• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
• /
• 1994.04a
• /
• pp.51-55
• /
• 1994

탄성체 동역학 해석에 있어서 변형을 나타내기 위해 사용되는 좌표로는 크게 절점좌표와 모우드좌표로 구분된다. 상대적으로 적은 좌표수를 사용하는 모우드좌표가 기계나 항공, 우주 분야에선 일반적으로 많이 사용된다. 그러나, 모우드를 선정함에 있어서의 기준의 불확실함 등으로 인해, 모우드좌표는 많은 경험을 요구하게 된다. 모우드좌표에 비해 많은 시간이 걸리지만, 절점 좌표의 사용은 누구나 쉽게 사용할 수 있음을 장점으로 한다. 본 연구에서는 두 가지 좌표로 탄성체 동역학의 운동방정식을 유도한 뒤, 슬라이더-크랭크 기구의 해석을 수행하여 그 결과를 서로 비교해 보고자 한다.

• Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
• /
• v.7 no.2
• /
• pp.1-7
• /
• 2003

Mode superposition method(MSM) is the most commonly used for solving linear response problems of structural dynamics. The major advantage of MSM is that usually a small number of lower mode is sufficient to analysis the response. However, the convergence is slow and many modes would be needed to give an accurate MSM in large structure with many degrees of freedom. The inaccuracies of MSM are caused by mode truncation in the solution. These demerits can be overcome by use of the mode acceleration method(MAM). Example analyses are carried out in simple beam subjected to harmonic loadings and compared the convergence of the joint displacements by the two methods. For relatively low frequency loadings, a good results was obtained by the lowest one mode in MAM, so the method is more economic in numerical analysis on an accurate solution.

• Journal of the korean Society of Automotive Engineers
• /
• v.9 no.1
• /
• pp.23-32
• /
• 1987

기계,구조물의 신뢰성을 향상시키는 입장에서, 최근에 특히 진동문제가 크로즈업되고 있다. 이것 은 기계, 구조물이 고속화, 대형화, 대용량화함에 따라 종래의 기술만으로는 통용이 되지않기 때 문이라고 생각한다. 이러한 이유로 기계, 구조물의 동력학적 검토를 위해 수치해석기술과 실험해 석기술이 근년에 대단히 비약적으로 발전하고 있다. 이러한 해석기술의 진보를 뒷받침하는 것은 근년의 계산기 및 그 이용기술이다. 즉, 수치해석분야에서 Cray RAN을 시초로 하는 각종전자계 측기기, 고성능미니컴퓨터와 시계열통계해석기술 및 모우도 해석기술이다. 특히 모우드해석에 관 해서는 근년의 진보가 현저하고, 종래의 간단한 가진실험 데이터로부터의 모우도, 파라미터(고유 치, 고유감쇠비, 고유모우드)의 추출에 그치지 않고, 진동응답예측(simulation)과 유한요소법과의 결합이라고 하는 광범위한 기술내용의 포함하는 중요한 기술이 되고 있다. 여기에서는, 이 모우 드해석 특히 실험적 모우드해석기술을 기계구조물에 어떻게 응용할것인가에 대해서 설명한다.

• Journal of Korean Association for Spatial Structures
• /
• v.7 no.1 s.23
• /
• pp.55-62
• /
• 2007

The Paper presents three methods for calculating the natural frequencies of cantilevered curved Beams. A summary is given of the development of two techniques: theoretic value and the result of the experiment. Theoretic value of curved beam vibration analysis are derived from complementary variational principles assuming as unknown stress-displacement result fields. In order to perform free vibration analysis of curved beam, Aluminum-made cantilevered curved beam is used in experiment. Experimental input and output signals are derived from the impact hammer and the one accelemeter are amplificated by an amplifier. The validity of the modal analysis method

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
• /
• 1990.10a
• /
• pp.15-19
• /
• 1990

기계신호를 처리분석하기 위하여 개발된 MSAMODAL 프로그램에 대하여 그 기능 및 특성을 설명한다. 모듈 프로그램중 신호 해석 모듈은 시간영역해 석과 주파수 영역해석, 확률 해석의 부모듈로 나뉘며 모우드 해석 모듈은 모 우드 매개변수 추출과 모우드 에니메이션 부모듈로 나뉘는데 각각에 대하여 간략한 설명과 함께 결과를 보인다.

• Journal of Ocean Engineering and Technology
• /
• v.11 no.3
• /
• pp.107-115
• /
• 1997

비성형 동력학계로 모델링된 부유수송체의 동적응답을 조사하고 그 운동의 안정성을 해석하였다. 종동요 모우드의 고유주파수가 횡동요 모우드의 고유주파수의 두배가 되는, 즉, 2:1 내부공진 혹은 자기계수공진인 조건하에서, 이부유수송체는 한 운동 모우드의 직접가진에 의해 간접가진된 다른 모우드가 대진폭 응답을 보일 수 있음을 밝혔다. 또항, 종동요 모우드의 감쇠력은 비교적 넓은 범위의 운동에 대해 선형적임에 반해, 횡동요 모우드의 감쇠력은 점성의 영향이 대단히 커서 비선형성이 대단히 강한 것으로 알려져 왔다. 이 문제를 수학적으로 모델링하기 위하여, 종동요 모우드의 운동방정식에는 선형및 제곱형의 합의 형태인 감쇠력 모형을 사용하였다. 다중척도법을 사용하여 이 두가지 운동 모우드의 주기적 응답및 그의 안정성에 미치는 제곱형 비선형 횡동요 감쇠력의 영향을 밝혔다. 조우주기가 횡동요 모우드의 고유주기와 근사한 경우에 대하여 이 비선형계의 응답을 구하고 주파수-응답 곡선으로 나타내었다.

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
• /
• 1991.04a
• /
• pp.57-61
• /
• 1991

최근 차량의 고급화에 따라 차실 소음 저감에 대한 연구가 많이 수행되고 있다. 차실의 소음은 주로 엔진 또는 동력전달 장치의 진동과 도로의 요철로 생기는 차체의 진동으로부터 발생된다. 차실에서 20-200Hz의 저주파수대의 소음은 주로 차체 진동과의 연성 효과로 기인한다. 따라서 이 주파수영역에 있어서 소음의 특성을 파악하기 위해서는 차실의 음향 모우드 해석과 차체 구조물의 진동과 차실 음향 모우드의 상호관계를 고려한 구조-음향 연성 해 석이 필요하다. 차실의 음향 모우드 해석을 위해서는 실험적 방법과 유한 요 소법을 이용하는 방법이 있다. 유한 요소법을 이용하여 음향 특성을 결정하 는 경우, 큰 어려움은 없으나 밀폐된 공동에서 경계면을 이루는 구조물의 진 동에 의해 음이 발생되는 경우 단순히 공간의 음향 특성만으로는 음향 응답 을 예측할 수 없게 된다. 즉, 경계면에서 반사되는 반사파는 경계면의 탄성 변위에 의해 운동 특성이 변화되어 반사되므로 입사파와 다른 특성을 가지 게 된다. 따라서 이러한 구조 진동 특성과 음향 특성을 모두 고려한 연성 해 석을 수행하여야 하며, 음향 모우드와 구조 진동 모우드와의 연성에 의한 음 향 응답 특성을 결정하기 위한 수치 해석 프로그램을 개발하게 되었다. 본 연구에서는 전.후 처리 및 사용자 편의성을 염두에 두고 차실소음해석 전용 프로그램(ACSTAP: Acoustical and structural, coupling analysis program) 을 작성하고 이를 실차에 적용하여 유용성을 보였다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
• /
• v.10 no.3
• /
• pp.383-391
• /
• 1986

Mode shapes and natural frequencies of the bell type shell are analyzed numerically by the finite element method. The impulse hammer method and the Fast Fourier Transform analyzer are used for the experimental test. All types of mode shapes are expressed by the computer graphics. Numerical solutions are good agreement with the experimental results. The sustaining sound of the typical bell-type shell depend upon the first flexural mode (0-2 mode) and the second flexural mode (0-3 mode), and their mode shapes are independent upon thickness Dangjwas, holes, and added mass effects. Asymmetric effects by Dangjwas, holes and added mass give rise to beat frequencies, and the added mass is found to be most effective.

• Computational Structural Engineering
• /
• v.8 no.4
• /
• pp.181-187
• /
• 1995

Recent researches in dynamics are focused on finding effective methods to analyze the dynamic behavior of structures by fewer mode shapes their number of dgrees of freedom. Ritz algorithm and mode acceleration method were developed to improved the mode superposition. Ritz algorithm can include distribution of external loads but be apt to lose the orthogonality condition, which is useful properties in the analysis. Also mode acceleration method should consider a large number of mode shapes to get a satisfactory results. Another method, combining previous two method, was developed but too much computational efforts and times were required. The purpose of this study is to develop and evaluate the Ritz algorithm modified with the lanczos algorithm to improve the efficiency and accuracy. As a result of !this study, dynamic analysis using modified Ritz algorithm was proved to be the rational analysis method.

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
• /
• 1995.04a
• /
• pp.147-152
• /
• 1995

실험에 의한 모우드 해석 방법들은 1980년대부터 활발히 연구되어 많은 새로운 방법들이 개발되어 발표되었다. 그러나 개발된 대부분의 방법들은 측정된 데이타를 일괄처리하는 밸치(또는 off-line) 방법들이다. 최근에는 시간에 따라서 변하는 구조물의 동특성을 규명하는 분야에 모우드 해석 방법이 응용되어 사용되고 있다. 이러한 응용분야에서는 모우드 변수들의 변화되는 값을 새로운 데이타가 샘플링 될 때마다 그 값들을 수정하면서 추정할 수 있는 회귀적인(recursive 또는 on-line) 방법을 사용하여야 한다. Davies와 Hammond[1]는 회귀적 선형 자승법(Recursive Least Squares : RLS)을 이용하여 모우드 변수를 구하고 이를 벧치방법인 Instrumental Variable 방법과 Fourier 방법의 결과와 비교하였다. 그러나, 그 결과에서 보여준것처럼 RLS 방법은 잡음 대 시호비가 낮을 때에만 모우드 변수 값들을 정확하게 추정할 수 있었다. Sundararajan과 Montgomrey[2]는 회귀적 선형 최소자승 격자필터(lattice filter)를 이용하여 구조물의 차수(order)와 고유진동형, 그리고 진폭을 결정한 후 이를 토대로 회귀적 gradient형태의 방정식 오차 규명 방법(equation-error identification algorithm)에 의하여 모우드 변수들을 추정하였다. 이 방법은 2차원 격자구조물의 모우드 변수 추정에 사용되었으며, 또한 적응모우드제어에도 성공적으로 이용되었다. 그러나, 이 방법도 잡음 대 신호비가 낮은 환경에서만 사용할 수 있다는 단점이 있다. 위에서 언급한 방법들은 모두 RLS 방법을 기초로 하여 개발되었으나, RLS 방법은 전형적인 결정적(deterministic)방법으로서 잡음이 섞인 데이타를 처리하기에는 부적절한 방법임이 널리 알려진 사실이다[3]. 최근에 Ben Mrad와 Fassois[4]는 신호에 잡음이 존재하여도 이를 잘 처리할 수 있는 확률적(stochastic) 방법을 개발하여 기존의 결정적 방법들과 그 결과를 비교하였다. 그러나, 개발된 방법은 응답 신호에 백색잡음(white noise)이 섞이는 특수한 경우에만 사용할 수 있게 만들어져서 이 방법의 실질적인 적용에는 어려움이 있다. 본 연구에서는 기존의 방법들의 단점을 극복할 수 있는 새로운 회귀적 모우드 변수 규명 방법을 개발하였다. 이는 Fassois와 Lee가 ARMAX모델의 계수를 효율적으로 추정하기 위하여 개발한 뱉치방법인 Suboptimum Maximum Likelihood 방법[5]를 기초로 하여 개발하였다. 개발된 방법의 장점은 응답 신호에 유색잡음이 존재하여도 모우드 변수들을 항상 정확하게 구할 수 있으며, 또한 알고리즘의 안정성이 보장된 것이다.