• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.438-443
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• 2009

This paper proposes a new method for dynamic modeling of electrorheological (ER) damper considering fluid compressibility. After describing configuration and operating principle of the ER damper, a quasi-static modeling of the ER damper is conducted on the basis of Bingham model of ER fluid. Subsequently, the dynamic model for describing the ER damper considering compressibility of ER fluid and gas chamber is obtained using the lumped parameter method. This method includes dynamic motions of annular duct, upper chamber, lower chamber and connecting pipe. The hysteresis behavior of the ER damper is evaluated through computer simulations and compared with experimental results. In addition, the hysteresis behavior due to the compressibility of ER fluid and gas chamber is investigated through computer simulations.

• Steel and Composite Structures
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• 제45권6호
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• pp.865-876
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• 2022

The slit members have lower strength and lower stiffness, which might lead to lower energy dissipation. In order to improve the seismic performance of the slit members, the paper proposes the shear lead damper, which has stable performance and small deformation energy dissipation capacity. Therefore, the shear lead damper can set in the vertical silts of the slit member to transmit the shear force and improve energy dissipation, which is suitable for the slit member. Initially, the symmetrical teeth-shaped lead damper was tested and analyzed. Then the staggered teeth-shaped lead dampers were developed and analyzed, based on the defect analysis and build improvements of the symmetrical specimen. Based on the parameter analysis, the main influence factors of hysteretic performance are the internal teeth, the steel baffles, and the width and length of damper. Finally, the theoretical analysis was presented on the hysteretic curve. And the skeleton curve and hysteresis path were identified. Based on the above theoretical analysis, the design method was proposed, including the damping force, the hysteresis model and the design recommendations.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2005년도 춘계학술대회논문집
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• pp.873-876
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• 2005

The nonlinear characteristics of a damper is directly related to the car behavior and performance, both for handling and comfort. So considering the nonlinear characteristics of a damper such as hysteresis is important to analyze the dynamic characteristics of a car suspension. In this study, a mathematical nonlinear dynamic damper model based on experimental data is devised to estimate the nonlinear parameters of a NEW EF-SONATA damper using the least square method. The devised nonlinear dynamic damper model is used to analyze the reaction force of a NEW EF-SONATA suspension using ADAMS. The simulation results are good agreement with the experimental data than those of the linear model.

• International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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• 제7권1호
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• pp.137-147
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• 2006

In this study, shape memory alloy damper with characteristics of pseudoelastic hysteresis for helicopter rotor blades are investigated. SMAs can be available in damping augmentation of vibrating structures. SMAs show large hysteresis in the process of pseudoelastic austenite-martensite phase transformation which takes place while subjected to loading above the austenite finish temperature. Since SMAs display pseudoelastic hysteresis behavior over large strain ranges, a significant amount of energy dissipation is possible. A damper can be designed with SMA wires prestressed to a baseline level somewhere in the middle of the pseudoelastic stress range. An experimental study of the effects of pre-strain and cyclic strain amplitude as well as frequency on the damping behavior of pseudoelastic shape memory alloy wires are performed. The effects of the shape memory alloy damper on aeroelastic and ground resonance stability of helicopter are studied. In aeroelastic stability, the dynamic characteristics of blades related to pitch angle and the amplitude of lag motion for the rotor equipped with SMA damper were examined. The performance of SMA damper on ground resonance instability are presented through the frequencies and modal damping with respect to rotating speed.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제27권1호
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• pp.86-94
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• 2023

본 연구에서는 강재 슬릿댐퍼를 대상으로 하여 면외 변형을 구속할 수 있는 보완상세를 제시하고, 제안상세 적용 유무와 댐퍼의 형상비를 변수로 하여 일정진폭 가력실험을 수행하였다. 실험결과에 따라 제안상세가 적용된 슬릿댐퍼의 반복이력은 설정된 변수 범위에서 모두 안정적인 방추형의 이력거동을 나타내었으며 종국거동까지 댐퍼의 면외변형은 관찰되지 않았다. 누적변형각 분석을 통해 제안상세가 적용된 댐퍼 시스템은 대조군에 비해 월등히 큰 소성변형능력을 확보할 수 있음을 확인하였다. 이러한 구조적 효과(구속패널효과)는 슬릿댐퍼의 형상비가 작을수록 크게 나타났다. 관련 국외기준을 참고하여 제안상세 적용유무에 따른 슬릿댐퍼의 피로곡선을 작성하고 예측곡선 제시를 위한 매개변수를 도출하였다. 본 연구의 결과를 토대로 향 후 다양한 종류의 제진장치의 구조성능에 대한 정량적인 비교가 가능할 것으로 판단된다.

• 한국세라믹학회지
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• 제40권3호
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• pp.286-292
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• 2003

본 연구에서는 나노기술을 이용하여 에너지 감쇄 기능을 활용한 감쇄기 개발에 대한 기초적인 연구를 하였다. 기계 구조물에 사용되는 기존의 유체 감쇄기를 대체할 수 있는 무기재료를 이용한 새로운 감쇄기에 대한 기초연구를 수행하여 감쇄기 설계와 실용화에 적용하고자 하였다. 완충역할을 하는 입자로는 미로구조를 가지는 실리카겔을 사용하였고, 입자에 관련한 작동 유체로는 물을 사용하여 실험적으로 그 효과를 검증하였다. 콜로이드 감쇄기를 구현하기 위해서는 형성된 실리카겔 입자의 표면을 유기 실리콘 매질을 이용한 소수화 코팅 처리를 하였다. 콜로이드 감쇄기의 에너지 감쇄량과 효율을 작동 유체에 대하여 각각 구하여 유효한 감쇄 효과를 입증하여 설계에 반영할 수 있게 되었다. 또한 압축해제에 걸리는 시간을 조사하여 기존의 유압 감쇄기와 비교한 결과 본 논문에서 제안된 감쇄기의 기능이 우수함이 입증되었다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제64권2호
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• pp.195-204
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• 2017

Analytical and experimental studies of the innovative pipe in pipe damper have been recently investigated by the authors. In this paper, by adding lead or zinc infill or slit diaphragm inside the inner pipe, it is tried to increase the equivalent viscous damping ratio improving the cyclic performance of the recently proposed multi-level control system. The damper consists of three main parts including the outer pipe, inner pipe and added complementary damping part. At first plastic deformations of the external pipe, then the internal pipe and particularly the added core and friction between them make the excellent multi-level damper act as an improved energy dissipation system. Several kinds of added lead or zinc infill and also different shapes of slit diaphragms are modeled inside the inner pipe and their effectiveness on hysteresis curves are investigated with nonlinear static analyses using finite element method by ABAQUS software. Results show that adding lead infill has no major effect on the damper stiffness while zinc infill and slit diaphragm increase damper stiffness sharply up to more than 10 times depending on the plate thickness and pipe diameter. Besides, metal infill increases the viscous damping ratio of dual damper ranging 6-9%. In addition, obtained hysteresis curves show that the multi-level control system as expected can reliably dissipate energy in different imposed energy levels.

• 한국공간구조학회논문집
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• 제6권2호
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• pp.115-121
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• 2006

최근 바람 및 지진에 대한 진동제어를 목적으로 한 저항복점강재를 이용한 댐퍼가 많이 사용되고 있다. 그러나 전체 구조물의 진동에 영향을 미치는 저항복점강재의 동적특성 및 지진에너지 소산효과는 명확히 밝혀지지 않고 있다. 본 연구에서는 저항복점감재에 대한 반복재하실험 결과 및 저항복점감재를 정착한 3층 규모의 구조물에 대하여 실시한 강제진동시험의 결과에 대해 보고한다. 또한 저항복점강재의 지진에너지 소산양의 정량적인 평가를 위하여 수학적 이력형모델 및 등가선형해석법을 이용하여 평가한 결과에 대해 보고한다.

• 한국지진공학회논문집
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• 제7권3호
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• pp.17-22
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• 2003

본 연구에서는 나노기술을 이용하여 에너지 감쇠 기능을 활용한 감쇠기 개발에 대한 연구를 하였다. 유체 감쇠기를 대체하는 완충역할을 하는 미로구조를 가지는 실리카 겔 입자를 사용하였으며, 입자에 관련한 작동 유체로는 물을 사용하여 그 효과를 검증하였다. 콜로이드 감쇠기를 구현하기 인해서는 형성된 실리카 겔 입자의 표면을 유기 실리콘 매질을 이용한 소수화 코팅 처리를 하였다. 정적 하중 상태에서의 가역적 콜로이드 감쇠기에 대한 실험을 수행하였다. 콜로이드 감쇠기내 다공질 입자의 나노 유로(pore)와 다공성 입자의 직경, 다공성 입자의 구조, 그리고 대기압 상태에서 유체의 출입을 통제하기 위한 코팅처리의 분자 간 길이와 같이 여러 가지 요인의 콜로이드 감쇠기 이력현상에 대한 영향을 평가하였다. 감쇠기의 소산 에너지양과 효율에 대해서도 조사하여 유압 감쇠기 보다 뛰어난 결과를 얻었으며 콜로이드 감쇠기로 사용 가능하다는 사실을 입증하였다.

• 한국공간구조학회논문집
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• 제24권3호
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• pp.79-86
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• 2024

Recently, steel dampers are widely used as seismic reinforcement devices. Steel dampers have the advantage of being easy to manufacture and being able to absorb a lot of energy through stable hysteresis behavior. However, there is a possibility that the steel damper may be damaged due to fatigue caused by repeated seismic loads. In this study, the seismic performance of steel dampers and engineering plastic dampers with different physical characteristics were compared and analyzed. In addition, numerical analysis was performed on a hybrid damper that combines a steel damper and an engineering plastic damper. It is more effective to apply engineering plastic dampers to structures that experience significant displacement due to seismic loads. The behavior of hybrid dampers combining steel dampers and engineering plastic dampers is dominated by steel dampers. A hybrid damper in which an engineering plastic damper yields after a steel damper yields can effectively respond to various seismic loads and secure high ductility and excellent seismic performance.