• Title/Summary/Keyword: 공진진동실험

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Dynamic Behavior of Bi Prestressed Concrete Girders (프리스트레스트 콘크리트거더의 동적응답 분석)

  • Lee, Pil-Goo;Kim, Choong-Eon
    • Proceedings of the Korea Concrete Institute Conference
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    • 2008.04a
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    • pp.353-356
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    • 2008
  • This study was performed to estimate the dynamic behavior for Bi Prestressed Concrete Girder(Bicon girder) which could introduce effectively prestressed forces into concrete girders. Dynamic behavior of PSC girder must be verified because it becomes not only slim but also long and a railway bridge which loaded regularly has risk of resonance especially. Forced vibration test using a vibration machine was executed for 20m railway bridge girder specimen to acquire dynamic characteristics(natural frequency, damping ratio) and test results showed the natural frequency of 6.632Hz and the damping ratio of 1.43%

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Finite Element Analysis of piezoelectric transformer (압전 변압기의 유한 요소 해석)

  • Joo, Hyun-Woo;Lee, Chang-Hwan;Jung, Hyun-Kyo
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2001.04a
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    • pp.153-155
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    • 2001
  • 본 논문에서는 유한 요소법을 이용하여 계산한 압전체의 임피던스 및 기계적인 변위값을 실험적으로 검증하였으며 이를 압전 변압기에 적용하여 압전 변압기의 공진 특성 즉 전기적인 임피던스 및 공진 모드를 해석하였다. 압전 변압기가 공진 모드에서 동작될 때 압전체의 손실을 결정하는 인자인 기계 품질 계수($Q_m$) 및 유전 손실 인자( $tan{\delta}$)를 유한 요소법을 통해 계산하였으며 이를 이용하여 압전 변압기의 기계적인 진동에 의한 손실 및 유전 손실을 계산하였다.

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Effects of Hihh Amplitude Prestraining Vibrations on Shear Modulus of Sands (고 변형률 반복 진동이 모래의 전단 탄성계수에 미치는 영향)

  • ;Stokoe, K.H.Il
    • Geotechnical Engineering
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    • v.8 no.1
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    • pp.19-28
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    • 1992
  • Recently, testing equipment which can run resonant column test altogether with the torsional shear test at the very highly controlled condition was developed at the University of Texas at Austin(U.S.A). With this equipment, the effects of high amplitude pre-straining vibrations on the dynamic properties of clean sands were studied. Tests showed the following results. Low amplitude shear modulus was gradually increased with little void ratio change as the number of high amplitude vibration cycles increased. Variation of volumetric strain with confining pressure for the pre -strained specimen under vibration was smaller than that of fresh specimen. Also the slope of the diagram for shear modulus and confining pressure relationship of the prestrained specimen was smaller than that of fresh specimens. These results agreed well with the analytical results.

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An Analysis of the Vibration Characteristics through the Human Body (인체 내부에서의 진동 전달특성 분석)

  • 전종원;진용옥
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.19 no.7
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    • pp.59-65
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    • 2000
  • This paper describes the analysis of vibration characteristics through the human body as the research for voice therapy and diagnosis. The oscillation signal is not external forces but the self-voice to be pronounced the vowels ('a', 'e', 'i', 'o', 'u'). The experiment system consists of microphones, accelerometers and amplifiers. The input data are stored by the computer. At the same time, the voice is stored by the microphone and the vibration signal of the human body is stored by accelerometer. The 63 points are appointed in head, neck, trunk of human body. The positions and number of times are changeable by the purpose. The analysis parameters are amplitude, phase, fundamental. frequency, formant and the correlation of vibration signal and voice is measured by coherence function. The results show that the vibration signals have characteristic vibration in the positions of human body.

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Nonlinear Analysis of a Forced Beam with Internal Resonances (내부공진을 가진 보의 비선형 강제진동해석)

  • 이원경;소강영
    • Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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    • 1991.04a
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    • pp.147-152
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    • 1991
  • 양단이 고정된 보가 변형할 때에는 중간 평면의 신장을 수반하게 된다. 운동 의 진폭이 증가함에 따라 이 신장이 보의 동적 응답에 미치는 영향은 심각 하게 된다. 이러한 현상은 응력과 변형도와의 관계가 선형적이라 하더라도 변형도와 변위와의 관계식은 비선형이 되며 결국은 보의 비선형 운동방정식 을 낳게된다. 보는 연속계이긴하지만 근사를 위하여 다자유도계로 간주할 수 있다. 비선형 다자유도계에 있어서는 선형화된 계의 고유진동수끼리 적절한 관계를 가질 때 내부공진이 발생할 수 있다. 양단이 고정된 곧은 보의 비선 형 동적응답이 그동안 많이 연구되어 오고 있으며, 집중질량을 가지고 직각 으로 굽은 보의 해석을 위하여 내부공진을 고려한 해석적 혹은 실험적 연구 가 이루어져 왔다. 그중에서도 Nayfeh등은 조화가진 하의 핀과 꺾쇠로 고정 된(hinged-clamped) 보의 정상상태응답을 해석하기 위해 두 모우드 사이의 내부공진을 고려하였다. 이 연구에서는 세 모우드 사이의 내부공진을 고려하 여 강제진행 중인 보의 비선형 해석을 다루고자 한다. 이 문제에 관심을 갖 게 된 동기는 "연속계의 비선형 해석에서 더 많은 모우드를 포함시키면 어 떤 결과를 낳게 될 것인가\ulcorner"라는 질문에서 생겨난 것이다. 갤러킨 법을 이용 하여 비선형 편미분 방정식과 경계 조건으로 표현되는 이 문제를 연립 비선 형 상미분 방정식으로 변환한다. 다중시간법(the method of multiple scales) 을 이용하여 이 상미분 방정식을 정상상태에서의 세 모우드의 진폭과 위상 에 대한 연립비선형 대수방정식으로 변환한다. 이 대수방정식을 수치적으로 풀어서 정상상태 응답을 구하고 Nayfeh등의 결과와 비교한다. 결과와 비교한다. studies, the origin of ${\alpha}$$_1$peak was attributed to the detrapping process form trap with 2.88[eV] deep of injected space charge from the chathode in the crystaline regions. The origin of ${\alpha}$$_2$ peak was regarded as the detrapping process of ions trapped with 0.9[eV] deep originated from impurity-ion remained in the specimen during production process of the material, in the crystalline regions. The origin of ${\beta}$ peak was concluded to be due to the depolarization process of "C=0"dipole with the activation energy of 0.75[eV] in the amorphous regions. The origin of ${\gamma}$ peak was responsible to the process combined with the depolarization of "CH$_3$", chain segment, with the activation energy of carriers from the shallow trap with 0.4[eV], in he amorp

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Dynamic Elastic Constants of Composite Material using Resonance Frequencies, Euler and Timoshenko Beam Equations (공진주파수, 오일러 티모센코 빔 방정식을 이용한 복합재료의 동적탄성계수 측정에 관한 연구)

  • Lee, Jae-Hyeok;Park, Se-Man;Kim, Hyeong-Sam
    • Korean Journal of Materials Research
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    • v.9 no.7
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    • pp.670-674
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    • 1999
  • Accurate measurements of elastic constants are important from the view points of both science and engineering. The measurement can be viewed from scientific principle as a service tools for analyzing and improving the understanding of the nature of bondings between atoms and between ions. Also, from engineering perspective it would became an important factor to be definitely considered for the design of machinery equipments. In this investigation, two dynamic experimental methods of vibrations (acoustic method and Impulse technique method) are utilized and the results from the both methods are compared to obtain elastic constants data with a high degree of accuracy. The resonance frequencies obtained from the two methods are applied to both Euler and Timoshenko beam equations respectively, to determine the sources for possible differences.

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Experimental Determination of Complex Moduli and Internal Damping of Laminated Composites (적층 복합재료의 내부감쇠와 복소탄성계수 측정에 관한 연구)

  • Lee, Jae-Hyeok;Park, Se-Man;Kim, Hyeong-Sam
    • Korean Journal of Materials Research
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    • v.8 no.10
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    • pp.905-911
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    • 1998
  • Damping is a property for materials and systems to dissipate energy during periodic deformations. Generally, damping causes stiff decrease in amplitudes and shifts in phases. Also, even at resonance, amplitudes are substantially attenuated. This phenomenon of damping helps in reducing stresses developed during vibrations and consequently improves fatigue lives of materials. In this work internal damping and complex moduli are experimentally determined. An impulse technique is utilized in experiments and cantilever beams are selected as test subjects for the measurements of flextural vibrations since the beams lend themselves easily as simplistic ideal models. A resonance method is employed to determine resonance frequencies which are utilized to compute storage moduli. Also, loss moduli are evaluated from damping capacities and storage moduli. The storage and loss moduli combined yield complex moduli. Finally internal damping is evaluated from bandwidth technique, the real component of the transfer function.

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Characteristics of Long Period Resonant Oscillations around Chukpyon Harbor (죽변항 수역의 장주기 수면진동 특성)

  • 정원무;박우선;채장원
    • Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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    • v.8 no.2
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    • pp.193-203
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    • 1996
  • Long period waves were measured at two stations outside and inside Chukpyon Harbor using two pressure-type wave gauges for one week that covers storm sea period. Based on the collected data the characteristics of long-period resonant oscillations were analysed: the resonant period corresponding to the peak spectral density are slightly different from one to the component wave period with the largest amplification ratio, and the latter period is suggested as that of the first resonant mode. From the analysed field data and numerical modeling, the first resonant mode of Chukpyon Harbor region appeared to be around 12 minutes with amplification ratio of 7, whose amplitude varies 10-20 cm inside of the harbour, and also the second mode appeared to be around 6 minutes. The waves of 2-3 minute periods were resonated apparently in the harbour, which is considered to be generated from group-bounded irregular waves and non-linear wave-wave interaction etc. The linearly decreasing reflection coefficients used in the numerical modeling appeared to be an alternative in calculating reflected waves in harbor.

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An Analysis on the Vibration Characteristic of a Automobile at the Sudden Change of an Accelerator under Traveling (주행중 가속페달의 급조작시 승용차의 진동 특성 해석)

  • 홍동표;정태진;김상수
    • Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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    • 1994.04a
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    • pp.76-81
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    • 1994
  • 승용차에 있어 엔진의 공회전시나 주행중에 발생하는 여러 형태의 진동 및 소음의 저감은 승차감 및 차량의 안정성에 있어 중요한 과제가 되고 있다. 이러한 소음, 진동은 주로 엔진에서 발생하는 토크의 비주기적인 변동성분이 클러치(clutch), 변속기(transmission), 구동축을 거쳐 바퀴로 전달되는 과정에서 발생한다. 셔플(shuffle)은 주행중 가속페달(accelerator)을 급조작(tip-in, tip-out)하였을 때 차량이 전후로 과도적으로 울렁거리는 종진동 현상을 말하며, 이것은 가속페달의 급조작으로 인해 엔진토크가 큰 변동을 일으키고, 동력전달계를 통해 타이어에 전달된 이 토오크는 타이어축에서 구동측으로 역토오크를 발생시키기 때문에 발생한다. 여기서 팁-인(tip-in)이란 승용차를 저속으로 운전하다가 갑자기 가속페달을 밟는 경우를 말하며, 팁-아웃(tip-out)은 반대로 고속상태에서 갑자기 가속페달을 떼는 경우를 말한다. 실험과 시뮬레이션을 사용한 자동차 동력전달계의 비틀림 진동에 대한 연구는 이미 여러 연구자들에 의해 보고되었다. H.Arai은 2자유도 비선형 모델을 사용하여 클러치 접속시 발생하는 외란과 계의 안정성을 고려하여 시뮬레이션을 수행하였고, M.Kataoka는 기어의 공차(clearance)를 고려한 변속기의 강제 비틀림 진동을 실험과 시뮬레이션을 통하여 해석하였다. 그리고, Wu Hui-Le는 자동차 동력전달계의 비틀림 진동 현상을 실험과 이론적인 계산을 통해 연구하였고, R.J.Comparin는 치타음의 발생구조와 특성을 고찰하고 비서형 비틀림 공진 저감에 의한 치타음 저감 기법에 대하여 연구하였다. 또한 G.J.Fudala는 다자유도 모델을 이용하여 클러치의 비틀림 특서엥 따라 주파수분석을 수행하여 치타음 저감 방법을 연구하였고, T.Sakai는 5자유도 모델을 이용하여 엔진 공회전시 발생하는 치타음에 대해 이론과 실험을 통해 해석하고, 엔진 회전수 변동, 클러치 특성, 변속기의 드래그(drag) 토크의 영향과 치타음 저감을 위한 개선된 클러치 특성을 제시하였다. 이 외에도 Thomas C.T.와 E.P.Petkus는 특정 차량에 대한 동력전달계의 비틀림 진동 현상에 대해 연구하였다. 이러한 연구들로 볼 때, 자동차 동력전달계에서 발생하는 진동은 이론과 실험을 통해 그 해석이 가능하며 설계에 매우 유용하게 이용되고 있음을 알 수 있다. 따라서, 본 연구는 4 실린더 4 싸이클 1.5 L 엔진을 장착한 경승용차의 실차 주행실험을 통해 가속 페달의 급조작에 따른 차체의 종진동 현상을 측정하고, 엔진-변속기-타이어-차체의 반환정계 4자유도 진동모델로 시뮬레이션을 수행하여 실차 주행실험의 결과치와 비교, 분석한 후 클러치 비틀림 특성을 비롯한 자동차 동력전달계의 각 설계인자들이 차체의 종진동에 어떠한 영향을 미치는가를 해석하고자 한다.

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A Study on Nonlinear Acoustic Effect of Bubble Layer in Water (수중 기포층의 비선형 음향 효과에 대한 연구)

  • 이영호
    • Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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    • 1998.06e
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    • pp.121-124
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    • 1998
  • 수중에서 발생된 기포에 음파가 입사되었을 때, 입사된 음파는 물 속의 기포들에 강제적인 진동을 주어 새로운 음원으로서 활동하게 한다. 이런 경우 기포의 진동은 비선형적인 진동 특성이 강하게 나타나게 되어, 기포는 입사된 음파에 의존하는 비선형 인자로서 작용하게 된다. 본 논문에서는 수중에 발생되는 기포층의 비선형응답 및 다른 형태의 응답을 실험적으로 고찰하기 위하여, 인위적으로 제작된 기포 발생장치를 이용하여 발생된 기포층에 음파를 입사하였다. 이때 입사된 음파는 기포들과의 상호작용을 인하여 여러 가지 응답을 나타내었으며, 비선형 응답으로써 배진동 세기의 현저한 증가와 합주파수 음파 발생 등이 두드러지게 나타났다. 또한 개개 기포의 공진 주파수 근처에서는 물론, 그보다 높은 고주파수에서도 합주파수 형태의 비선형응답이 매우 특징적으로 관찰되었다.

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