• 제목/요약/키워드: Resonance method

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광학적 방법을 통한 마이크로 역학 소자의 공진주파수 측정법과 이를 이용한 마이크로 캔티레버 공진기의 질량 변화 연구 (Detection of Resonance Frequency of Micro Mechanical Devices Using Optical Method and Their Application for Mass Detection)

  • 김학성;이상욱
    • 한국진공학회지
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    • 제21권1호
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    • pp.36-40
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    • 2012
  • 마이크로미터 크기의 역학적 공진기의 제작과 그 공진 주파수 변화를 이용하여 질량 변화량을 측정하는 방법에 대해 연구 하였다. 공진기의 공진 주파수를 측정하기 위해서 레이저의 간섭효과를 이용한 광학적 측정법을 사용하였는데 이 방법은 나노미터 스케일의 변위까지 감지할 수 있을 정도로 매우 감도가 높은 측정법이다. 공진기는 압전 세라믹(piezo ceramic) 위에 원자현미경(atomic force microscope)의 캔티레버를 붙여서 만들었는데 이 방법은 압전판이 캔티레버의 공진 주파수로 진동할 때 캔티레버의 변위가 가장 크게 변화됨을 이용한 것이다. 또한, 전자 빔 증착기(e-beam evaporation system)를 사용하여 금을 캔티레버 위에 증착하여 질량을 변화시킨 후에 질량 변화량에 따른 공진주파수의 변화량을 측정하였다. 이 공진기는 질량센서의 역할을 수행할 수 있으며 수 마이크로그램을 감지할 수 있는 감도를 가짐을 확인하였다.

자기공명영상에서 ACR 팬텀을 이용한 해상력 특성 평가 (Evaluation of the Resolution Characteristics by Using American College of Radiology Phantom for Magnetic Resonance Imaging)

  • 민정환;정회원;한지현;이시내;김민지;김승철
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제45권1호
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    • pp.11-17
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    • 2022
  • This study was purpose to quantitative assessment of the resolution characteristics by using American college of radiology(ACR) phantom for magnetic resonance imaging (MRI). The MRI equipment was used (Achiva 3.0T MRI, Philips system, Netherlands) and the head/neck matrix shim SENSE head coil were 32 channels(elements) receive MR coil. And the MRI equipment was used (Discovery MR 750, 3.0T MRI, GE medical system, America) and the head/neck matrix shim MC 3003G-32R 32-CH head coil were receive MR coil. As for the modulation transfer function(MTF) comparison result by using ACR magnetic resonance imaging phantom, the MTF value of the ACR standard T2 image in GE equipment is 0.199 when the frequency is 1.0 mm-1 and the MTF value of the hospital T2 image in Philips equipment is 0.528. It was used efficiently by using a general sequence more than the standard sequence method using the ACR phantom. In addition it is significant that the quantitative quality assurance evaluation method for resolution characteristics was applied mutatis mutandis, and the result values of the physical image characteristics of the 3.0T MRI device were presented.

스마트 그리드 배전계통을 위한 직렬 공진형 한류기 적용 방법 및 EMTP-RV 시뮬레이션 연구 (Application Method and EMTP-RV Simulation of Series Resonance Type Fault Current Limiter for Smart Grid based Electrical Power Distribution System)

  • 고윤석;이우철
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제19권2호
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    • pp.361-370
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    • 2024
  • 본 논문에서는 저비용 제작이 가능한 직렬 공진형 한류기를 스마트 그리드 배전 계통에 적용하기 위한 방법을 연구하였다. 먼저, 한류기의 직렬 공진 회로에 주입되는 단락 전류의 고조파 성분들이 과도 응답의 피크 값에 미치는 영향에 대해서 분석하였으며, 퍼센트 임피던스 기반 고장 전류 계산법을 적용하여 정상 상태 응답을 결정하는 방법을 연구하였다. 다음, 시험 배전 선로에 적용하여 채택된 방법의 유효성을 검증하였다. 설계된 한류기를 적용한 시험 배전계통을 EMTP_RV를 이용하여 모델링하였으며 3상 단락 고장 시나리오를 모의하였다. 고장 모의 결과에서 한류기 적용 후 고장 전류의 정상 상태 응답이 설계 목표 값을 정확하게 추종하는 것을 확인하였다. 또한 한류기 적용 전과 후의 고장전류 파형 비교에서 고장 전류가 크게 억제되는 것을 확인함으로써 배전 계통에 대한 직렬 공진형 한류기 적용 효과를 확인할 수 있었다.

공명 산란 이론을 이용한 단일층 원통형 껍질 내부 물질의 음향 식별 (Acoustic Identification of Inner Materials in a Single-layer Cylindrical Shell with Resonance Scattering Theory)

  • 조영태;김완구;윤석왕
    • 한국음향학회지
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    • 제34권4호
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    • pp.257-263
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    • 2015
  • 음향 공명 이론을 이용하여 단일층 원통형 껍질 속 내부 물질의 음향 식별을 연구하였다. 원통형 껍질의 이론적인 공명 피크 주파수들은 내부 물질의 밀도 변화에 의해서는 거의 영향을 받지 않으나, 음속 변화에 의해서는 두드러지게 변화를 보인다. 이와 같은 음향 의존성을 원통형 껍질 속 내부 물질을 식별하는 데 활용할 수 있다. 단일층 원통형 껍질에 대한 음향 공명 스펙트로그램을 정규화 주파수 및 내부 물질 음속의 함수로서 이론적으로 작성한다. 이 스펙트로그램에 측정한 후방 산란 음압장의 음향 공명 피크들을 중첩함으로써 내부 물질을 음향학적으로 식별할 수 있다. 이를 실험적으로 확인하기 위하여 물, 기름 또는 에틸렌글리콜을 넣은 원통형 껍질의 후방 산란 음압장을 수조 안에서 측정하였다. 단일 송수신 방식으로 중심주파수 1.05 MHz인 음파 변환기로 측정한 후방 산란 음압장의 음향 공명 피크로 내부 물질을 식별할 수 있었다.

Analyses of on-the-fly generation of spectral superhomogenization factors for multigroup whole core calculation employing pin-wise slowing-down solutions

  • Seungug Jae;Han Gyu Joo
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제55권3호
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    • pp.1084-1096
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    • 2023
  • On-the-fly(OTF) generation of Spectral Superhomogenization(SSPH) factors is analyzed in the multigroup(MG) whole core calculation employing pin-wise continuous energy(CE) slowing-down solutions. The motivation for the work is to avoid the huge computing time required for the generation of a parametrized SSPH factor library(PSSL) which is used to resolve the angular dependency of MG resonance cross sections, and also to exploit the advantage of flexible choice of a MG structure by using CE slowing-down solutions. Two pin-wise CE slowing-down methods, the equivalent Dancoff cell method and the shadowing effect correction method, are evaluated with the OTF SSPH method. The effectiveness of the OTF SSPH method is examined for various simplified and realistic core problems with various MG structures. It is demonstrated that the computing time overhead of this method is negligible whereas the solution accuracy is considerably enhanced.

내부공진을 가진 보의 비선형 강제진동해석 (Nonlinear Analysis of a Forced Beam with Internal Resonances)

  • 이원경;소강영
    • 대한기계학회논문집
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    • 제15권6호
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    • pp.1897-1907
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    • 1991
  • 본 연구에서는 세 모드 사이의 내부공진을 고려하여 강제진동 중인 보의 비선 형 해석을 다루고자 한다. 이 문제에 관심을 갖게 된 동기는 "연속계의 비선형해석 에서 더 많은 모드를 포함시키면 어떤 결과를 낳게 될 것인가\ulcorner" 라는 질문에서 생겨난 것이다.

음향공진법을 이용한 PVC/MBS의 탄성적 특성 평가 (An Evaluation of Elastic Aspects of PVC/MBS by An Acoustic Resonance Method)

  • 이동환;박세만;박명균
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2001년도 추계학술대회논문집A
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    • pp.603-608
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    • 2001
  • A certain amount of MBS rubber was added to improve toughness of PVC which has a strong tendency of being brittle, producing a mixture, PVC/MBS, from which test specimens were prepared. PVC has strong chemical resistance, oil resistance, frame retardancy and high mechanical strength. Also, it is relatively inexpensive to produce, but shows weakness to impact and difficult for processing. MBS, a typical toughening agent for PVC is generally known, when added in a small amount, to improve impact resistance and to minimize difficulties during the processing of the PVC without adversely affecting the positive aspects of the PVC. In this investigation, attempts were made to observe and determine the variations in elastic and damping constants of the PVC depending on the amounts of MBS added to the mixture, PVC/MBS, and also on the thicknesses of the specimens. An acoustic resonance technique was used for the tests in this investigation. It serves as a method to characterize properties of materials set in vibrational motions, which is initiated by low level stresses generated by externally supplied acoustic energy. Substantial variations were observed in the test results with the addition of the MBS to the PVC. Generally, the magnitudes of elastic constants decrease while the damping capacity improves when MBS rubber was added.

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영구자석 스핀들 모터의 코깅토크가 회전디스크 굽힘 진동의 안정성에 미치는 영향 (Effects of Torque Fluctuation on the Stability of the Transverse Vibration of a Spinning Disk)

  • 이기녕;신응수
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2001년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.942-947
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    • 2001
  • This paper provides a stability analysis of the transverse vibration of a spinning disk under the torque fluctuation from a permanent magnetic motor. An analytical model has been formulated for a flexible annular disk with its spinning velocity varying harmonically with the same frequency as the cogging torque. A perturbation method based on multiple time scales is applied to perform the stability analysis. Based on expressions for the amplitude and frequency of the parametric excitation, stability boundaries are determined in terms of a nominal spindle velocity, the least common multiple of poles and slots, the magnitude of torque fluctuation and the modal characteristics of. the disk. The stability diagrams predicted by perturbation have been verified numerically using the Floquet theory, which is in good agreement. In conclusion, the fluctuation in spinning velocity is found to affect the stability of the transverse vibration of a rotating disks. The results of this work can be applied to high precision spindle systems such as computer storage systems.

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Simultaneous resonances of SSMFG cylindrical shells resting on viscoelastic foundations

  • Foroutan, Kamran;Ahmadi, Habib
    • Steel and Composite Structures
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    • 제37권1호
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    • pp.51-73
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    • 2020
  • The present paper investigates the simultaneous resonance behavior of spiral stiffened multilayer functionally graded (SSMFG) cylindrical shells with internal and external functionally graded stiffeners under the two-term large amplitude excitations. The structure is embedded within a generalized nonlinear viscoelastic foundation which is composed of a two-parameter Winkler-Pasternak foundation augmented by a Kelvin-Voigt viscoelastic model with a nonlinear cubic stiffness. The cylindrical shell has three layers consist of ceramic, FGM, and metal. The exterior layer of the cylindrical shell is rich ceramic while the interior layer is rich metal and the functionally graded material layer is located between these layers. With regard to classical shells theory, von-Kármán equation, and Hook law, the relations of stress-strain are derived for shell and stiffeners. The spiral stiffeners of the cylindrical shell are modeled according to the smeared stiffener technique. According to the Galerkin method, the discretized motion equation is obtained. The simultaneous resonance is obtained using the multiple scales method. Finally, the influences of different material and geometrical parameters on the system resonances are investigated comprehensively.

매개 가진되는 얇은 외팔보의 비선형 진동 안정성 (Stability of Nonlinear Oscillations of a Thin Cantilever Beam Under Parametric Excitation)

  • 방동준;이계동;조한동;정태건
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제18권2호
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    • pp.160-168
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    • 2008
  • This paper presents the study on the stability of nonlinear oscillations of a thin cantilever beam subject to harmonic base excitation in vertical direction. Two partial differential governing equations under combined parametric and external excitations were derived and converted into two-degree-of-freedom ordinary differential Mathieu equations by using the Galerkin method. We used the method of multiple scales in order to analyze one-to-one combination resonance. From these, we could obtain the eigenvalue problem and analyze the stability of the system. From the thin cantilever experiment using foamax, we could observe the nonlinear modes of bending, twisting, sway, and snap-through buckling. In addition to qualitative information, the experiment using aluminum gave also the quantitative information for the stability of combination resonance of a thin cantilever beam under parametric excitation.