Transactions of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering
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v.13
no.8
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pp.612-618
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2003
A hybrid vibration control scheme using ER fluid and PZT patches is proposed. Dynamic characteristics of the beam embedded with the ER fluid can be controled by changing the strength of the electric field applied on the ER fluid, thus provides a mean to avoid the resonance. It was found that active vibration control of the structure embedded with ER fluid failed to suppress the vibration excited with broad band frequency due to the limited change of the dynamic characteristics of the structure. To compensate this limited effect of the control scheme with ER fluid alone, PPF control using PZT patches as sensors and actuators is added to construct a hybrid controller. Experimental results suggests that proposed hybrid controller is effective to suppress the additional resonance vibration that appears when each controller is used alone.
Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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2010.06a
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pp.333-333
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2010
압전형 에너지 하베스팅 소자는 외부에서 버려지는 기계적 진동 혹은 타격과 관련된 에너지로부터 전기 에너지를 획득할 수 있다는 잇점이 있다. 그러나 현재 이 방식으로부터 획득될 수 있는 에너지는 매우 작다는 단점이 있다. 이러한 문제들을 해결하기 위하여 본 연구에서는 두 가지 형태의 압전 소재를 제작하였다. 에너지 하베스팅 소자용 고효율 압전 세라믹와 결정배향된 세라믹을 제작하고 이에 대한 성능을 조사하였다. 결정 배향된 세리믹에서는 1 N의 외부 충격조건에서 소재가 100 V, 1 mW의 전력을 발생하였다.
The objective of this study is to increase lift and decrease drag of an airfoil by delaying flow separation with piezo-ceramic actuators. The airfoil used is NACA 0012 and the chord length is 30cm. An experiment is performed at the freestream velocity of 15m/s at which the Reynolds number is $3{\times}10^5$. Seven rectangular actuators are attached to the airfoil surface and move up and down based on the electric signal. At the attack angle of $16^{\circ}$, the separation point is delayed downstream due to momentum addition induced by the movement of the actuators. Drag and lift are measured using an in-house 2-dimensional load cell and the surface pressures are also measured. Lift is increased by 10%, drag is reduced by 50%, and the efficiency is increased to 170%. The flow fields with and without control are visualized using the smoke-wire and tuft techniques.
Typical underwater acoustic transducers detect only the magnitude of an acoustic pressure and they have the limitation of not being able to recognize the direction of the sound signal. Hence, the authors of this paper proposed a new vector sensor structure based on Tonpilz transducers that could detect both the magnitude and the direction of a sound pressure. In the proposed structure, the piezoceramic ring was divided into four segments, and proper combination of the output voltages of the segments in response to the external sound pressure could provide the information on the orientation of the sound source. In this paper, a Tonpilz transducer has been fabricated to have the proposed structure and its characteristics has been measured to confirm the validity of the proposed structure.
Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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v.10
no.10
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pp.2660-2664
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2009
In this paper, it is reviewed is to acquaint a circuit design with features of piezoelectric ceramic transformers(PT) and to show the general approach to the design of inverters utilizing PT as a circuit element. The description of the piezoelectric effect is not present here and can be easily found in numerous publications as well as complex equations and formulae. What is the most important to understand is that "they are different" -one cannot just change an electromagnetic transformer (EMT) for a piezoelectric one. Several examples of PT-based circuitry will help to start and use PT's advantages most effectively.
The common practice for the identification of piezoelectric properties is based on the use of immittance of a resonator with a certain geometry and poling direction. In this paper, a new method is suggested to identify the complex-valued piezoelectric material constants. This method Is based on the minimization of differences between the analytical immittance and the experimental measurement of resonator. Non-linear minimization problems are formulated to find out the unknown properties relevant to the resonators. The immittance data used for identification are measured at a number of frequencies which cover the vicinity of resonance frequency and the low frequency region. To illustrate the proposed technique, the complex-valued coefficients are identified for a typical PZT4 ceramic composition.
V-형 선형 초음파 모터를 설계하고 유한 요소 해석 소프트웨어인 ANSYS9.0을 사용하여 모터를 해석하고 그 결과를 도출하였다. 이 모터의 기본적인 구조는 압전 세라믹을 V-형 모터 stator 에 부착한 형태이다. 모터의 동작을 위해서 90도 위상차가 있는 2개의 교류전원을 각각 세라믹에 인가하였다. 그러면 각 세라믹은 압전 역효과와 위상의 차이에 의해 모터 arm을 대칭-비대칭 운동을 하게 만든다. 그리고 이 운동이 타원 제적을 발생시킨다 즉 모터와 슬라이드의 접선에서 이 타원궤적 운동의 마찰력으로 모터가 동작하게 된다. 최적의 조건을 찾기 위해 ANSYS를 이용하여 모터의 구조에 여러 가지 변수-고정점, stator의 재질, arm-body에 부착한 세라믹의 위치, 위상차, arm의 결합각 차, arm-body와 세라믹의 크기 변화, arm의 크기 변화-를 주어 선형 초음파 모터 구조의 최적 조건을 찾아 설계를 하였다.
An, Sang-Gi;Kim, Seong-Jin;Lee, Myeong-U;Jeong, Ji-Hyeon;Ryu, Seong-Rim;Gwon, Sun-Yong
Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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2009.11a
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pp.101-101
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2009
압전 세라믹스는 진동, 변형, 압력 등의 기계적 에너지를 전기적 에너지로 혹은 전기적 에너지를 기계적 에너지로 변환시키는 소자로서의 기능을 가지며 조성의 개선 및 제조 기술의 진보가 계속되어 큰 관심을 받고 있다. 최근 audio의 고급화 및 자동차, 평면 TV, 고성능 통신기기, 디지털방송, 홈시어터 등 스피커의 성능이 크게 부각되면서 대기업에서부터 중소기업에 이르기까지 고성능 스피커의 개발에 박차를 가하고 있다. 압전 세라믹을 이용하여 음압을 변조하는 압전 스피커는 디스크 형상의 압전 프레이트를 단층 또는 다층으로 형성하여 기존의 마그네틱 스피커와는 차별되는 형태를 가진 스피커로서 응용하는 것이다. PSN-PZT계 조성을 개발하여 $d_{33}$, 전기기계결합계수($k_p$), 온도안정성 및 내구성 향상 및 특성향상을 위한 입경 조절 및 공정을 연구하고자 한다. 디스크 형태의 압전 세라믹을 이용하여 2, 3, 4 layer 이상의 멀티레이어 시편을 제작하였고, 여러 시편에서 크기 및 형상, 접합 방법 등에 따른 특성을 최적화하여 스피커의 특성을 향상 시키고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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