• 제목/요약/키워드: 진동감쇠시뮬레이션

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유한 차분 시간 영역법을 이용한 사각판의 진동장과 그에 따른 배후 실내 공간에서의 음장 예측 (Predictions of the vibration field over a rectangular plate and the resulting sound field in a cavity using FDTD method)

  • 고희연
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2009년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.282-287
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    • 2009
  • 본 논문에서는 사각판이 고정단을 경계조건으로 가진 상태에서 충격력을 받았을 때의 굽힘파 전파와 이에 의한 음향 방사가 특정 공간에서 이루는 음장을 유한 차분 시간 영역법을 이용하여 예측하였다. 이와 같은 시도는 향후 구조물에서의 진동과 음장 사이의 관계를 해석하는데 도움이 될 수 있을 것이다. 대상 시뮬레이션 모델은 한 쪽 끝이 철판으로 이루어진 직육면체의 공간이며 예측 결과를 실험값과 비교하였다. 예측 결과는 대체로 파형과 그 특성이 실험값과 잘 일치하였으나, 감쇠 알고리즘을 주파수 대역에 따라 달리 적용하지 못하였고, 사각 평판에서 충격력의 적용 범위가 모호하여, 파형의 크기에 차이가 있었다.

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STAR-CCM+를 이용한 썬루프 버페팅 유동 소음 해석 (Numerical Analysis of Sunroof Buffeting using STAR-CCM+)

  • 사티쉬 본투;프레드 멘돈카;김귀연;백영렬
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제24권3호
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    • pp.213-218
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    • 2014
  • 썬루프 버페팅 소음의 고유특성을 의미하는 속도에 따른 소음강도의 증-감쇠 현상을 살펴보고자, HSM(Hyundai simplified model) 형상에 대해서 유동소음 해석 프로그램인 STAR-CCM+을 통하여 전체 차속 범위에 걸쳐 시험과 비교 검토하였다. 차량 내부의 재질에 따른 압축성 효과 및 감쇠효과는 인공 압축성과 감쇠 보정 기법인 FRET(frequency response test)를 이용하였다. 시뮬레이션 결과는 특정 속도에서 나타나는 소음 강도의 증-감쇠 시험결과를 매우 잘 예측하였으며 최대 SPL 수치도 정확히 예측하였다. 이는 썬루프 개방에 의해 발생하는 전단면에서의 유동 박리 주파수를 유동 소음 해석인 STAR-CCM+가 전 차속에 걸쳐서 매우 잘 예측하고 있음을 나타낸다.

형상과 구조적 특성이 와유기진동을 이용한 발전의 효율에 미치는 영향에 대한 수치적 연구 (A numerical study of the impact of shape and structural characteristics on the efficiency of power generation that uses the vortex induced vibration)

  • 민승인;조재홍
    • EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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    • 제3회(2014년)
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    • pp.597-602
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    • 2014
  • 본 연구에서는 다양한 모형의 실린더 주위의 균일한 유동에 대하여, 후류에 생기는 유동현상을 EDISON_CFD를 이용하여 분석하였다. 고정된 실린더에 대해 주어진 레이놀즈 수에서 시뮬레이션을 이용하여 실린더의 형상에 따른 $C_L$값과 주기를 분석하였다. 이 후 진동운동을 가정한 운동방정식을 이용하여 실린더의 운동 및 발전 효율을 예측하여 비교하였다. 또한 운동방정식을 Bode 선도를 이용하여 용수철 상수와 감쇠율에 따른 발전 효율의 변화를 살펴보았다.

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Chattering에 의한 위성 탑재체 지향성능저하 최소화를 위한 반능동제어기법 성능분석 (Performance Investigation of Semi-Active Control Logic to Minimize a Pointing Performance Degradation of On-Board Payload by Chattering Effects)

  • 오현웅;최영준
    • 한국항공우주학회지
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    • 제38권9호
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    • pp.882-889
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    • 2010
  • 수동형 진동제어 방식과 같이 시스템이 안정되며, 수동형에 비해 높은 제진 효과가 기대되는 반능동 진동제어 방식은 시스템의 안정화가 요구되는 우주구조물의 제진방법에 유효한 진동제어 방식중 하나이다. On-Off 제어방식에 근거한 반능동 제어는 On-Off 스위칭 시에 전달력의 불연속성으로 인한 chattering을 발생시킬 수 있으며, 이는 탑재체 구조물의 고유진동수와의 커플링으로 인하여 지향성능을 저하시키는 원인으로 작용할 수 있다. 본 논문에서는 chattering 영향 최소화를 통한 지향성능향상을 목적으로 LQ(Linear Quadratic)이론에 기반한 가변 감쇠형 반능동 제어기법을 제안하였다. 시뮬레이션 결과는 본 논문에서 제안한 반능동 제어기법은 기존의 skyhook와 LQ를 기반으로 하는 Bang-Bang 반능동 제어기법과 비교하여 높은 진동절연 성능을 나타내고 있다.

ER 댐퍼를 이용한 유연구조물의 진동제어 (Vibration Control of Flexible Structures Using ER Dampers)

  • 최승복;이재홍
    • 소음진동
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    • 제8권2호
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    • pp.313-323
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    • 1998
  • 본 논문에서는 전기장 강도에 따라 댐핑력 조율이 가능한 ER댐퍼를 이용하여 유연구조물의 진동제어를 수행하였다. 아라빅 검 ER유체를 자체 조성한 후 전단 모드하에서의 빙햄모델을 실험적으로 도출하고, 이를 근거로 알맞은 크기의 ER댐퍼를 설계제작하였다. ER댐퍼를 장착한 양단고정형 유연구조물시스템을 구성하고, 제어기 설계를 위한 운동지배 방정식과 경계조건을 도출하였다. 시스템변수중 실제시스템에서 쉽게 발생할 수 있는 고유진동수와 감쇠비를 불확실 변수로 고려하여 슬라이딩모드 제어기를 설계하였다. 정현파와 랜덤가진에 대한 제안된 제어시스템의 우수한 진동제어 효과를 컴퓨터 시뮬레이션과 실험을 통하여 입증하였다.

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자동운반차량용 서스펜션의 스프링 상수의 감쇠계수의 변화에 따른 진동 모드에 관한 연구 (A Study on the Vibration of Suspension According to the Variation of the Spring Coefficient and Damping Coefficient for Automated Guided Vehicle)

  • 주만식;김민주;이승수;최영철;추정근;김중완;전언찬
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2000년도 추계학술대회논문집
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    • pp.177-184
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    • 2000
  • This study is to choose the most proper model for AGV throughout simulation of behavior of suspension to reduce trial and error because there is no AGV treating heavy weight at harbor loading and unloading at home. Therefore, we estimate the vibration modes of the various suspensions applied to AGV, which is over 75 ton included the weight of two containers using the Matlab in the case of G and 5G, one of the simulation programs.

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지하철 전동차 비정상 충격 방지를 위한 횡댐퍼에 관한 연구 (Lateral Damper of Subway Vehicle for Preventing Abnormal Impact)

  • 신유정;유원희;박준혁;허현무;전주연
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제37권1호
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    • pp.17-23
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    • 2013
  • 지하철 전동차에는 2 차 현가장치인 공기스프링의 횡강성 저하특성을 보강하기 위해 대차와 차체 사이에 횡댐퍼를 설치하게 되는데, 이 횡댐퍼는 주행 시 차체의 횡진동을 감소시키는 역할을 수행한다. 그러나, 횡댐퍼의 감쇠력이 저하될 경우 전동차의 주행안정성과 승차감이 함께 악화되며, 차체의 횡방향 운동이 증가되는 요인으로 작용하게 된다. 본고에서는 전동차 주행 시 비정상적으로 발생하는 충격에 대하여 그 원인을 살펴보고 해결방안을 마련하고자 횡댐퍼의 감쇠력에 따른 차체의 횡변위를 동역학 시뮬레이션을 통해 검토하였으며, 그에 따라 충격에 의한 이상진동 및 소음의 발생 유무를 파악하였다. 그로부터 충격이 발생되지 않는 적정 감쇠력을 구하고자 하였다.

고차 주파수응답함수를 이용한 비선형 시스템의 매개변수 추정 (Use of Higher Order Frequency Response Functions for Non-Linear Parameter Estimation)

  • 이건명
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 1994년도 추계학술대회논문집; 한국종합전시장, 18 Nov. 1994
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    • pp.40-45
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    • 1994
  • 기계시스템의 비선형특성 해석을 위하여 여러가지 방법이 활용되고 있는데, 이들은 Nyquist 선도의 찌그러짐(distortion), Hilbert 변환, 복원력면(restoring force surface), NARMAX, 고차 주파수응답함수(higher order frequency response function), DPE(direct parameter estimation)를 이용한 방법등이다. 이들중 고차 FRF(frequency response function)는 그 개념이 선형시스템의 FRF와 유사하여 비선형시스템의 해석방법으로서 주목을 받고 있으나 아직은 고차 FRF의 특성에 대한 이론적 연구 단계이고, 고차 FRF로부터 비선형특성을 정량적으로 해석하는 연구는 거의 이루어지지 않고 있다. 다항식으로 표시되는 비선형성을 갖는 시스템이 정현파가진을 받을 때 그 응답의 가진주파수 성분은 가진력진폭과 고차 FRF의 무한급수로 나타낼 수 있다. 가진력의 진폭을 변화시켜가며 응답을 측정하고, 고차항을 무시하면 고차 FRF의 값을 근사적으로 구할 수 있다. 고차 FRF는 비선형 시스템의 매개변수의 식으로 나타낼 수 있으므로 이로부터 비선형 매개변수를 추정할 수 있다. 본 논문에서는 비선형강성과 비선형감쇠를 갖는 1자유도 시뮬레이션 시스템에 이 매개변수 추정법을 각각 적용함으로써 이 방법의 가능성을 고찰하였다.

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자동차 클러치의 마찰 모델과 시뮬레이션 (On the Modeling and Simulation of Friction for an Automotive Clutch)

  • 이병수;이재천
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제13권2호
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    • pp.116-125
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    • 2003
  • Four models for stick-slip friction are presented and are adopted for a numerical simulation study for a manual transmission clutch damper in idle mode. Meaning of parameters for friction models are explained and proper values are suggested. Also explained ate the reason why those specific values for the parameters are chosen. Preferable model for the clutch damper In Idle mode is discussed in terms of calculation efficiency and fidelity of the model based on real measured data. For clutch damper idle mode simulation studies, all four models perform equally well.

지연-가중-합 빔형성 기반의 지향성 헤드폰 설계 (Directional headphone design based on delay-weight-sum beamforming technique)

  • 정지현;노지인;박영진
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2014년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.712-712
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    • 2014
  • 본 논문에서는 지연-가중-합 빔형성 방법이 적용된 지향성 헤드폰의 마이크로폰 배치 설계를 설명한다. 마이크로폰의 갯수, 마이크로폰 간의 간격 등이 헤드폰 지향성에 영향을 미치는 설계 변수가 된다. 본 논문에서는 현실성을 고려하여 4개 이하의 마이크로폰을 포함한 10cm 길이의 배열을 타겟으로 한다. 전방으로부터의 소리를 증폭하고 후방으로부터의 소리를 감쇠하여, 전-후방 음압차를 최대화하는 것을 목표로 하였다. 구형 머리전달 함수를 이용한 시뮬레이션을 통해 최적의 마이크로폰 배치를 결정하였다. 설계된 헤드폰은 3개의 마이크로폰을 이용하여 300~3000Hz의 주파수 대역에서 평균 34.6dB의 전-후방 음압차를 보였다. 이 결과는 선행 연구에서 수행된 지연-합 빔형성 방법을 이용한 결과에 비해 8.8dB 뛰어난 성능이다.

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