• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 2003.05a
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• pp.926-931
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• 2003

본 연구는 비압축성 유동에 노출되어 있는 2-D wing-flap 시스템의 공탄성 응답의 능동제어를 다루고 있다. 본 연구 논문의 목표는 LQG 제어법칙을 수행함으로써 임계 비행속도하에서 플러터의 비안정성을 억제하고 돌풍이나 blast load에 의한 임계 공탄성 응답의 성능을 향상시키는 것과 동적응답을 감쇠하는 수행능력들을 증명하는데 있다.

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 2010.05a
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• pp.537-537
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• 2010

이 논문에서는 음향 임피던스를 제어하는 능동형 소음 제어 방법을 연구하였다. 관의 끝단에 스피커를 이용하여 음향 임피던스를 제어하게 된다. 음향 임피던스 제어는 음향의 반사를 최소화 하는 제어 방법을 이용하는 것으로, 닫힌 관의 끝단에 음파의 흡수와 반사를 제어한다. 나아가 음향 임피던스 제어 방법은 관의 중앙에 설치되어 적용된다. 이 경우에는 음향의 반사, 흡수 및 전달이 측정되고, 최소화하기 위한 임피던스가 계산된다. 이를 위해 가진기, 마이크로폰, 진동측정용 레이저 바이브로미터, 그리고 능동 소음 제어 하드웨어로 구성된 시스템을 구축하고 검증하였다.

• Transactions of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering
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• v.20 no.12
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• pp.1128-1138
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• 2010

One of the typical problems in the precise vibration is resonance characteristics at low frequency disturbance due to a heavy mass. An electro-magnetic(EM) air spring is a kind of vibration control unit and active isolator. The EM air spring in this study aims at removing the low frequency resonance for semiconductor manufacturing. The mechanical and electronic parts in the active isolator are designed to operate under a weight of 2.5 tons. The EM spring is floated using air pressure in a pneumatic elastic chamber and actuated by EM levitation force. The actuator consists of a EM coil and a permanent magnetic plate which are installed inside of the chamber. An air mount was constructed for the experiment with a stone surface plate, 4 active air springs, 4 gap sensors, a DSP controller, and a multi-channel power amp. A PD control method and operating logic was applied to the DSP. Simulation using 1/4 model was carried out and compared with the experiments. The time duration and maximum peak at resonance frequency can be reduced sharply by the proposed system. The results show that the active system can avoid the resonance caused by the natural frequency of the passive system.

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 1994.10a
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• pp.116-120
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• 1994

최근 항공우주 및 생산자동화 분야의 급격한 발달에 따라 정밀도와 효율성을 향상시키기 위해 저중량, 고강도 구조물이 요구된다. 그러나 경량화 추세로 인해 수반되는 구조물의 유연성 증가로 외력에 대한 구조응답의 진폭이 커지고 구조물의 피로 수명이 단축되어 매우 위험한 상황에 이를 수 있다. 이런 바람직하지 않은 진동현상을 제어하기 위해 여러 제어이론을 응용한 진동억제시스템의 연구가 활발하며, 신소재인 압전재료의 개발로 새로운 방향이 제시되고 있다. 압전재료는 유연한 구조물에 부착되어 압전재료의 수축, 팽창 운동에 의해 발생된 에너지를 부착된 구조물에서의 제어력으로 사용되어, 진동 혹은 자세 및 형상 제어에 활용되고 있다. 압전재료에 대한 연구로는 Crawley, de Luis3가 보의 표면 혹은 내부에 압전세라믹을 부착하여 액튜에이터로 사용하는 경우 집중모멘트를 가하는 역할을 함을 밝혔고, Hanagud, obal은 압전재료를 센서와 액튜에이터로 사용해 복합재료 보에 대한 최적 진동제어 알고리즘을 개발, 그 성능에 대한 효과를 조사하였고 임의의 위치에 부착된 센서 및 액튜에이터를 고려한 복합재료 보의 운동방정식을 유한요소법을 이용 유도하였으며 변위율 피드백(rate feedback)과 모달피드백(modal feedback) 제어기를 적용하여 진동제어 효과를 고찰하였다. 그리고 Tomas, James, Hubbard는 압전필름을 액튜에이터로 사용해 복합재료 보에 Liapunov 제어기와 변위율 피드백 제어기를 사용하여 능동감쇠기를 설계하였고, Lee, Chaing, Sullivan은 압전필름을 센서와 액튜에이터로 사용해 평판에 변위율 피드백 제어기를 적용한 능동감쇠기를 설계하고 실험적으로 수행하였다. Base가 백색잡음가진을 지속적으로 받을 때 보끝의 움직임이 최소가 되도록 제어하고자 연구를 수행 중인 바 그 결과로소 본 논문에서는 적용시켰고 F-P-K 방정식을 이용해 확률영역으로 변환하여 LQR 제어기와 pole allocation 제어기를 시스템에 적용시켜 우수한 특성을 갖음을 제어 시뮬레이션의 결과를 통해 입증하였다.

• Journal of Ocean Engineering and Technology
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• v.13 no.3B
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• pp.83-90
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• 1999

본 논문에서는 금후 널리 사용되리라고 예상되는 장대 유연한 해양구조계의 동적 응답에 대한 능동제어를 다루었다. 제어기법으로는 optimal, adaptive 제어와 우주구조물의 진동제어에 사용되는 LAC/HAC 제어를 도입하여 simulation과 모형실험을 수행하였다. 기존의 발표된 최적제어 실험결과는 만족스럽지 못하여 다시 수행할 필요성이 있었다. 그 결과, 해양구조계의 위치 및 탄성변형이 타당한 제어력 범위내에서 제어가 되어 본 연구에서 제안한 제어시스템의 유효성이 입증되었다. 또한 제어기법간의 비교를 통하여 장대 유연한 해양구조계에 대한 최적의 제어기법에 대하여 조사를 하였는데, 초기 시스템 파라미터의 추정에 오차가 있는 경우 적응제어 알고리즘의 장점을 확인할 수가 있었다.

• Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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• v.32 no.4
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• pp.105-113
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• 1995

A mechanical actuator to generate adjustable force ants its active control algorithm to minimize ship structural vibration are developed. The algorithms comprise initial algorithm which determines optimal phase and force magnitude of the actuator using the variation of vibration response according to the phase difference between the main engine and the actuator, and regulating algorithm which performs continuous optimal control to track the change of the engine speed. This control system can be applied without any prior identification for the dynamic characteristics of the controlled structure. In the control experiments for the deckhouse structural vibration of a 300,000 DWT crude oil carrier and a 2,270 TEU container carrier, the developed system showed good performance to reduce the vibration levels to $1/2{\sim}1/6$ of the uncontrolled levels.

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 2010.10a
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• pp.77-82
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• 2010

In this work, a new active hybrid mount featuring piezostack actuator and rubber element is proposed, and its vibration control performance is evaluated by applying a robust frequency-shaped sliding mode controller. After describing the configuration of the proposed mount, vibration control performances are experimentally evaluated. A mount system with four active hybrid mounts is then constructed. To attenuate vibrations on the supported mass, a frequency-shaped sliding mode controller is designed and implemented to the system. Finally, control performances are obtained and presented in time and frequency domains via computer simulation.

• Transactions of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering
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• v.20 no.8
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• pp.767-773
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• 2010

In the present work, vibration control performance of piezoactuator-based active mount system for unmanned aero vehicle(UAV) equipment is evaluated via hardware in the loop simulation(HILS). At first, the vibration level of UAV is measured and from this vibration data, the proper piezostack actuator is selected. Then, the dynamic model of active mount system including four active mounts and UAV camera equipment is derived. In order to evaluate vibration control performance, the HILS system is constructed. The proposed mount is prepared as hardware part and the other mounts are considered in software part. A sliding mode controller is designed and implemented to the HILS system. Effective vibration control results are presented in both time and frequency domains.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2010.07a
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• pp.538-539
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• 2010

자기 베어링 시스템은 축과 베어링간의 자기적 힘을 이용하여 축을 비접촉으로 지지함으로써 고속으로 회전하는 회전체의 마찰손을 저감시킨다. 고속 회전체에 편심(Eccentricity)이 있을 경우 편심 질량으로 인한 원심력이 속도의 제곱에 비례하여 발생하게 되고, 축을 지지하고 있는 베어링에 과도한 진동을 유발하게 된다. 베어링에 전해지는 진동이 커지게 되면 진동 자체도 문제일 뿐 아니라 베어링이 부담해야 하는 힘의 크기가 커지게 되어 자기 베어링 및 이를 구동하는 전력전자 기기의 용량을 증가시켜야 하는 문제가 있다. 본 논문에서는 베어링의 지지력을 능동적으로 제어하는 능동 자기 베어링을 사용하여 축의 편심 질량의 크기 및 편심 위치를 파악하고 회전 관성 중심점으로 축을 회전시킴으로써 회전 진동을 저감하는 방법을 제안하고, 실험 결과로써 제안된 방법의 타당성을 검증한다.

• Journal of the Korean Society of Industry Convergence
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• v.6 no.3
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• pp.261-266
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• 2003

이 논문에서는 반능동 진동 흡수기를 통합 시트/섀시 현가 장치에 확대, 적용하여 그 성능을 조사하였다. 통함 현가시스템의 성능분석을 위해 집중 인체질량과 함께 실험적으로 입증된 한 비선형 시트 쿠션 모델을 도입하였다. 또한 3 자유도 시트/섀시 현가시스템의 효과적인 진동제어를 위해 리아푸노브 바이스테이트 제어법칙을 사용하였다. 시뮬레이션결과 반능동 통합 현가장치는 시트 쿠션 모델과 관계없이 운전자의 승차감과 관련 있는 시트의 절대가속도 크기와 시트쿠션의 시트 트랙에 대한 상대변위를 상당히 감소시킬 수 있음을 알 수 있었다. 그러나, 주로 사용되어온 선형 쿠션 모델을 사용한 경우보다 비선형쿠션 모델을 사용한 경우의 제진성능이 약간 저조함을 알 수 있었다. 따라서, 자동차 시트 설계시 성능분석을 위해서는 실제의(비선형의) 시트 쿠션 특성을 적용해야 함을 알 수 있다.