한 실험결과는 유한요소해석과 비교하여 주파수 비교에서는 5% 이내의 오차율을 보였으며, 진동모드 비교에서는 완전히 일치하였다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 1995년도 춘계학술대회논문집; 전남대학교, 19 May 1995
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• pp.344-349
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• 1995

셀구조물은 선박, 항공기, 우주선 등의 산업분야에 자주 사용되는 중요한 구조요소로서, 이에 대한 연구도 공학적 필요성에 의해 많은 연구가 진행되어 왔다. Maddox등의 Rayleigh-Ritz법, Srinivasan and Bobby의 적분방정식 기법, Petyt의 유한요소법, Irie, Henderson등의 전달매트릭스법, 그 외 Webster, Petyt and Deb Nath, Blevins, Srinivasan and Krishnan등에 의해 여러가지 해석방법의 진동해석이 행해져 왔다. 현재 주로 사용되고 있는 매트릭스 구조해석 및 진동해석 방법으로는 유한요소법과 전달매트릭스법을 들 수 있다. 유한요소법은 범용적인 해석 프로그램의 개발은 수월하지만 대규모의 선형 연립방정식의 해법에 귀착되므로, 기억용량이 큰 대형컴퓨터가 필요하고, 반면 전달매트릭스법은 기억용량이 적은 퍼스널컴퓨터로도 계산수행이 가능하나 고차의 고유진동수를 구할 경우나, 중간에 단단한 경탄성지지가 존재할 경우 등에는 수치계산상의 문제점이 지적되고 있다. 이에 대한 대책으로, 상태변수를 바꾸어 넣은 Riccati방법, 각 절점의 기지의 상태변수를 제거하는 Frontal법, 전달매트릭스와 강성매트릭스를 결합시키는 방법 등이 보고 되고 있다. 이에 자자들은 퍼스널컴퓨터 이용에 적합한 고속, 고정도의 구조해석 및 진동해석 기법으로 전달영향계수법을 제안하여, 원판구조물, 사각판구조물, 원통형 셀구조물 등의 여러가지 형상구조물의 자유진동 해석에 적용해서, 종래의 전달매트릭스법에 비해 계산정도 및 계산속도의 양면에서 매우 우수함을 보고한바 있다. 본 연구에서는 동적영향계수의 축차전달에 그 개념을 두고 있는 전달영향계수법을 좀 더 일반화시키고 체계화시키기 위하여 탄성지지를 갖는 셀구조물에 적용하여 자유진동 해석 알고리즘을 정식화한 후, 간단한 모델에 대한 수치실험을 통해서 전달 영향계수법으로 구한 해를 전달매트릭스법의 결과와 비교.검토하여 본 방법의 유용성을 확인하였다.

• 한국기계가공학회지
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• 제19권6호
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• pp.23-28
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• 2020

A non-linear vibration isolation system composed of a non-linear spring and a linear damper was presented in a previous study. The advantage of the proposed isolator is the simple structure of the system. When the base of the isolator is harmonically excited, the response component of the mass at the excitation frequency was approximated using three different methods: linear approximation, harmonic balance, and higher-order frequency response functions (FRFs). The method using higher-order FRFs produces significantly more accurate results compared with the other methods. The error between the exact and approximate responses does not increase monotonously with the excitation amplitude and is less than 2%.