다양한 성대의 진동 형태와 조절 작용을 연구하기 위해서 실시간에서 움직이는 인공성대를 만들어 모델의 타당성을 검토하고 이를 이용하여 생리적 음성과 병적인 음성의 기전을 밝히는 것이 본 연구의 목적이다. 지금까지 연구되어온 정적 모델이나 후두절개 표본의 단점과 한계를 극복할 수 있는 모델을 제작하기 위해 고려해야 할 점은 모델을 이용한 성대 진동 파형의 수평적 수직적 요소의 관찰이 용이해야 하고 성대진동의 기본 요소들 즉 성대의 긴장도, 성문간격, 성문하압 등의 변화에 따른 음성 발현 양상의 차이를 쉽게 보여줄 수 있는 지에 관한 것이다. (중략)
최근 저연비 및 차실내거주성향상의 관점에서 볼 때 소형차의 대부분이 FR에서 FF방식으로 바뀌며 차체의 경량화가 적극적으로 추진되고 있다. 본문에서는 수평식엔진 FF차(4기통, 4cycle엔진)에 관해 공회전시 진동과 급가속시의 쇼크진동 (shock vibration)을 중심으로 차체진동을 시험, 해석하고 이에 관련한 각각의 요소들을 총괄적으로 검토함으로써 차체나 엔진지지부의 합리적인 설계를 하는데 필요한 것들을 검토하였다.
본 연구의 목적은 첫째, 비선형성을 포함하는 액체기둥진동흡진기(LCVA)의 감쇠항에 대한 등가선형화된 운동방정식을 바탕으로하여 가진입력인 진동대 가속도와 출력인 제어력의 관계인 전달함수를 해석적인 식으로 규명하는 것이다. 둘째, LCVA의 주요설계변수인 수직기둥과 수평기둥의 단면적비의 변화에 따른 진동특성분석이다. 셋째, 동조의 수단으로 이용되는 수직기둥 액체의 높이를 변화시켜 진동특성을 분석하는 것이다. LCVA를 진동대 위에 설치하고 가진하여 제어력을 측정하여 실험 전달함수를 구하였다. 이것을 해석적인 전달함수와 비교 및 최적화작업을 수행하여 LCVA의 진동특성변수에 영향을 미치는 고유진동수, 감쇠비 및 질량비 등을 파악하였다. 실험결과, 액체 수위 및 단면적비의 변화에 따라 감쇠비 및 참여질량비의 특성이 변화하였다. 수직기둥과 수평기둥이 교차하는 엘보우에서 액체의 흐름 변화로 인하여, LCVA 실험체의 수직기둥 단면적이 작아질수록 감쇠비와 참여질량비가 증가하였다.
지반특성에 따라 지진발생시 면진구조물과 비면진 구조물의 응답특성이 어떠한가를 평가하기위해, 1940 El Centro 지진을 입력지진으로 하고, 면진구조물로는 가압경수형 원자로격납건물을 이용하여 수평(NS) 및 수직지진입력에 대한 시간이력해석을 수행하였다. 0.5Hz 수평면진 구조물의 경우 수평방향 가속도응답은 지반특성에 무관하게 거의 변화가 없으며, 또 2Hz 이상에서 비면진구조물의 수평지진가속도응답보다 현저히 낮은 가속도응답을 갖는다. 면진베어링의 수직방향 21Hz 고유진동수는 풍화암의 경우 수직방향 가속도응답에 영향을 주지 않으나. 경암의 경우 원자로지지점에서의 수직방향 가속도응답을 전반적으로 증가시킨다. 비면진 구조물의 경우 지반의 강성이 약할수록 가속도응답이 비교적 큰 폴라크레인위치에서 수평 및 수직방향 가속도응답이 감소되는 것으로 나타났으며, 특히 수직방향의 가속도응답이 크게 감소하는 것으로 나타났다.
수평자세제어에 대한 활용은 다양한 진동이 발생하는 환경에서 정확한 수평제어를 필요로 하는 모든 분야에 활용할 수 있다. 이러한 수평제어에 대한 문제는 다수의 액추에이터(Actuator)를 어떠한 방법으로 제어하는가에 따라 그 성능이 달라지며, 발생한 외란에 대하여 어떠한 방법으로 외란을 계측하고 특성을 분석하는 것이 무엇보다 중요하다. 이러한 비선형성이 강한 수평자세제어에 대하여 인공지능기법인 신경회로망의 학습기능을 활용하여 그 수평자세 제어에 대한 성능을 연구하고 있는 추세에 있다. 본 논문에서는 고속이며 신뢰성을 보장하고 있는 CAN 통신방식을 활용하여 3개의 리니어 액추에이터(Linear Actuator)를 동시에 제어하도록 하고, 플랜트의 기울어진 상태는 자이로센서를 활용하여 플랜트의 상태를 지능적으로 판단하게 하였다. 또한 플랜트에 발행하는 왜란은 수평자세제어를 위한 플랜트 위에 볼(ball)을 놓아 비선형적인 왜란이 발생하도록 하였다. 이러한 왜란에 대하여 영상처리 기법을 활용하여 지능적으로 제어하도록 하여 CAN 통신의 활용성과 영상처리시스템(Image Processing System)의 활용성 및 지능제어의 활용성을 제시하고자 한다.
우리나라 최초의 정지궤도위성 개발을 위하여 발사 시 발생하는 진동환경을 지상에서 구현하기 위한 전체 시스템 구축 및 검증이 요청되었다. 정지궤도위성은 기존 개발 위성대비 중량이 대폭 증가하여 수직 가진시스템의 경우, 신규 가진시스템 개발이 필요하였다. 수평 가진시스템은 고정용 치구와 슬립테이블의 열특성 차이에 따른 확인 및 수평방향 가진 시스템의 모멘트 성능 검증이 요청되었다. 또한 데이터 습득 요구 채널의 증가로 인하여 신규로 제어 및 습득 시스템을 구축하였다. 본 연구에서는 진동환경 시스템 전체에 대한 검증 과정 및 안정성 향상을 위해 적용한 여러 기법들을 소개하고자 한다.
본 논문에서는 PLHBM의 환산 거리별 공수에 따른 터널 심발공의 진동감쇠효과를 비교하기 위해 편마암지역에서 V-cut, PLHBM 1공, PLHBM 2공에 대한 현장실험을 수행하였다. 시험결과 얻어진 발파진동추정식을 근거로 하였을 때 진동 감쇠율은 V-cut의 PPV를 기준으로 환산거리 $10{\sim}100m/kg^{1/2}$의 범위에서 PLHBM 1공 적용 시 21.8~61.1%, 2공 적용시 35.7~79.3%로 나타났다. 진동감쇠효과는 환산거리가 증가할수록 작아지는 경향을 보였으며, PLHBM 1~2공은 심발공의 진동감쇠효과가 높은 것으로 나타났다.
우리가 일상생활에서 사용하는 가전제품 중에서 소음 진동이 발생하여 생활에 영향을 미치는 제품으로 세탁기를 들 수 있다. 세탁기의 종류는 회전하는 축의 방향에 의해 수직축(vertical axis)과 수평축 (horizontal axis) 방식으로 나누며 국내, 일본및 동남아시아 등에서 사용하는 펄세이터식(pulsator type) 세탁기와 미국을 비롯한 미주에서 사용하는 애지테이터식(agitator type)세탁기는 전자에 속하고 유럽에서 사용하는 드럼식(drum type) 세탁기는 후자에 속한다. 드럼 세탁기의 장점은 물을 적게 사용하고, 삶는 세탁이 가능하며, 건조 기능을 갖고 있으므로 별도의 건조기가 필요없어서 공간을 절약하는 것이다. 또 빨래가 펄세이터나 애지테이터 등의 교반체와 직접 접촉하지 않기 때문에 빨래의 마모가 적다. 드럼식 세탁기의 단점으로는 가격이 펄세이터식이나 애지테이터식에 비해서 비싸고, 무게가 무거우며, 탈수시에 소음과 진동이 심하다. 특히 탈수시 발생하는 소음과 진동은 이방식의 세탁기의 가장 큰 약점이다. 지금까지는 드럼식 세탁기의 진동 소음을 감소시키려는 적극적인 노력이 없었는데, 볼밸런스를 적용한 드럽 세탁기를 개발하여 소음과 진동을 획기적으로 감소시켰다.
진동시험 동안 구조물은 진동시험기로부터 높은 진동에너지를 받게 되는데 공급되는 에너지를 시험물에 전달하기 위해서는 시험물에 따라 다양한 종류의 진동시험치구가 필요하게 된다. 이중에서 T-형상 진동시험치구는 진동시험축에 대해 3방향으로 시험물을 설치할 수 있고, 형상이 간단하며, 또한 값이 저렴하므로 많은 설계자들은 T-형상 치구를 설계하여 사용한다. 그러나 이 치구는 수직판이 어떤 주파수에서 평판처럼 공진현상을 일으키기 때문에 동역학적으로 설계하기가 어렵다. 본 논문에서는 진동시험치구의 기능을 향상시키기 위해 모우드 시험(Model Testing)기법을 사용하는 방법과 시험결과를 근거로 설계변경을 위해 수직보강판, 수평보강판, 그리고 천연 고무패드를 사용하여 이것들이 치구의 동특성에 미치는 영향을 기술하며 그 결과를 치구설계 때 응용 가능하도록 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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