• 제목/요약/키워드: 3자유도 운동

검색결과 261건 처리시간 0.026초

저속으로 전복되는 선박사고의 선체 특성에 대한 해석적 연구 (An analytic study on the hull characteristics of ship accidents at low capsizing speeds)

  • 최순만
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
    • /
    • 제40권3호
    • /
    • pp.235-239
    • /
    • 2016
  • 복원력을 잃고 선박이 전복될 때의 횡경사 속도는 선체가 사고 상황에 대해 외부로 표현하는 고유 응답의 하나가 된다. 자유 횡요 시 횡운동은 횡관성모멘트와 GM 및 횡감쇠계수와 같은 선체계수에 의해 나타낼 수 있으나 선체가 저속으로 진행되는 전복의 경우에는 각가속 성분이 특히 작아지므로 특성 해석은 보다 용이해진다. 따라서 빠르게 진행되는 전복사고에 비해 저속 전복 사고는 선체 거동의 예측이 적절히 가능할 뿐 아니라 선박구조에 필요한 시간의 확보가 수월해지므로 선박의 구조전략 측면에서 저속 전복사고는 별도로 분류하여 대응할 필요가 있다. 이를 위해 본 연구에서는 선체의 자유 횡운동에 대한 선형미분방정식을 토대로 저속 전복 시 선체계수들이 전복속도에 미치는 영향을 관련된 함수들로 나타내었으며 횡운동 진폭감쇠비를 기준으로 횡감쇠계수 크기와 선체 특성을 분석하였다. 또한, 여기에서의 수식적 관계를 실제 선박의 제원에 적용함으로써 얻어지는 결과들을 통해 제시된 저속 전복 선박의 일반적 특성이 도시적으로 설명될 수 있음을 확인하였다.

고추의 동시탈종(同時脫種) 건조방법(乾燥方法)의 개발(開發)에 관한 연구(硏究) -제1보 고추씨의 분리방법(分離方法)과 운동량(運動量)의 분석(分析)- (Development of a Simultaneous Seed Separation and Drying Method of Red Pepper -Part I. Red Pepper Seed Separation Methods and Their Momentum Analysis-)

  • 전재근;박상기
    • 한국식품과학회지
    • /
    • 제9권1호
    • /
    • pp.61-67
    • /
    • 1977
  • 고추씨를 분리(分離)하는 방법(方法)으로 자유낙하(自由落下), 상하진탕, 회전사(回轉篩)를 이용(利用)하는 방법(方法)과 그 기구(機構)에 관(關)하여 연구(硏究)한 결과(結果) 씨의 분리(分離)는 고추에 가(加)해 주는 충격량(衝擊量)으로 설명(說明)할 수있었으며, 이를 운동량(運動量)의 크기로 분석(分析)하였다. 씨의 분리(分離)에 기여(寄與)하는 운동량(運動量)의 영향은 속도(速度)를 얻은 방법(方法)에 따라 상이(相異)하였다. 한편 동일속도하(同一速度下)에서 운동량(運動量)의 씨분리효과(分離?果)를 산출(算出)하였으며, 자유낙하(自由落下), 상하진탕 및 회전사방법(回轉篩方法)에서 각각(各各) $2.50{\times}10^{-6}$, $2.09{\times}10^{-6}$$3.94{\times}10^{-8}$의 값을 보였다. 고추씨의 분리속도(分離速度)의 변화율(變化率)은 고추의 건조속도(乾燥速度)의 변화율(變化率)과 유사한 경시적(經時的) 변화양상(變化樣相)을 갖고 있었다.

  • PDF

형상기억합금 구동기를 이용한 로봇 손 개발 (Development of a Robotic Hand using Shape Memory Alloy Actuators)

  • 전창국;유동상
    • 한국지능시스템학회논문지
    • /
    • 제26권2호
    • /
    • pp.147-152
    • /
    • 2016
  • 형상기억합금은 가열되거나 냉각될 때 모양과 강도가 변화하면서 큰 힘을 발생한다. 와이어 형태의 형상기억합금은 열을 가하면 길이가 축소되면서 상당히 큰 힘을 발휘하며, 소음없는 운동을 발생시킬 수 있으므로 모터를 대체할 수 있는 구동기로 활용가능하다. 이런 형상기억합금 구동기는 전기로 직접 가열할 수 있으며, 큰 범위의 운동을 만들어내는데 사용될 수 있다. 본 논문에서는 형상기억합금 구동기를 이용하여 3 개의 손가락을 가진 6 자유도의 로봇 손을 개발하고 제어하는 것에 대해 기술한다. 각 손가락은 2 개의 관절을 가지고 있으며, 각 관절은 길항(拮抗) 운동을 위해 서로 반대로 동작하는 두 개의 힘줄에 의해 구동된다. 부드러운 운동을 위한 충분한 힘을 만들어 내기 위해 각 힘줄은 2 개의 형상기억합금 구동기가 병렬로 구성된다. 형상기억합금 구동기를 가열하기 위한 전류를 제어하기 위해 PWM 드라이버를 채용하였으며, 실험을 통해 손가락의 길항 작용을 평가한다.

부유식 해상풍력발전기 하부구조물의 종경사각에 따른 주파수 영역 운동응답 분석 (A Frequency Domain Motion Response Analysis of Substructure of Floating Offshore Wind Turbine with Varying Trim)

  • 남인혁;최영명;한익승;임채옥;김진욱;신성철
    • 한국항해항만학회지
    • /
    • 제48권3호
    • /
    • pp.155-163
    • /
    • 2024
  • 최근 탄소 저감에 대한 요구가 증가함에 따라 전 세계적으로 화석연료의 사용을 줄이고, 신재생 에너지에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 신재생 에너지를 활용한 발전 방식 중, 부유식 해상풍력발전기는 설치제약이 적으며, 대규모 단지 구성이 수월한 장점이 있다. 부유식 해상풍력발전기의 파랑 중 운동응답 해석은 초기 설계 단계에서 필수적으로 수행되어야 한다. 본 연구는 부유식 해상풍력발전기 중반잠수식 해상풍력발전기에 대하여 종경사각에 따른 주파수 영역에서의 운동 해석을 수행하고, 종경사각에 따른 운동 특성에 미치는 영향을 평가하고자 하였다. 운동응답 분석은 6자유도 운동 중 Heave, Roll, Pitch에 대하여 수행하였다. 고유 주기 분석을 수행하여, 종경사각의 변화가 Heave, Pitch 운동은 유의미한 변화를 나타내진 않았지만, Roll 운동은 규칙적으로 변화함을 확인하였다.

3자유도 병렬 로붓을 이용한 선실 운동의 능동제어 (Active Control of a Ship Cabin Motion Using 3-DOF Parallel Robots)

  • 배종국;심호석;이재원;주해호
    • 한국정밀공학회지
    • /
    • 제21권1호
    • /
    • pp.116-123
    • /
    • 2004
  • The demand for the stable and comfortable cabin of a high speed passenger ship is increasing. The study on shipboard comfort has been mainly concentrated on the motion control of a whole hull body. In this study, however, a new control system operated by two parallel robots (3RPS, 3SPR) such as the active suspension system of motor vehicle is proposed. The goal of this control is keeping zero velocity of the upper robot (cabin) although the lower robot (ship) is moving by the waves. Jacobian matrix was used to design the controller, From the simulation results, the remarkable reduction of motion of the cabin (upper platform) was observed. The 3SPR parallel robot shows better performance compared to the 3RPS robot.

비대칭 단면을 갖는 박벽곡선보의 자유진동에 관한 수치적 및 해석적 연구 (Analytical and Numerical Study on Saptially Coupled Free Vibration of Nonsymmetric Thin-Walled Curved Girders)

  • 김남일;김문영
    • 한국강구조학회 논문집
    • /
    • 제14권3호
    • /
    • pp.423-432
    • /
    • 2002
  • 비대칭 박벽단면을 갖는 곡선보의 자유진동해석을 수행할 수 있는 엄밀해 및 유한요소 이론을 제시한다. 단순지지된 일축대칭 박벽단면을 갖는 곡선보의 면내 자유진동 모드에 대응하는 엄밀해를 산정하였으며, 곡섬보를 유한요소로 분할하여 요소의 변위장을 요소의 변위벡터의 대하여 축방향 신장조건에서는 3차 그리고 비신장조건에서는 5차의 Hermitian 다항식으로 나타내고, 이를 운동방정식에 대입함으로써 탄성강성행렬과 질량행렬을 유도한다. 또한 본 연구에서 얻어진 엄밀해와 곡선보요소를 이용한 유한요소 해석결과를 ABAQUS 쉘요소를 이용하여 얻어진 결과와 비교 검토함으로써 본 연구의 타당성을 입증한다. 특히 곡선보의 축방향 비신장조건과 두께-곡률효과가 동적거동에 미치는 영향을 조사한다.

엔진 마운트용 고무의 동역학적 모델링 (Dynamic modeling of rubber elements in an engine mount system)

  • 박석태;정경렬;이종원;김광준
    • 대한기계학회논문집
    • /
    • 제10권5호
    • /
    • pp.689-697
    • /
    • 1986
  • 본 연구에서는 3자유도(3방향의 병진운동만 고려) 고무마운트모형의 타당성을 검증하기 위하여, 먼저 고무자체의 물성치인 강성계수와 감쇠계수를 진동수와 초기변 형률에 따라 실험을 통해 구하였다. 질량행렬의 모든요소를 쉽게 구할 수 있는 간단 한 시험구조물을 제작하고 여기에 고무아운트를 부착하여 6자유도를 갖는 모의 엔진- 마운트계를 구성한 후 가진실험을 통해 얻은 오무드 매개변수들과 고무의 물성치를 이 용한 컴퓨터 시뮬레이션의 결과를 비교함으로써 고무아운트 모형의 타당성을 검증하였 다. 특히 본 연구에는 유압가진 실험으로부터 얻은 실험결과를 바탕으로 고무의 강 성계수를 주파수의 1차함수로 고려한 경우와 전진동수 영역에서 균일하다고 가정하는 경우를 비교하였다.

저에너지 충돌 탄뎀 질량분석법을 이용한 올리고당의 연결구조 연구:아세틸화 반응이 미치는 영향 (Structural Study of Oligosaccharides by Low Energy Collision Tandem Mass Spectrometry : Effect of the Acetylation Derivatization)

  • 유은순
    • 대한화학회지
    • /
    • 제42권3호
    • /
    • pp.297-301
    • /
    • 1998
  • 올리고당의 구조중 연결위치(linkage position)는 충돌 탄뎀 질량분석법(FAB CAD MS/MS: Fast Atom Bombardment Collision Activated Dissociation Mass Spectrometry/Mass Spectrometry)을 이용하여 알 수 있다. 연결위치-이성질체 올리고당을 아세틸화시키면 자유올리고당보다 연결위치의 구별이 쉽고 독특한 분절이온 패턴을 얻을 수 있다. 그 이유는 연결위치에 따라 각 올리고당이 충돌에너지(collision energy)를 흡수하여 glycosidic 결합 주위를 회전하는 회전운동의 자유도가 달라지기 때문이다.

  • PDF

고차(高次) 판(板) 사각형(四角形) 유한요소(有限要素) (Higher Order Quadrilateral Plate Bending Finite Element)

  • 신영식;신현묵;김명철
    • 대한토목학회논문집
    • /
    • 제8권2호
    • /
    • pp.25-32
    • /
    • 1988
  • 본 연구에서는 8절점 28자유도를 갖는 사각형 고차 판 유한 요소를 면내고차 변위를 고려하여 3차원 연속체로부터 유도하였다. 요소매트릭스들은 판의 운동방정식으로부터 Galerkin 가중잔차법으로 유도하고 감차적분을 수행하여 구하였다. 고차 판 유한요소를 이용하여 판의 처짐해석과 자유진동해석을 수행한 결과 판의 두께와 경게조건에 관계없이 매우 정확한 결과를 나타내었다.

  • PDF

자유분자 Monte Carlo 유동해석에 의한 터보분자펌프 성능 평가

  • 김인찬
    • 한국진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
    • /
    • pp.105.2-105.2
    • /
    • 2013
  • 배기속도 2500 L/s, 최고진공도 10-10 mbar의 구현을 목표로 하는 대용량 복합 분자펌프 설계를 위한 3차원 유동해석을 실시하였다. 진공도가 10-5 mbar 이상이 되는 고진공도에서는 Knudsen 수가 102 이상이 되어러 분자간 충돌을 거의 무시할 수 있게 되며, 이때의 유체해석 방법으로서는 통상 희박기체 해석법으로 많이 쓰이는 Direct simulation Monte Carlo 방법보다, 충돌이 없는 분자의 자유운동을 모사하는 Monte Carlo 방법이 더 적합할 수 있다. 본 연구에서는 다단계 rotor와 stator로 구성되는 복합분자 내 유동장에 Monte Carlo 해석법을 적용하여 유동해석을 실시하였다. 다양한 변수의 조합에 대한 수치적 해석에서, 복합분자펌프의 성능에 영향을 미치는 중요한 설계변수는 rotor-stator의 날개각, 유동방향 회전축의 두께 변화 등, 진행방향 분자의 모멘텀에 직접적인 영향을 미치는 변수들임이 확인되었다.

  • PDF