• Title/Summary/Keyword: 기계적 축

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Experimental Investigation on Torsional Analysis and Fracture of Tripod Shaft for High-speed Train (고속열차용 트리포드 축의 비틀림 해석 및 파단에 대한 실험적 연구)

  • Lee, Joo Hong;Kim, Do Sik;Nam, Tae Yeon;Lee, Tae Young;Cho, Hae Yong
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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    • v.40 no.11
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    • pp.979-986
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    • 2016
  • The tripod shafts of constant-velocity joint are used in both the trains KTX and KTX-sanchon. It is an important component that connects the motor reduction unit and the axle reduction unit in a power bogie. The tripod shaft not only transmits drive and brake torque in the rotational direction, but also slides in the axial direction. If the drive system is loaded with an excessive torque, the fuse part of the shaft will be fractured firstly to protect the other important components. In this study, a rig was developed for conducting torsion tests on the tripod shaft, which is a type of mechanical fuse. The tripod shafts were subjected to torsional fracture test and torsional fatigue test on the rig. The weak zone of the tripod shaft was identified, and its fatigue life was predicted using finite element analysis (FEA). After analyzing the FEA results, design solutions were proposed to improve the strength and fatigue life of the tripod shaft. Furthermore, the deterioration trend and time for failure of the tripod shaft were verified using the hysteresis loops which had been changed with the advancement of the torsional fatigue test.

The Anisotropic and Viscoelastic Properties of Bone Tissue (근골격계의 골조직이 가지는 이방성 및 점탄성 특성)

  • Kim, Jin-Sung;Kwon, Jung-Sik;Roh, Jin-Ho;Lee, Soo-Yong
    • Composites Research
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    • v.25 no.1
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    • pp.9-13
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    • 2012
  • In this research, biomechanical characteristics of the bone tissue are experimentally investigated. By using specimens of the bovine bone, the mechanical properties are obtained through tension and shear tests. In experiments, non-homogeneous and anisotropic properties with respect to longitudinal and transversal directions are observed. Moreover, the viscoelastic behavior in which modulus and strength properties are dependent on strain rates is analyzed. It is expected that a numerical damage model of the bone be efficiently established based on the results.

A noise reduction structure for vacuum cleaner (진공청소기의 소음저감구조)

  • 박성수;황진성;손진승;최종수
    • Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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    • 1994.10a
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    • pp.73-79
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    • 1994
  • (1) 진공청소기의 소음은 팬모타의 회전에 기인하는 유체소음과 진동소음이 주류를 이루며, 여기에 공기의 흡입과 배출에 따른 유체소음등이 복합되어 나타난다. (2) 진공청소기의 소음특성은 각 소음원들의 특성에 따라 주파수대역을 구분할 수 있으며, 기계적 진동음인 500Hz부근에서 peak를 보인다. (3) 소음의 저감을 위하여는 기존에 정립되어 있는 흡음, 차음, 감쇠, 방진, 유압유속감소 등의 기술을 종합적으로 활용하여 제한된 공간내에서 효과를 극대화할 수 있는 구조개발이 필요하며 본 연구에 적용하였다. (4) 본 연구의 '정음유로구조'는 차음효과, 유로길이 증가에 의한 감쇠효과, 흡음효과를 극대화할 수 있는 구조이다. (5) 팬모타의 진동모드는 회전축을 중심으로 원운동을 하며, 진동량은 흡입구와 뒷쪽 베어링부위가 가장 작으므로 회전축에 가까운 곳을 지지하는 것이 방진에 유리하다. (6) 본 구조에서 사용된 케이싱은 484Hz의 고유진동수 성분을 가지며 이는 모타와 공진할 우려가 있다. 이에 공진주파수 성분의 진동량이 가장 작은 전면과 후면의 중앙부를 지지하여 진동을 줄일 수 있었다. (7) 본체소음의 전반적인 저감에 따라 흡입구 등에서 발생하는 공기마찰소음의 영향이 상대적으로 커지며, 따라서 흡입구의 유선형 설계 및 누설소음의 흡음, 차폐 등의 역할이 중요한 관리 요소로 된다.

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Development of New Model(Dome Type) Cold Storage Facility Using 3-D CFD Simulation (3차원 CFD 시뮬레이션을 이용한 신모델(돔형) 저온저장고 개발)

  • 양길모;고학균;홍지향
    • Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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    • 2002.07a
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    • pp.182-187
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    • 2002
  • 국내 저온저장고의 주류를 이루고 있는 컨테이너 박스형 저온저장고의 문제점은 재래식 제어방식으로 인한 성능저하 외에도 자체 구조적인 설계상의 문제점을 가지고 있다 이러한 구조적인 문제점을 열거하면 다음과 같다. 첫째, 한 축 방향에 설치되어있는 유니트 쿨러에서 토출되는 냉기에 의해 저장고 내의 공기를 냉각하는 형태이기 때문에 냉기의 분포가 고르지 못하여 균일한 온도 분포를 이루기 어렵다는 단점을 가지고있다. 둘째, 한 축 방향에서 토출되는 냉기가 맞은 편 벽면까지 도달해야 하기 때문에 풍속이 강해야 하며 이로 인해 저장 청과물이 냉해를 쉽게 입고 심한 증산작용에 의해 쉽게 표면건조나 중량감소를 가져온다. 셋째, 천장부와 측벽부가 90$^{\circ}$의 경사각을 가지고 있어 공기의 유동이 원활하지 못하여 에디현상으로 인한 온도나 풍속의 불균일 구간을 피해서 청과물을 저장해야 하기 때문에 그만큼 버려지는 공간이 많아 비경제적이다. 넷째, 위와 같은 문제점들 때문에 중ㆍ대형의 저온저장고를 컨테이너 박스형으로 설비 할 경우 보다 심한 온도 불균일과 냉기유동 분포를 보여 경제적인 손실이 더 커지게 되는 악순환을 낳게된다. 이에 따라 본 연구에서는 국내 저온저장고의 구조적인 설계상의 문제점을 인식하고 이를 해결하고자 3차원 CFD 시뮬레이션을 이용하여 저온저장고의 새로운 모델을 설계하였다. 이론 바탕으로 직접 저온저장고의 시작기를 개발하여 저장고 내부의 역 유동과 난류유통을 해석하였다. (중략)

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사용 중인 피니언 축의 미세 균열 측정 방법에 관한 연구

  • Jang, Hyung-Rok;Choi, Rin;Kim, Yong-Soo
    • Proceedings of the Korean Institute of Industrial Safety Conference
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    • 2002.11a
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    • pp.19-27
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    • 2002
  • 최근 경제구조가 고도화되고 생활수준이 향상됨에 따라 사회간접자본시설 및 각종 용도의 건축물에 대한 요구가 높으며, 특히 고층건물 건축시에 사용되는 리프트카의 수요 또한 증가되고 있다. 일반적으로 기계구조물은 사용기간동안 절대적 안전성을 확보하기 위하여 설계되고 있으나 실제 건설 현장에서 사용중인 피니언축에 균열이 발견되고 있으며 이로 인하여 피니언축 수리보수 기간동안의 공사중지로 공기지연 뿐만 아니라 리프트카 추락으로 인한 인명사고가 발생하는 등 그 위험성이 매우 높다. 이에 따라 각종 구조물, 설비 및 기기의 안전진단을 통한 유지보수가 중요시되고, 결함 검출의 정량화에 대한 연구, 기술 개발이 강력히 요구되고 있다.(중략)

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Effect of Different Substances on Composting of Poultry Manure (부재료가 돈분뇨 퇴비화에 미치는 영향)

  • Yoon, Yong-Cheol;Lee, Min-Ho;qasim, Waqas;Lee, Yong-Jin;Kim, Won-Joong;Lee, Jong-Goo;Kim, Hyeon-Tae
    • Journal of agriculture & life science
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    • v.53 no.1
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    • pp.117-126
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    • 2019
  • This paper presents an experiment to examine the possibility of treating carcass while making compost with a horizontal cylinder composting equipment. The findings were as follows: as for heavy metal content, zinc content was above the allowed level in some measuring sections of the general operation and the entire measuring sections of the carcass operation, whose copper content was higher than the general operation. The wood chip operation was lower than the allowed level in all the heavy metals and similar or the same as the carcass operation in copper, cadmium and arsenic. Its nickel content was 29.5~63.8%, which was relatively higher than 9.3~18.0% and 15.8~18.0% of the general and carcass operation, respectively. Its chrome content was 14.2~31.9%, which was relatively higher than that of the general and carcass operation. The integrated operation was lower than the allowed level in all the heavy metals. Its copper and zinc content was 34.9~54.5% and 53.1~75.9%, which was similar to 48.9~52.6% and 64.6~85.9%, respectively, in the wood chip operation. Its chrome and nickel content was stabilized while their content was rather high in the wood chip operation. The average and final moisture content of the carcass operation was 60.7% and 49.6%, respectively. Its average moisture content was a little bit higher than the recommended level of 55.0%, but its final moisture content was lower than the recommended level. The average and final moisture content of the integrated operation was 29.2% and 18.6%, respectively, which was the lowest level among the four operation modes. The overall moisture content of the operation modes was under the recommended level of 55.0% with some variance among the modes. The C/N ratio was the lowest in the carcass operation and the highest in the general operation. The average C/N ratio of the operation modes was in the range of 13.7~20.3 with the total average of 18.3, and the modes kept it under the proper level of 30.0.

Speed Controller Design of 2-Inertia System used Voltage Controlled DC Motor by CDM (계수도법을 이용한 전압제어 직류전동기 2관성 시스템의 속도제어기 설계)

  • 안영주
    • Journal of the Institute of Convergence Signal Processing
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    • v.4 no.3
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    • pp.55-60
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    • 2003
  • In the controller design of position or velocity control system, the flexibility of the mechanical system is always the limiting factor to the higher performance. Most mechanical systems coupled with rotary shaft are 2-Inertia systems which are consist of motor and load inertia. These inertias make a torsion In rotary shaft and cause torsional vibration. To suppress vibration, various control strategies have been proposed mainly for controlling 2-inertia system. In this paper, a speed controller design for a 2-inertia system composed of voltage controlled DC motor and load inertia is made by using CDM(coefficient diagram method). First, the 2-inertia system model is derived. Then the CDM is used to design the proper controller. A validity of this approach is confirmed by simulation and experimental results.

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An Experimental Investigation on the Dynamic Characteristic of a Multi-leaf Air Bearing (겹판 공기베어링의 동특성에 관한 실험적 연구)

  • 한동철;김재일
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.10 no.3
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    • pp.399-407
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    • 1986
  • 본 연구에서는 공기역학 탄성베어링의 설계에 필요한 기본이론에 대하여 고찰 하고 그의 신빙성을 그러한 베어링에 지지된 고속회전축의 진등측정을 통하여 검토하 고저 한다. 탄성베어링의 한 예로써 여러 개의 탄성박판이 겹쳐 저어널을 지지하는 겹판베어링(

Dynamic stability of anisotropic cylindrical shells (이방성 원통쉘의 동적 안정성)

  • Lu, Sung Y.;Chon, W. Kim
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.5 no.3
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    • pp.178-182
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    • 1981
  • 쉘이 복합재로 제작되었거나 보강재를 사용하였을때에는 쉘요소의 역학적 특성은 방향성을 가지게 된다. 이 논문에서는 선형관계식을 사용하여 동적 표면가동을 받는 이방성원통쉘의 안정성을 고려하여 다루었다. 재료의 이방성을 고려하여 3방향 즉, 축방향, 둘레방향 및 반경향의 실성항이 포함된 운동방장실을 유도하였다. 동적 안전성의 해석은 Bolotin 의 방법을 따랐으며 근사해를 행렬식행으로 제시하였다. 수직열로 외압을 받는 원통쉘의 좌단을 다루었으며 본 이론과 고전이론 사이의 차이점을 검토하였다.

자동차산업에서의 내구신뢰성 발전 방향

  • Jeong, Won-Uk
    • Journal of the KSME
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    • v.51 no.8
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    • pp.39-43
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    • 2011
  • 우리 나라 자동차산업은 길지 않은 역사에 비해 괄목할 만한 성장을 해 왔으며 세계 자동차산업의 큰 축 역할을 하고 있다. 자동차 개발기술은 계속 발전해 왔으며 최근에는 하이브리드 자동차, 전기자동차 등 친환경 자동차들의 기술개발 경쟁이 치열하며 선도기업 도약을 위한 기술개발이 매우 절실한 시기이다. 따라서 신뢰성연구기관, 학교, 수요기업, 협력사 간의 체계적인 신뢰성 기술개발이 필요하다. 이 글에서는 우리 나라 자동차산업을 발전시키고 동반성장을 이룰 수 있는 융복합 자동차 내구신뢰성 개발체계에 대해 정리하였다.

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