• 제목/요약/키워드: Rigid body properties

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유한요소법 기반의 복합재료 블레이드 단면 특성치 계산에 관한 연구 (A Study on Calculation of Cross-Section Properties for Composite Rotor Blades Using Finite Element Method)

  • 박일주;정성남;조진연;김도형
    • 한국항공우주학회지
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    • 제37권5호
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    • pp.442-449
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    • 2009
  • 유한요소법을 적용하여 고형, 박벽 및 혼합형 단면을 갖는 복합재료 블레이드의 2차원 단면 해석 프로그램을 개발하였다. 이종 적층 복합재료에 대한 물성치는 가중 계수법을 도입하여 결정하였다. 전단 중심치와 비틀림 강성 계수는 St. Venant 비틀림 이론 및 Trefftz 의 정의를 토대로 구하였다. 해석 과정에서 발생하는 단면 강성 행렬의 특이치 문제는 고유치 해석으로부터 강체 모드를 제거함으로써 해결하였다. 다양한 단면 형상에 대한 강성치, 중심치 및 관성치에 대한 수치계산을 수행하였다. 기존의 상용해석 소프트웨어 및 여타 문헌에 제시된 단면 해석 결과와 폭 넓은 비교, 검증 연구를 수행하였으며, 이를 토대로 본 해석 프로그램의 타당성을 보였다.

아크릴수지와 헥사메틸렌 디이소시아네이트-뷰렛에 의한 고 고형분 도료의 제조 및 도막물성 연구 (Preparation and Physical Properties of High-Solid Coatings by Acrylic Resins and Hexamethylene Diisocyanate-Biuret)

  • 유혁재;정동진;박홍수;김성길;임완빈
    • 폴리머
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    • 제28권3호
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    • pp.273-280
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    • 2004
  • 고형분 80%인 아크릴수지 (에틸 메타크릴레이트-2-히드록시프로필 메타크릴레이트-노르말부틸 아크릴레이트-아크릴산 : EHBC)를 합성한 후 이를 헥사메틸렌 디이소시아네이트-뷰렛 경화제로서 상온경화시켜 고 고형분 도료 (에틸 메타크릴레이트-2-히드록시프로필 메타크릴레이트-노르말부틸 아크릴레이트-아즈릴산/헥사메틸렌 디이소시아네이트-뷰렛 : EHBCN)를 제조하였다. 진동자법에 의한 점탄성 측정에서 제조된 도료인 EHBCN-4 (EHBC-4 정적 $T_{g}$ $0^{\circ}C$)와 EHBCN-7 (EHBC-7 : 정적 $T_{g}$ 3$0^{\circ}C$)의 경화시간은 6.2시간과 4.5시간으로, 또한 경화된 도막의 동적 $T_{g}$$14^{\circ}C$$39^{\circ}C$로 각각 나타났다. 도막 물성 중 접착력과 굴곡성은 카프로락톤 아크릴레이트 단량체 성분이 함유된 EHBCN쪽의 물성이 현저히 좋게 나타나, 카프로락톤 아크릴레이트 성분이 접착력과 굴곡성을 증진시켰음이 입증되었다.

대변형을 하는 고무 부품의 동적 거동 (A Dynamic Behavior of Rubber Component with Large Deformation)

  • 조재웅
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제6권6호
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    • pp.536-541
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    • 2005
  • 고무 성분에 대한 대변형 및 강성은 비선형 및 대변형의 해석 결과로 나타낼 수 있다. 또한 고무는 Mooney-Rivlin의 모델로서 적용되고 고무들 사이에서 자기 접촉이 성립되어지는데 강성체 및 고무 사이에서는 마찰력이 있게 된다. 본 연구에서 사용된 비선형 시뮬레이션 해석은 여러 가지의 고무 성분들의 설계, 분석 그리고 개발에 널리 사용될 수 있다. 이러한 방법을 이용하면 새로운 고무 제품을 개발하는데 있어서 시간과 비용을 절감할 수 있을 것으로 보인다. 고무 성분들의 분석은 특이한 재료의 모델링과 비선형 유한 요소 해석을 요하는데 금속 부품들에 대하여 해석하는 프로그램들과는 완전히 다르다. 본 연구의 목적은 대변형 및 비선형의 고무 부품을 해석하는데 있다.

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달 탐사선의 동역학 모델링 및 관성 모멘트 추정에 관한 연구 (A Study on Dynamic Modelling and Mass Properties Estimation of the Lunar Module)

  • 심상현;김광진;이상철;고상호;류동영;주광혁
    • 한국항공운항학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.30-37
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    • 2010
  • This paper deals with attitude determination and parameter estimation problems for a lunar module. For this we first derive equations of motion for the lunar module by considering allocation locations (configurations) of reaction thruster and a reaction wheel assembly. The lunar module is assumed as a rigid body. In order to include the effect of fuel sloshing on the dynamics of the lunar module, we model it as a spherical pendulum for a simple analysis. For estimating angular rates and moment of inertia of the module, we employ an extended Kalman filter and the least mean square algorithms, respectively. Finally we construct a dynamical model for the lunar module by combining all these elements.

엔진장착조건에 따른 4WD 자동차의 진동저감에 대한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Vibration Reduction of the 4WD Vehicle by the Engine Mounting Conditions)

  • 사종성;김광식
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제2권2호
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    • pp.24-32
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    • 1994
  • This paper is the experimental study on the vibration reduction of the 4WD vehicle through the change of the engine mounting conditions.(4 stroke diesel engine) The engine mounting conditions are changed to reduce the transmitted vibrations of the engine to the frame at the idle speed. Under the assumption that the Powertrain(Engine Transmission and Transfer Case) is a rigid body, the inertia properties of the powertrain are obtained by experimental modal analysis. And then the changed mounting conditions are studied by the decoupled vibration theory and analytical model of six degree of freedom. Though the mounting conditions are changed to improve the vibration isolation at idle speed, the vibration and the interior noise of the vehicle are reduced significantly at driving speed as well as idle speed. From the indirect endurance test of the front engine mounts, the changed mounting conditions are desirable to endurance as well as vibration reduction of the 4WD vehicle.

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Acetoacetoxy기 함유 아크릴수지와 HDI-Trimer에 의한 하이솔리드 도료의 도막물성 (Physical Properties of High-Solid Coatings with Acrylic Resins Containing Acetoacetoxy Group and HDI-Trimer)

  • 유혁재;정동진;함현식;박홍수;김성길
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.237-242
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    • 2003
  • The high-solid coatings were prepared by blending the synthesized acrylic resin in the previous paper and hexamethylene diisocyanate-trimer and curing it at room temperature. The characterization of the films of the prepared coatings was performed. The impact resistance, $60^{\circ}C$ specular gloss, cross-hatch adhension, and heat resistance of the films proved to be good, and the pencil hardness and drying time proved to be slightly poor. Especially, there was a remarkable improvement in the heat resistance. This improvement may stem from the regular arrangement of ethyl groups introduced into the acrylic resin. From a viscoelastic measurement using a rigid-body pendulum, curing was accelerated with the $T_g$ value. With the increase in $T_g$, log damp value was lowered and dynamic viscoelasic $T_g$ of a cured film was increased.

Analysis on running safety of train on bridge with wind barriers subjected to cross wind

  • Zhang, T.;Xia, H.;Guo, W.W.
    • Wind and Structures
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    • 제17권2호
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    • pp.203-225
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    • 2013
  • An analysis framework for vehicle-bridge dynamic interaction system under turbulent wind is proposed based on the relevant theory of wind engineering and dynamics. Considering the fluctuating properties of wind field, the stochastic wind velocity time history is simulated by the Auto-Regressive method in terms of power spectral density function of wind field. The bridge is represented by three-dimensional finite element model and the vehicle by a multi-rigid-body system connected by springs and dashpots. The detailed calculation formulas of unsteady aerodynamic forces on bridge and vehicle are derived. In addition, the form selection of wind barriers, which are applied as the windbreak measures of newly-built railways in northwest China, is studied based on the suggested evaluation index, and the suitable values about height and porosity rate of wind barriers are studied. By taking a multi-span simply-supported box-girder bridge as a case study, the dynamic response of the bridge and the running safety indices of the train traveling on the bridge with and without wind barriers are calculated. The limit values of train speed with respect to different wind velocities are proposed according to the allowance values in the design code.

카프로락톤기 함유 80% 고형분인 아크릴수지와 HMDI-Trimer에 의한 하이솔리드 도료의 도막물성 (Physical Properties of High-Solid Coatings with 80% Solid Contents Acrylic Resins Containing Caprolactone Group and HMDI-Trimer)

  • 박홍수;정충호;조혜진;심일우;김승진;김성길
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제23권2호
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    • pp.110-114
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    • 2006
  • The high-solid coatings were prepared by blending the synthesized acrylic resin in the previous paper, and hexamethylene diisocyanate-trimer and curing it at room temperature. The characterization of the films of the prepared coatings was performed. The $60^{\circ}$ specular gloss, impact resistance, cross-hatch adhesion, and heat resistance of the films proved to be good, and the pencil hardness, drying time, and pot-life proved to be slightly poor. From a viscoelastic measurement using a rigid-body pendulum, curing was accelerated with the Tg value.

Caprolactone기 함유 아크릴수지와 HDI-Trimer에 의한 하이솔리드 도료의 도막물성 (Physical Properties of High-Solid Coatings with Acrylic Resins Containing Caprolactone Group and HDI-Trimer)

  • 조혜진;심일우;유혁재;우종표;김명수;함현식;박홍수;백운필
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.300-305
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    • 2004
  • High-solid coatings were prepared by blending of previosly synthesized acrylic resins and hexamethylene diisocyanate-trimer and curing it at room temperature. The characterization of the films of the prepared coatings was performed. The impact resistance, cross-hatch adhesion, $60^{\circ}$specular gloss, and heat resistance of the films proved to be good, and the pencil hardness and drying time proved to be slightly poor. Especially, there was a remarkable improvement in the heat resistance. This improvement may stem from the regular arrangement of ethyl groups introduced into the acrylic resin. As a result of Rigid-body pendulum visco-elasticity measurement, dynamic $T_g$ values of cured films increased with dynamic $T_g$ values.

비인과, 객체지향적 언어 모델리카를 이용한 멀티콥터형 드론의 통합 비행 시뮬레이션 프로그램 (Integrated Flight Simulation Program for Multicopter Drones by Using Acausal and Object-Oriented Language Modelica)

  • 진재현
    • 한국항공우주학회지
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    • 제45권5호
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    • pp.437-446
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    • 2017
  • 멀티콥터형 소형 드론의 통합 비행 시뮬레이션 프로그램을 개발한 내용을 소개한다. 드론의 강체 동역학, 프로펠러 추력, 배터리 에너지 변화, 자세 및 경로 제어, 대기 상태 등을 통합적으로 시뮬레이션 하여 비행경로에 따라 드론의 상태를 분석할 수 있다. 프로그램 개발을 위하여 모델리카 언어를 선정하였는데, 모델리카는 비인과적, 객체지향적 특성을 갖추고 있어서, 프로그램 개발의 효율을 높일 수 있다. 수평 수직 이동이 포함된 가상 임무에 대하여, 시뮬레이션 결과를 이용하여 드론의 동적 거동을 분석하였다.