• 제목/요약/키워드: 힘평형

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힘평형 서보 가속도계의 질량지지 장치 설계연구 (A Study on Design of a Mass-Spring System for Force-Balance Servo Accelerometer)

  • 김영담;남효덕;이두희;장호경
    • 한국음향학회:학술대회논문집
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    • 한국음향학회 2000년도 하계학술발표대회 논문집 제19권 1호
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    • pp.279-282
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    • 2000
  • 진동가속도를 감지하는 힘평형 서보 가속도계의 성능특성을 결정하는 질량지지 장치를 4개의 팔로 구성된 형태로 설계하고 응답특성을 조사하였다. 스프링의 길이, 폭, 두께에 따른 질량지지 장치의 응답특성을 유한요소법을 이용하여 계산하고, 이를 바탕으로 힘평형 서보 가속도계의 감도, 사용주파수 범위 및 동적 범위를 예측하였다. 그리고 레이저 간섭계를 이용하여 힘평형 서보 가속도계의 각각의 진동 주파수 및 가속도의 크기에 따른 간섭무의 수의 변화와 이때의 응답전압간을 이용하여 가속도계의 응답특성을 측정하였으며, 수치해석을 통해 얻은 결과와 비교 분석하였다.

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산화제 개폐밸브의 힘평형에 관한 연구 (On the Force Balance of a Main Oxidizer Shutoff Valve)

  • 홍문근;이수용
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2008년도 제30회 춘계학술대회논문집
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    • pp.14-17
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    • 2008
  • 비교적 단순한 개폐작동을 통해 액체추진기관 연소기로의 극저온 액체산소 공급을 조절하는 산화제 개폐밸브로써, 공압으로 작동하는 포펫 타입의 밸브가 채택되어 관련 연구개발이 진행되고 있다. 일반적인 포펫 타입의 밸브들은 포펫과 피스톤이 연결되어 일체로 움직이면서 유로 개폐를 제어하지만, 개발 중인 산화제 개폐밸브는 밸브 설계의 유연성을 확보하기 위해 포펫과 피스톤 부분이 서로 접촉되어 있을 뿐 독립적으로 분리되어 있다. 포펫과 피스톤 부분이 분리되어 있는 포펫 타입의 밸브 개폐 시, 피스톤 부분이 밸브 몸체와 충돌할 수 있기 때문에 이와 같은 충돌을 피하기 위해 밸브가 닫히는 동안의 힘평형에 대한 분석이 필수적이다. 따라서 본 연구에서는 산화제 개폐밸브가 닫히는 동안의 힘평형에 대한 분석 내용을 소개하고, 결과적으로 안전한 밸브 작동을 확보할 수 있는 힘평형 조절을 위한 주요 설계 변수를 유도하기로 한다.

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산화제 개폐밸브의 힘평형에 관한 연구 (A Study on the Force Balance of a Main Oxidizer shutoff Valve)

  • 전재형;홍문근;김현준;이수용
    • 한국항공우주학회지
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    • 제37권8호
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    • pp.812-818
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    • 2009
  • 산화제 개폐밸브는 일반적으로 공압으로 포핏을 열고 닫음으로써 로켓엔진에 액체산화제유량을 제어한다. 상용되는 산업용 밸브와는 달리 현재 개발 중인 산화제 개폐밸브는 밸브는 효과적인 기밀을 위해 피스톤과 포핏이 접촉되어 있을 뿐, 분리되어 설계되어졌다. 밸브가 닫히는 동안 피스톤과 포핏이 떨어져서 움직이는 것을 피하고, 밸브의 전반적인 작동 성능을 파악하기 위해서 힘평형 해석이 수행되었다. 또한 더욱 정확한 해석을 위해, 마찰력과 포핏에 작용하는 힘을 각각 시험과 CFD 해석을 통해 구해내었다. 해석 결과를 통해 힘평형 해석에서 스프링, 마찰력과 공압부의 오리피스 크기와 같은 중요한 설계인자들의 영향을 알아보았으며, 현재 개발 설계중인 산화제 개폐밸브의 작동성능을 확인하였다.

힘평형 서보 가속도계의 질량지지 장치 설계 및 제작 (Design and Fabrication of a Mass-spring System for the Force-balance Servo Accelerometer)

  • 김영담;고영준;남효덕;이두희;장호경
    • 한국음향학회지
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    • 제20권5호
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    • pp.14-20
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    • 2001
  • 힘평형 서보 가속도계의 성능특성을 결정하는 4개의 팔로 구성된 질량지지 장치를 설계·제작하였다. 팔의 두께와 인가질량의 변화에 따른 질량지지 장치의 응답특성을 유한 요소법을 이용하여 계산하고, 레이저 간섭계를 이용하여 간섭무의 수의 변화와 응답 전압값을 이용하여 가속도계의 응답특성을 측정하였다 팔의 길이와 두께가 변화함에 따라 응답특성은 크게 변화하였으며, 인가질량의 변화는 질량지지 장치의 응답특성변화에 큰 영향을 미치지 못함을 알 수 있었다. 수치해석과 레이저 간섭계로 측정한 공진주파수가 5%차이의 근사한 값을 얻을 수 있었다.

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산화제 개폐밸브의 극저온 유동시험에서 채터링의 고찰 (A Study on the Chattering under Cryogenic Flow Test of a Oxidizer Shutoff Valve)

  • 이중엽;한상엽;이수용
    • 항공우주기술
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    • 제12권2호
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    • pp.108-117
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    • 2013
  • 가스발생기용 산화제 개폐밸브는 파일롯 공압으로 포핏을 열고 스프링 힘에 의해 닫음으로써 로켓엔진의 추진제 유량을 제어한다. 현재 개발 중인 산화제 개폐밸브는 액추에이터에서 압력을 제거하면 닫히도록 설계되어 있다. 그러므로 밸브의 성능을 평가하기 위해 밸브가 열리고 닫히는 특성에 따라 힘 평형 상태를 분석할 필요가 있다. 밸브가 닫히기 시작하는 시점의 작동 유체의 압력을 결정하고, 포핏이 열리는 시점의 압력을 결정되어 힘평형이 설계되어 있다. 인증시험 수준에서의 극저온 유동 시험 하에서 채터링 현상은 금속 기밀부에서 다량의 누설이 발생했다. 힘평형 계산을 이용한 산화제 밸브의 채터링이 발생된 시점의 압력은 약 11 bar로 예측 된다.

75톤 연소기용 연료개폐밸브의 특성에 대한 고찰 (A study on the characteristic of fuel shutoff valve for 75 $ton_f$ combustion chamber)

  • 이중엽;이수용
    • 항공우주기술
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    • 제11권1호
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    • pp.84-90
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    • 2012
  • 연소기용 연료개폐밸브는 파일롯 공압으로 포핏을 열고 스프링 힘에 의해 닫음으로써 로켓엔진의 연료 유량을 제어한다. 현재 개발 중인 연소기 연료개폐밸브는 액추에이터에서 압력이 제거되더라도 유로부에 해당 압력이 존재한다면 스스로 열림을 유지하는 방식으로 설계되어 있다. 밸브의 성능을 평가하기 위해 밸브가 열리고 닫히는 특성에 따라 힘 평형 상태를 분석할 필요가 있다. 이를 위하여 밸브의 포핏이 열리기 위한 파일롯 압력과 닫히기 위한 유로부 압력을 힘 평형에 의해 조절되도록 설계하였다. 또한, 상용 소프트웨어인 Fluent CFD 해석을 통해 밸브의 고유유량계수를 구해보았다. 예측과 해석을 통해 획득된 결과들은 실험 결과와 비교하였다.

진동(振動)을 이용(利用)한 뿌리작물수확기(作物收穫機)의 소요동력(所要動力) 및 토양파쇄(土壤破碎)에 관(關)한 연구(硏究)(I) -힘의 평형(平衡) 및 토크분석(分析)- (Effects of an Oscillating Inclined Blade on Soil Break-up and Energy Requirements(I) -Balancing and Torque Analysis-)

  • 강화석;맬콤 라이트;정창주;김상헌
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • 제11권2호
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    • pp.4-13
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    • 1986
  • 뿌리작물(作物)을 수확(收穫)하기 위(爲)하여 진동(振動)을 이용(利用)한 4절(節)링크로 구성(構成)되는 시작기(試作機)를 설계(設計), 제작(製作) 및 실험을 수행(遂行)하였다. 수확기(收穫機)의 작동중(作動中) 발생(發生)하는 불균형력(不均衡力)을 상쇄(相殺)시키기 위(爲)한 힘의 평형장치(平衡裝置)를 설계(設計)하기 위(爲)하여 각(各) 요소(要素)의 가속도(加速度) 및 동력학적(動力學的)인 힘을 분석(分析)하였고, 진동기구(振動機構)에 의(依)하여 발생(發生)되는 이론적(理論的)인 토크와 측정(測定)된 토크를 비교분석(比較分析)하였다. 설계(設計)된 힘의 평형장치(平衡裝置)는 불균형력(不均衡力)의 대부분(大部分)을 상쇄(相殺)시켜주고, 이론적(理論的)인 토크는 실측(實測)토크의 변화경향(變化傾向)과 잘 일치(一致)하였다.

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액체로켓엔진용 연소기 산화제 개폐밸브 성능 특성 (Performance Characteristics of a Main Oxidizer Shutoff Valve for Liquid Rocket Engines)

  • 정대성;홍문근;한상엽
    • 한국추진공학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.28-35
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    • 2017
  • 액체 추진 로켓 엔진에서 연소실로 향하는 산화제 공급은 연소기 산화제 개폐밸브에 의해서 제어된다. 산화제의 안정적인 공급을 위하여 밸브가 열려있을 때의 유량조건을 만족해야 할 뿐만 아니라, 산화제 공급라인의 예냉을 위해 밸브가 닫혀있을 때에도 요구되는 유량조건을 만족해야 한다. 본 연구에서는 연소기 산화제 개폐밸브의 재순환 유량특성을 확인하기 위한 시험을 수행하였고, 밸브 내부에 작용하는 힘평형 관계식을 이용하여 극저온 수명시험 이후 스프링 상수가 변화하는 경향을 확인하였다.

힘센서를 이용한 도립진자 제어에 관한 연구 (A Study of the Control of an Inverted Pendulum Using the Force Sensor)

  • 박정기;이창훈;최창환;김승호;박민용
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2002년도 합동 추계학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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    • pp.118-121
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    • 2002
  • 본 논문에서는 힘을 측정하여 도립진자를 제어하는 방법을 제안하였다 기존의 각도를 측정하여 도립진자를 0도로 보내는 Set Point Control보다 힘을 제어하여 도립진자를 수직한 영역(Boundary Control)으로 보내는 제어를 하면 제어입력이 감소하고, 외란과 자중이 평형이 되는 위치에서 제어입력은 0이 됨을 보였다.

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스트레스와 면역계 (Stress and the lmmuns System)

  • 백영한
    • 월간산업보건
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    • 통권89호
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    • pp.39-41
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    • 1995
  • 스트레스의 정의 스트레스란 엄밀히 말해서 하나의 힘(force)이며 이 힘이 한 체계(System)에 가해졌을때는 그 양태(form)를 변경시킨다. 사건(events)이나 상황의 형태로서의 심리적 및 사회적인 힘(force)이나 압력(pressure)이 한 개인의 평형을 왜곡시킬 결과를 초래할때 그것들을 스트레스라고 할 수 있다. 심리적긴장도 또한 스트레스라고 할 수 있는데 이 경우에 긴장을 야기시키는 인자를 "스트레써(stressor)"라고 할 수 있다. 스트레스는 반드시 나쁜 것이라고는 말할 수 없다. 왜냐하면 적은 양의 스트레스는 우리들에게 동기유발을 주기때문이다(환언하면 무스트레스도 스트레스다). 예를 들어 한 위기상황은 우세를 되찾기 위한 전향적 사고를 불러일으킴으로써 사태를 극복케하여 성공에 이르도록 하는 사례가 종종 있다.

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