• 제목/요약/키워드: Centrifugal Load

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스플라인의 공차가 프로펠러 샤프트의 처짐에 미치는 영향 (The Effect of the Gap of Spline on the Deflection of Propeller Shaft)

  • 한동섭;이성욱;김용;한근조
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회A
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    • pp.172-174
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    • 2007
  • A propeller shaft is the device which is used to transmit the power between two shafts in a vehicles, an industrial machinery, etc. The end of spline is worm due to the deflection of the propeller shaft, and a lifetime of it is reduced, because it for industrial machinery has the length of 2,500 mm, the weight of $300\;kg_{f},$ and the sliding distance of $\pm250\;mm.$ Accordingly in this study we analyzed the effect of the gap of spline on the deflection of a propeller shaft carrying out the finite element analysis, in order to determine the proper gap of spline to minimize the deflection of it. We adopt 10-kinds of gap of spline from 0.05 mm to 0.5 mm at interval of 0.05 mm as the design parameter for the finite element analysis and the centrifugal force as the load condition.

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발전소 주 급수 펌프의 임펠러 손상과 압력맥동 현상 (Impeller Failure and Pressure Pulsation of Boiler Main Feed Water Pump for Power Plant)

  • 김연환;김계연;이우광;이현
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2001년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.368-373
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    • 2001
  • A major concern on high-energy centrifugal pump is the potential for interaction of two-phase flow phenomena with mechanical response of the pumping elements. The other concern is the pressure pulsations created from trailing edge of the impeller blade and flow separation and recirculation at partial load in centrifugal pumps. These interactions generating between rotor and casing cause dynamic pulsation on pump and exciting pipeline vibration. The higher severity responses, the more lead to failure of pump and system components. Finally, it cause severe axial vibration of single stage pump due to the hydraulic instability in flow condition below BEP.

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공기윤활 다엽포일 제어널 베어링으로 지지된 이단 압축기의 설계 (Design of A two-stage Compressor Supported by Air-lubricated Multi-leaf Foil Journal Bearings)

  • 김태호;이용복;김창호;이남수;김한길
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2001년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.936-941
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    • 2001
  • This paper deals with the design of oil-tree motor-driven two-stage centrifugal compressor supported by air-lubricated multi-leaf foil bearings. The design of this compressor is performed, based upon prediction of critical speeds, load capacity, and stability. It is demonstrated in this paper that multi-leaf foil bearings can be adopted to satisfactorily support this centrifugal compressor.

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Rotational Behavior Tests of Smart Blades

  • Ogawa, Akinori;Hashimoto, Ryosaku;Matsuda, Yukio;Sofue, Yasushi;Hojo, Masahito
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2004년도 제22회 춘계학술대회논문집
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    • pp.867-869
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    • 2004
  • A smart blade conception has been proposed by the authors. With stretching-twisting coupling effect, the blade is twisted by centrifugal load or ambient temperature change. In this paper, the blades, made by three kinds of anti-symmetric laminates, are investigated by rotational tests. The results show the angle of smart blade tips increases in proportion to the 2nd power of a rotating speed and is well in agreement with the numerical results by FEM.

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PHC 파일의 압축강도와 재료분리층에 대한 실험연구 (Experimental Study on Segregated Layers of Materials and Compressive Strength of Concrete for Pretensioned Spun High Strength Concrete Pile)

  • 이성로;강성수;유성원
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제13권1호
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    • pp.16-22
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    • 2001
  • PHC 파일은 높은 재하능력과 충격저항 그리고 경제성 및 내구성이 우수하지만 제품 제작시 프리스트레스 텐던이 적절한 콘크리트 덮개를 확보하여야 하며 엄격한 콘크리트 덮개를 확보하여야 하며 엄격한 품질관리가 요구된다. 원심 성형시 파일단면이 시멘트풀, 모르타르 층으로 분리되면 프리스트레스 텐던의 덮개를 충분히 확보하기 어려워 파일의 운반, 야적 및 항타시 발생하는 하중효과에 의해 균열이 발생할 수 있으며, 텐던의 부식을 유발할 수 있다. 본 연구에서는 프르텐션방식 원심력 고강도콘크리트 파일 생산시 원심력콘크리트의 원심조건이 파일의 재료분리층과 압축강도에 미치는 영향을 연구하기 위해 실험을 수행하였다. 실험결과에 의하면, 재료분리는 파일의 강도에 큰 영향을 주지는 않으나 원심력 크기 및 원심시간에 따라 재료분리층의 두께 변화가 심하여, 특히 고속의 원심 성형이 파일의 강도를 크게 하는 반면 재료분리도 크게 발생함을 알 수 있다. PHC 파일의 경우 재료분리가 크면 프리스트레싱 텐던의 피복두께 감소로 인해 부착력 감소, 텐던 주변의 종균열 발생, 내구성저하를 가져오고 또한, 텐던의 처짐, 비대칭 배치에 의해 불필요한 응력발생시 횡균열 발생이 가능하므로 재료분리가 적은 최적의 원심력, 원심시간결정은 중요한 것으로 보인다.

유체-구조 연성해석을 이용한 원심압축기 운전익단간극과 성능 예측 (Study on the Performance of a Centrifugal Compressor Using Fluid-Structure Interaction Method)

  • 이호림;김창희;양장식;손창민;황윤제;정진희
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제40권6호
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    • pp.357-363
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    • 2016
  • 본 연구에서는 날개 두께 분포가 다른 두 임펠러를 이용하여 유체-구조 연성해석을 통해 운전익단간극을 예측하고 임펠러의 변형이 성능에 미치는 영향에 대해 연구하였다. 임펠러는 작동조건에서 작용하는 원심력, 압력, 열 하중의 영향으로 변형이 발생하게 된다. 이로 인해 초기 설계된 익단간극이 비균일하게 변화하는 것을 확인하였다. 특히 임펠러 날개의 선단과 후단에서 가장 큰 익단간극 감소가 발생하였으며, 이로인해 간극누설유동이 19.4% 감소하였다. 또한 운전조건에서 익단간극 감소로 간극누설 유량이 감소하면서 효율은 0.72% 증가하는 것을 확인하였다. 원심압축기 작동조건에서의 정확한 운전익단간극의 예측과 익단간극의 변화가 성능에 미치는 영향에 대해서 확인하였다.

100MPa급 초고강도 원심성형 각형보의 설계 및 제작기술 개발 (The Development of a 100 Mpa Class Ultra-high Strength Centrifugal Molded Square Beam Design and Manufacturing Technology )

  • 이두성;김성진;김정회
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제27권4호
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    • pp.11-22
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    • 2023
  • 본 연구에서는 원심성형 기법을 이용하여 구조용 콘크리트 각형보를 개발하였으며, 단면의 휨 강성을 확보하기 위하여 단면의 중 공률은 10 % 이하로 하며 이를 위하여 기존의 빈배합상태의 콘크리트가 아닌 고슬럼프(150~200 mm)의 물성을 가지며 설계강도가 100 MPa 이상인 콘크리트 배합비를 개발하여 적용하고, 원심성형 각형보를 제작하기 위한 특수거푸집을 제작하여 원심성형 각형보를 생산하였다. 생산된 원심성형 각형보는 원심성형 부재의 표준 휨 및 전단 시험기준에 따라 성능시험을 수행하였다. 4개의 시험체에 대한 정적재하시험 결과는 설계기준에서 제시하고 있는 단면의 공칭휨강도, 공칭전단강도 이상으로 나타나 초고강도 원심성형 각형보의 구조적인 신뢰성이 입증되었다.

혈액 펌프의 기계적 성능과 생체 역학적 성능에 대한 연구 (INVESTIGATION ON MECHANICAL AND BIO-MECHANICAL PERFORMANCE OF A CENTRIFUGAL BLOOD PUMP)

  • 장민욱;;허남건;강성원;김원정;강신형
    • 한국전산유체공학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.88-95
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    • 2015
  • Blood pump analysis process includes both mechanical and bio-mechanical aspects. Since a blood pump is a mechanical device, it has to be mechanically efficient. On the other hand, blood pumps function is sensitively related to the blood recirculation; hence, bio-factors such as hemolysis and thrombosis become important. This paper numerically investigates the mechanical and bio-mechanical performances of the Rotaflow in the extracorporeal membrane oxygenation(ECMO), Ventricular Assist Device(VAD), and full-load conditions. The operational conditions are defined as(400[mmHg], 5[L/min.]), (100[mmHg], 3[L/min.]), and (600[mmHg], 10[L/min.]) for ECMO, VAD, and full-load conditions, respectively. The results are presented and analyzed from the mechanical aspect via performance curves, and from bio-mechanical aspect via focusing on hemolytic characteristics. Regions of top and bottom cavities show recirculation in both ECMO and VAD condtions. In addition, Eulerian-based calculation of modified index of hemolysis(MIH) has been investigated. The results demonstrate that the VAD condition has the least risk of hemolysis among the others, while the full-load condition has the highest risk.

곡선교의 받침특성에 따른 주행차량하중분배 특성분석 (Analysis of Moving Vehicle Load Distribution of Curved Steel Box Girder Bridges considering Various Support Conditions)

  • 김상효;이용선;조광일
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제14권6호
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    • pp.711-720
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    • 2002
  • 본 연구에서는 곡선교에서 주행차량에 의한 동적 응답을 보다 정밀하게 구현할 수 있는 3차원 해석 모형을 개발하였다. 원심력에 의한 차량의 롤링운동에 따른 차량의 쏠림현상을 구현하여 곡선교의 대표적인 응답특성인 편경사와 곡률반경에 따른 동적응답과 받침의 변화에 따른 동적 응답 특성을 규명하였으며, 2가지 지점조건에 대하여 주행차량에 의한 곡선교의 동적 특성을 비교 분석하였다. 또한 이와 함께 곡선교에서 어떤 파라미터가 하중 분배에 가장 효율적인가를 비교 분석하였다. 동적해석결과 받침이 외측에 배치된 경우가 중앙에 배치된 경우보다 더 유리하게 분석되었으며, 여러 가지 조건에 따라 하중분배 특성이 다르게 나타남을 알 수 있었다.

회전하는 익차의 유한요소 진동해석 기법 (A Method for Finite Element Vibration Analysis of Rotating Blade Disks)

  • 김창부;안영철;이동환
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 1997년도 추계학술대회논문집; 한국과학기술회관; 6 Nov. 1997
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    • pp.88-95
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    • 1997
  • In this paper, we present an efficient method for finite element vibration analysis of constantly rotating blade disks which are deformed to some considerable extent by centrifugal force, Coriolis force and operating load, and vibrate due to several types of exciting forces. A blade disk which is a structure with cyclic symmetry is divided into substructures with the same geometry. Only one substructure is modeled and can be analysed rapidly and exactly using discrete Fourier transform by means of a computer with small memory.

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