• 제목/요약/키워드: 비틀림 진동해석

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전달행렬법을 이용하여 비틀림 각과 회전관성을 고려한 보의 진동해석 (Analysis of Vibration for the Pre-twisted Beam Considering the Effect of Rotary Inertia Using the Transfer Matrix Mathod)

  • 이정윤
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제26권2호
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    • pp.217-224
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    • 2016
  • In this study, a transfer matrix method (TMM) for a twisted uniform beam considering the effect of rotary inertia is developed, and the differential equation and the displacements and forces are derived from Hamilton's principle. The particular transfer matrix is derived by applying the distributed mass and transcendental function while using a local coordinate system. In addition, the results obtained from this method are independent for a number of subdivided elements, and this method can determine the exact solutions for the free vibration characteristics of a twisted uniform Rayleigh beam. To validate the accuracy of the proposed TMM, the computed results are compared with those reported in the existing literature, and the comparison results indicate notably good agreement. In addition, the method is used to investigate the effects of rotary inertia for a twisted beam.

추진축계 비틀림 진동 감쇠를 위한 점성 댐퍼의 최적 설계 (Optimum Design of Viscous Fluid Damper for Reducing the Torsional Vibration of Propulsion Shaft System)

  • 박상윤;한국현;박주민;권성훈;송오섭
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제25권9호
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    • pp.606-613
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    • 2015
  • In this study, the torsional vibration analysis for a marine propulsion system is carried out by using the transfer matrix method(TMM). The torsional moment produced by gas pressure and reciprocating inertia force may yield severe torsional vibration problem in the shaft system which results in a damage of engine system. There are several ways to control the torsional vibration problem at hand, firstly natural frequencies can be changed by adjusting shaft dimensions and/or inertia quantities, secondly firing order and crank arrangement are modified to reduce excitation force, and finally lower the vibration energy by adopting torsional vibration damper. In this paper, the viscous torsional vibration damper is used for reducing the torsional vibration stresses of shaft system and it is conformed that optimum model of the viscous damper can be determined by selecting the geometric design parameters of damper and silicon oil viscosity.

다단 치차계의 비틀림 진동 모드해석에 관한 연구 (A Study on the Mode Analysis of Torsional Vibration in the Multi-Branched Geared System)

  • 이동환;이형우;박노길
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 1996년도 춘계학술대회논문집; 부산수산대학교, 10 May 1996
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    • pp.227-232
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    • 1996
  • For analyzing the torsional vibration of a complicated multi-branched geared system, we constructed the transfer matrix using the modified Hiber Branch Method and performed the modal analysis using the .lambda.-matrix method. We compared the developed transfer matrix method with the Lagrangian method and noticed that the result of two methods are in agree with each other.

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압전 비틀림 변환기의 진동특성 해석 (Vibration Characteristics of Piezoelectric Torsional Transducers)

  • 권오수;김진오
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2000년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.1280-1285
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    • 2000
  • The paper deals with a theoretical study on the vibrational characteristics of piezoelectric torsional transducers. The differential equations of piezoelectric torsional motion have been derived in terms of the circumferential displacement and the electric potential. Applying mechanical and electrical boundary conditions has yielded the characteristic equations of natural vibration in several transducer types. Numerical results have clarified the effect of the piezoelectric phenomenon on the mechanical resonance and the effect of the elastic block of a Langevin-type transducer on the natural frequency.

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소수주형 수평곡선 강교량 상부구조의 자유진동 특성 분석 (Free-vibration Characteristics of Two-I-girder Steel Bridges Curved in Plan)

  • 이기세;김승준
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제28권5호
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    • pp.365-371
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    • 2016
  • 두 개의 I형 거더로 이루어진 소수주형 교량의 경우, 합성 후 슬라브와 거더가 하나의 단면으로 인식될 수 있으며, 이에 따라 평면 외방향의 휨에 대한 중립축은 강축으로 간주 될 수 있다. 따라서 자유진동 모드에서는 평면 내의 휨거동이 지배적일 것이라 쉽게 예상할 수 있다. 그러나 곡선 교량은 직선교량과 달리 초기곡률로 인하여 중력하중 하에서도 항시 비틀림 모멘트가 작용한다. 휨과 비틀림의 상호 작용은 거더의 거동을 복잡하게 하며, 때에 따라서는 비틀림 모드가 휨모드보다 지배적으로 작용할 수 있게 된다. 다시 말해, 같은 환경 하에서 곡선교량은 초기 곡률에 따라 동특성이 달라질 수 있게 된다. 현재까지 수평 곡선 거더의 자유진동에 관한 연구는 많이 이루어져 왔으나 합성 거더에 대한 연구는 부족한 실정이다. 본 연구에서는 곡률 중심각의 변화에 따른 모드 변화와 고유 주파수의 변화를 3차원 모델링을 통하여 검증 하였다. 해석 모델은 합성 전후에 대하여 작성 되었으며, 고유 주파수와 진동 모드 변화를 고찰하였다.

대형 디젤엔진의 진동 분석과 저감 (Vibration Analysis and Reduction for Large-scale Diesel Engines)

  • 배용채;김희수;이욱륜;이두영;김봉수
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제35권10호
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    • pp.1047-1052
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    • 2011
  • 디젤엔진은 기동 정지 시간이 빠르고 내구성과 신뢰성이 높아 대용량 발전소의 비상 발전기뿐 아니라 제한된 도서지역의 발전용으로 유용하게 사용되고 있다. 그러나 디젤엔진에 고진동이 발생될 경우 엔진 구조물 자체의 손상뿐 아니라 운전 신뢰성을 저해하는 요소가 될 수 있다. 본 논문은 고진동으로 인하여 수년간 출력을 감발하여 운전되었던 대형 발전용 디젤엔진의 고 진동 원인을 분석하기 위하여 수행한 시험 및 해석과 대책 수립에 대하여 기술하였다. 진동의 원인으로는 발전기 축의 비틀림 가진으로 인한 엔진 구조물의 공진으로 분석되었으며 수립된 대책을 시뮬레이션 후 실제 발전소에 적용하여 양호한 진동 저감 결과를 얻을 수 있었다.

축-익 붙임 원판 계의 진동해석 (Vibration Analysis of Shaft-Bladed Disk Systems)

  • 전상복
    • 소음진동
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    • 제8권1호
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    • pp.99-111
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    • 1998
  • An analytical method using the substructure synthesis and assumed modes method is developed to investigate the effect of flexibility of bladed disk assembly on vibrational modes of flexible rotor system. In modeling the system, Coriolis forces, gyroscopic moments, and centrifugal stiffening effects are taken into account. Then the coupled vibrations between the shaft and bladed disk are extensively investigated using simplistic models, as the shaft rotational speed and the pretwist and stagger angles of blade are varied.

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섬유강화 복합재료 적층 구조물 (외팔보형태)의 면진 및 제진 (Vibration Control of Cantilevered Structures Laminated of fiber-reinforced Composite Materials)

  • 오동훈
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 1995년도 춘계학술대회논문집; 전남대학교, 19 May 1995
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    • pp.67-72
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    • 1995
  • 본 연구에서는 섬유강화 복합재료로 구성된 항공기 날개를 외팔보 형태 구조물로 모델링하고 동특성 해석을 위해 횡전단변형 이론과 고전 적층판 이론을 적용, Rayleigh-Ritz 방법에 의한 진동해석을 수행한뒤 진동 발생시 효과적으로 제어할 수 있는 방법을 제시하고 시뮬레이션을 통하여 동특성 향상을 정량적으로 제시하였다. 진동을 제어하기 위한 방법으로서 수동적, 능동적 방법을 모두 사용하고 있는데, (보다 자세한 사항은 참고문헌[12] 참조) 본 연구에서는 TMD(Tuned Mass Damper)를 사용하지 않고 복합소재 구조물의 성질을 이용한 탄성배열설계(Structural Tailoring)로 수동적 의미의 면진효과를 거둘 수 있게 하였다. 능동 제어의 경우 되먹임(feedback) 제어기를 이용, 이산(discret) 작동기(actuator)를 통하여 외팔보의 휨 및 비틀림 모우드를 함께 제어하여 효과적인 제어기를 설계하였다.

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자동차의 비틀림 강성 향상에 관한 연구 (A Study on Torsional Stiffness Improvement of a Vehicle)

  • 임기창;임석현
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제11권1호
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    • pp.47-54
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    • 1997
  • 소방자동차를 비롯한 모든 자동차의 비툴립 강성이 약하면 차체에 크혜이 발생함과 동시에 고유진 동수가 낮아져 진동소음 발생의 원인이 된다. 이 논문은 최소한의 중량증가로 비틀림 강성을 최대한 중 가시키는 방안올 제시한 것에 관한 것으로, 방안 검토를 위하여 탄성론을 이용한 이론해석을 실시하였 고, 또한 이의 검증을 위하여 유한요소법에 의한 해석 및 실제 차체를 이용한 실험을 질시하였다. 본 논 문에서 사용한 자동차는 숭용차를 사용하였다. 그 이유는 실험 및 계산이 용이하고, 또한 계산결과를 소방자동차 퉁을 비롯한 모든 자동차에 적용 할 수 있기 때문이다.

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모듈형 진동 해석시스템을 이용한 구동계 비틀림 진동 특성 개선에 관한 연구 (A Study on Improvement of Torsional Vibration Characteristics of a Driveline Using a Module-Type-Vibration Analysis System)

  • 김기세;황원걸
    • 한국정밀공학회지
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    • 제16권2호통권95호
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    • pp.183-193
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    • 1999
  • In the previous study, a module-type vibration analysis system using modular approach is developed for the purpose of analyzing the torsional vibration of vehicle driveline. In the present paper, the system is utilized to investigate the torsional vibration of the driveline of a middle duty truck. The driveline with driving condition is modeled and the torsional vibration response is simulated. The resonance 45Hz is found at engine speed 900rpm and the resultant vibration is very high. It shows favorable agreements with reference data. The effects of parameter change on torsional vibration are also investigated, so it is clarified that clutch characteristics, axle shaft stiffness are very influential on reduction of vibratio. So the countermeasure is proposed for the clutch characteristics. The reduction of torsonal vibration by 8rad/sec is obtained.

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