• 한국정밀공학회지
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• 제19권9호
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• pp.41-50
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• 2002

Optical disk system aiming at fast data transfer rate and high-density recording requires the improvement in performance of the pickup head. Especially, the pickup actuator needs better linearity and stability. So, a lever actuator for optical disk is proposed. In this paper, the role of lever and its structure are discussed and the flexure hinge is introduced to enhance the precise movement. Using the Newoton's method, the motion of equation for the lever actuator is obtained. The results are compared with the analysis results by the FEM (Finite Element Method) for the vibration and the magnetic field. Consequently, the lever actuator has the 2"d system characteristics in 3-axis moving directions and superior stability for the external vibration.tion.

• 한국공작기계학회논문집
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• 제14권6호
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• pp.52-60
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• 2005

Ultra-precision positioning systems basically require high natural frequency and sufficient workspace. To cope with this requirement, flexure hinge mechanisms have been developed. However, previous designs are difficult to satisfy the functional requirements of the system due to difficulty in modeling and optimization process applying fur the independent axiomatic design. Therefore, this paper suggests a new design and design procedure based on semi-coupled, axiomatic design. A spatial 3-DOF parallel type micro mechanism is chosen aa an exemplary device. Based on preliminary kinematic analysis and dynamic modeling of the system, an optimum design is conducted. To check the effectiveness of the optimal parameters obtained by theoretical approach, simulation has been performed by FEM.

• 한국기계가공학회지
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• 제6권3호
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• pp.85-91
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• 2007

This study was carried out to minimize the lifting force of a two hinge type stand mechanism. This unit is designed for the display devices in order to enhance the ergonomics for effective height adjustment and maintenance at any preferred position. The unit will be very useful for the mechanism fabricated with a coil spring and disc springs as a torque generator. The maximum and the minimum torque value should be calculated initially for the smooth lift. And the reasonable torque distribution is necessary to prevent any auto lift and auto dropping at any position because the torque generated by coil spring is more sensitive than disc spring in tilting the position. Therefore, the analysis of the coil spring is requisite to issue the specific torque value depending on the distorted angle with securing reliability of a long time storage condition. After the theoretical torque value was calculated, the evaluation was carried out by making a proto-type sample, then distorted angle was updated by experiment. The result of this study can readily be applied to various units for the optimization of the smooth lift.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제15권7호
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• pp.813-820
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• 2005

A deployable missile control fin has some structural nonlinearities because of the worn or loose hinges and the manufacturing tolerance. The structural nonlinearity cannot be eliminated completely, and exerts significant effects on the static and dynamic characteristics of the control fin. Thus, It is important to establish the accurate deployable missile control fin model. In the present study, the nonlinear dynamic model of 4he deployable missile control fin is developed using a substructure synthesis method. The deployable missile control fin can be subdivided Into two substructures represented by linear dynamic models and a nonlinear hinge with structural nonlinearities. The nonlinear hinge model is established by using a system identification method, and the substructure modes are improved using the Frequency Response Method. A substructure synthesis method Is expanded to couple the substructure models and the nonlinear hinge model, and the nonlinear dynamic model of the fin is developed. Finally, the established nonlinear dynamic model of the deployable missile control fin is verified by dynamic tests. The established model is In good agreement with test results, showing that the present approach is useful in aeroelastic stability analyses such as time-domain nonlinear flutter analysis.

• 한국가시화정보학회지
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• 제19권1호
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• pp.18-27
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• 2021

As the photo-voltaic (PV) industry grows, the floating PV has been suggested to resolve current environmental destruction and a lack of installation area. Currently, various floating PV systems have been developed, but there is a lack of studies on how the shape of the floating body and other compositions are affecting structural behavior. In this study, the behavior of the floating PV was investigated at the various length of mooring lines, stiffness of connecting hinges, and size of floating bodies. The shortest mooring lines with the distributed type floating PV showed the least force on the floating body and corresponding motion. A frictionless hinge is safer at the regular and low-height wave, while a stiff hinge is safer at irregular and high-height wave. In addition, due to the bi-axial distribution of the connecting hinge, 45° direction wave was found to be the most dangerous.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제35권1호
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• pp.15-22
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• 2022

본 논문에서는 유한요소해석을 통한 모듈러 구조물 접합부의 힌지접합부 연구에 관하여 소개한다. 모듈러 구조물은 모듈과 모듈을 적층하는 방식으로 공사를 진행하여 단위 모듈간의 기둥 및 보의 일체성을 기대하기 어려운 특성을 가지고 있다. 그러나 현 모듈러 설계 시 이러한 구조적 특성을 무시하고 횡력에 대한 모멘트전달을 고려하여 기존 강구조와 동일한 방식으로 해석하고 있다. 더구나 모멘트접합을 체결하기위해 모듈러 외부뿐만 아니라 내부에서 볼트 체결이 이루어져 조립 후 마감을 추가하는 불합리한 상황도 발생한다. 이러한 일체성을 기대하기 어려운 특성을 고려하기 위하여 힌지접합을 활용한 모듈러구조시스템을 제안하였다. 논문에서는 기존의 모멘트접합부에서 힌지접합부로 변경하였을 때 하중의 전달을 확인하기 위하여 이전 다른 연구에서 활용되었던 가위 모델을 변형한 변형 가위 모델을 고안하여 접합부의 기본 이론을 제안·검토하였고, 기본을 바탕으로 계산된 결과는 구조해석 프로그램인 마이다스 젠과 비교하여 검증하였다. 추가적으로 기존 모멘트접합부로 설계되었던 모듈러구조물을 힌지접합부로 변경하여 부재내력 및 사용성을 검토하였다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제12권3호통권46호
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• pp.317-328
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• 2000

본 연구의 목적은 재료 및 기하학적 비선형을 고려한 고등해석을 이용한 브레이싱된 강뼈대구조물의 최적설계 알고리즘을 개발하는데 있다. 구조물의 해석과정에서 비선형효과를 모두 고려함으로써 기둥의 유효길이 연산이 필요없는 최적설계 알고리즘을 제시하였으며, 전체 구조시스템 및 개별부재의 정보를 이용하여 최적화 하는 2 파라미터형 다단계 최적화 기법을 개발하였다. 해석기법은 단면소성힌지(zero-length plastic hinge) 개념을 이용한 개선된 소성힌지해석법을 수행하였으며, AISC-LRFD '94 규준을 이용하여 최적화 문제를 형성하였다. 본 알고리즘을 브레이싱된 강뼈대구조물에 적용하여 본 연구의 타당성, 효율성, 경제성을 비교검토 하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제36권12호
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• pp.1635-1642
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• 2012

어셈블리 시스템의 동적거동을 예측하기 위해서는 그 시스템의 체결에 사용된 조인트의 동특성을 정확히 아는 것이 중요하다. 그러나 이들 체결부의 동특성은 매우 큰 산포로 인하여 해석 또는 실험적인 방법으로 동특성을 동정하기 까다로우며, 때로는 불가능 한 경우도 있다. 체결부 동특성 동정 관련 선행 연구사례는 대부분이 실험과 해석을 연계한 방법이며, 그 대상은 볼트조인트에 국한되어 있다. 본 연구에서는 힌지조인트를 대상으로 체결부의 동특성을 동정하는 간단한 방법을 제시한다. 본 연구에서 제시하는 방법의 타당성을 입증하기 위해두 개의 빔이 힌지조인트에 연결된 체결구조물을 제작하여 주파수-응답 실험을 실시하고 그 결과를 제시된 방법의 결과와 비교/검증한다. 그리고 본 연구에서 제안하는 방법을 실제 자동차에 사용되고 있는 글로브박스(Glove Box)의 힌지조인트에 적용해 보았다.

• 전산구조공학
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• 제9권2호
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• pp.103-113
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• 1996

본 논문에서는 강구조물의 설계를 위한 가상하중 소성활절 해석기법이 연구되었다. 구조물의 기하학적인 불완전성을 가상하중기법으로 고려하였다. 본 해석기법을 통하여 구조물이 거동과 하중 지지능력을 직접적인 방법으로 예측할 수 있다. 즉 본 기법은 강구조 설계에서 전통적으로 사용되고 있는 유효길이 인자(K-factor)의 계산 및 각 부재의 강도계산을 필요로 하지 않으므로써 다음 세대의 설계기법이라고 할 수 있다. 본 기법에 의하여 예측된 강도와 변위는 정확한 해라고 알려진 Plastic-Zone해석 결과와 비교 검증하였다. 본 기법의 해석 및 설계 세부지침과 순서를 제시하였으며, 본 해석기법 및 AISC-LRFD방법에 의하여 결정된 부재크기를 비교하였다. 본 해석기법은 실제 설계에 효율적으로 사용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2009년도 추계학술대회 논문집
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• pp.855-863
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• 2009

In this study, a beam-column junction type damper is proposed which saves the inner and outer space for the installation of damping devices and allows easy adjustment of control performance The result of the numerical analysis indicated that the displacement response and base shear of a single degree of freedom system by seismic load, El Centro 1940 was reduced with yield moment of the joint hinge and the specific yield moment ratio $\delta$ of the joint hinge existed for the optimal seismic performance. In addition, the dynamic nonlinear characteristics, effects of yielding and dependence of natural period of bi-linear system with the junction type damper is identified. The analysis of multi-degree of freedom system showed that responses of the controlled structures was reduced significantly as the number of a story increases and yield moment ratio decreases when the system is excited by seismic load and sine wave. On top of that, it was also observed that energy dissipation at the joint connected with the dampers was remarkable during excitation.