• 제목/요약/키워드: Shaker Test

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상태공간 Newmark 기법을 이용한 로터-베어링 시스템의 충격응답 해석 (Shock Response Analysis of Rotor-Bearing System using the State-Space Newmark Method)

  • 이안성;김병옥;김영철;김영춘
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2004년도 추계학술대회논문집
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    • pp.242-247
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    • 2004
  • In this study was proposed a transient response analysis technique of a rotor system, applying the generalized FE modeling method of a rotor-bearing system considering a base-transferred shock force and together the state-space Newmark method of direct time integration scheme based on the average velocity concept. Experiments were performed to a test rig of a mock-up rotor-bearing system with series of half-sine shock waves imposed by an electromagnetic shaker, and quantitative error analyses between analytical and experimental results were carried out. The transient reponses of the rotor were sensitive to duration times and shape-qualities of the shock waves, and overally the analytical results agreed quite well with the experimental ones. Particularly, in cases that the frequencies, $1/(2{\times}duration\;time)$, of the shock waves were close to the critical speed of the rotor-bearing system, resonances occurred and the transient responses of the rotor were amplified.

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고정 방식 차이에 따른 배전 가공전선의 고주기피로 수명 특성 비교 평가 (Clamp Type-dependent HCF Life Estimation of the Overhead Cable for Distribution Grids)

  • 이두영;정진성;김영대;방지예
    • KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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    • 제7권2호
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    • pp.241-248
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    • 2021
  • High cycle fatigue life for the cables with two different types of clamps is estimated comparatively through acceleration testing. The high cycle fatigue fracture of overhead lines is caused mainly by the aeolian vibration which is induced by vortex shedding. It is necessary to manage the integrity of cables continuedly considering that the aeolian vibration is unavoidable since it occurs in steady and relatively low wind velocity. Two types of clamps which are largely used for overhead lines of the distribution grids are selected and failure data are obtained by step stress testing with a electrodynamic shaker with them. The inverse power law is assumed to describe the stress-life relationship and the fatigue limit at any specified life is supposed to follow Weibull distribution. The life of the cable is defined as the number of cycles to the time that one of strands is completely broken. Finally, the fatigue limits of the cables with two clamp types are estimated at the reference life of 500 Mcycles and compared each other based on a bending vibration amplitude.

현장시험을 통해 지반의 비선형 전단탄성계수를 산정하기 위한 역해석방법의 개발 (Development of Inversion Analysis Framework to Determine Nonlinear Shear Moduli of Soils In Situ)

  • 안재훈
    • 한국방재학회 논문집
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    • 제8권3호
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    • pp.87-93
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    • 2008
  • 지반의 비선형 전단탄성계수를 결정하기 위한 현장시험에서는, 먼저 지반과 원형기초에 지오폰을 설치하고, 기초에 대형 진동발생장치를 이용하여 진동하중을 가한다. 이 때, 지오폰으로부터 지반과 기초의 거동을 측정하고, 본 거동을 분석하여 전단탄성 계수와 해당 전단변형률을 결정할 수 있다. 본 논문에서는 현장시험결과로부터 지반의 선형, 비선형 전단탄성계수를 결정하기위한 역해석 과정의 필요성과 그 개발에 초점을 맞추었다. 제안된 역해석 과정은 비선형 최소자승법을 근간으로 하며, 거동이 계측되지 않는 곳의 지반의 비선형성을 고려하기 위하여 이중 반복루프를 사용하였다. 역해석 과정의 적용성을 검토하기 위하여 일련의 수치해석을 수행하였으며, 또한 역해석 적용의 예제를 보였다. 제안된 방법은 현장지반의 전단탄성계수 분포의 변화가 극심하지 않은 경우에는 전반적으로 우수한 적용성을 보이지만, 해석대상 지반의 전단파속도 분포가 역해석의 정확성에 영향을 수 있으므로, 예비 역해석을 통해 산출될 오차를 정량화 하는 것이 필요하다.

반공진 진동수 해석에 의한 진동시험 치구설계 (Vibration Test Fixture Design by Antiresonance Frequency Analysis)

  • 김준엽;윤을재;장성조;김도영
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 1997년도 제9회 학술강연회논문집
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    • pp.33-34
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    • 1997
  • 장비나 부품이 비행 또는 수송 등 실제상황에서 겪게되는 진동환경에 얼마만큼 견디는지 여부를 확인하고, 예상되는 동적 하중에 의한 성능저하나 오 동작이 일어나지 알는지 확인하기 위해 환경진동시험(environmental vibration test)이 수행된다. 이러한 환경진동시험의 경우에는 대형(대용량)의 진동시험기(shaker 또는 exciter)가 이용되며 진동시험기로부터 에너지를 시험물에 기계적으로 전달시켜줄 수 있는 진동 시험치구(이하, "치구(fixture)")가 필요하게 된다. 따라서 치구의 설계문제가 대두되며, 환경진동시험의 성공여부를 좌우하는데 대단히 중요한 역할을 하게 된다. 치구의 설계시 가장 중요한 점은 시험규격에 정해진 기준스펙트럼(specified reference spectrum)이 치구 위에 설치될 여러 시험물부착점들에 그대로 전달될 수 있는 강체치구(rigid fixture)를 설계하는 것이 가장 이상적이지만 치구의 공진 및 반공진 특성으로 인해 시험물부착점들 마다 스펙트럼이 달라지게 된다. 따라서 시험물은 과대시험(overtest) 또는/그리고 과소시험(undertest)를 겪게된다.최근의 진동시험제어 기법으로서는 다채널시스템을 이용한 여러 시험부착점들에서의 진동레벨의 평균을 제어하는 평균제어기법(average control technique)이 이용되므로서 시험주파수 범위에서 공진진동수(resonance frequency)들은 기준스펙트럼과 동일하게 제어가 가능하나 반공진 진동수(antiresonance frequency)들에서는 반공진 진동수들이 갖는 물리적 특성으로 인해 기준스펙트럼과 동일하게 제어가 이루어지지 않으므로시험규격에 정해진 정확한 진동시험이 수행되지 못하게된다.본 연구에서는 치구의 설계단계에서 치구 위의 여러 시험물 부착점들- 평균제어점(average control points)- 에서의 반공진 진동수들을 고려하여 그 감도를 게산하고, 치구의 구조변경을 수행하여 시험물 부착점들에서의 반공진 진동수를 일치시키므로서 종래의 진동시험제어시 나타나는 반공진진동수에서의 문제점을 제거할 수 있고, 그 결과 시험물 부착점들에서의 스펙트럼이 시험규격에 정해진 스펙트럼대로 진동시험이 수행될 수 있게 하는데 있다.

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하천 및 호소 내 퇴적물 재부유에 따른 중금속 및 영양염류 용출량 평가기법 동향 (Trends in Evaluation Techniques for Leaching of Heavy Metals and Nutrients according to Sediment Resuspension in Rivers and Lakes)

  • 윤상규;한서연;김해욱;곽인실;안진성
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제28권5호
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    • pp.1-11
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    • 2023
  • The phenomenon of sediment resuspension in rivers and lakes causes contaminants (heavy metals and nutrients) accumulated in the sediment to leach into the overlying water. As a result, it can lead to changes in toxic effects and eutrophication in the aquatic ecosystem. In this regard, it is important to quantitatively determine the amount of contaminants leached during sediment resuspension. In this study, methods for assessing the amount of released contaminants and the types of contaminants potentially released due to sediment resuspension were studied and summarized. Methods for assessing leaching can be divided into three groups based on the principle of causing resuspension: (i) the oscillating grid chamber method, (ii) the mechanical stirrer method, and (iii) the shaker method. It was confirmed that the types of contaminants that can potentially be released include heavy metals bound to sulfides, as well as exchangeable and labile forms of heavy metals and nutrients. To effectively manage stable aquatic ecosystems in the future, a simplified leaching test method is needed to assess in advance the risks (i.e., changes in toxic effects and eutrophication) that sediment resuspension may pose to aquatic ecosystems.

Feasibility study of the beating cancellation during the satellite vibration test

  • Bettacchioli, Alain
    • Advances in aircraft and spacecraft science
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    • 제5권2호
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    • pp.225-237
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    • 2018
  • The difficulties of satellite vibration testing are due to the commonly expressed qualification requirements being incompatible with the limited performance of the entire controlled system (satellite + interface + shaker + controller). Two features cause the problem: firstly, the main satellite modes (i.e., the first structural mode and the high and low tank modes) are very weakly damped; secondly, the controller is just too basic to achieve the expected performance in such cases. The combination of these two issues results in oscillations around the notching levels and high amplitude beating immediately after the mode. The beating overshoots are a major risk source because they can result in the test being aborted if the qualification upper limit is exceeded. Although the abort is, in itself, a safety measure protecting the tested satellite, it increases the risk of structural fatigue, firstly because the abort threshold has been already reached, and secondly, because the test must restart at the same close-resonance frequency and remain there until the qualification level is reached and the sweep frequency can continue. The beat minimum relates only to small successive frequency ranges in which the qualification level is not reached. Although they are less problematic because they do not cause an inadvertent test shutdown, such situations inevitably result in waiver requests from the client. A controlled-system analysis indicates an operating principle that cannot provide sufficient stability: the drive calculation (which controls the process) simply multiplies the frequency reference (usually called cola) and a function of the following setpoint, the ratio between the amplitude already reached and the previous setpoint, and the compression factor. This function value changes at each cola interval, but it never takes into account the sensor signal phase. Because of these limitations, we firstly examined whether it was possible to empirically determine, using a series of tests with a very simple dummy, a controller setting process that significantly improves the results. As the attempt failed, we have performed simulations seeking an optimum adjustment by finding the Least Mean Square of the difference between the reference and response signal. The simulations showed a significant improvement during the notch beat and a small reduction in the beat amplitude. However, the small improvement in this process was not useful because it highlighted the need to change the reference at each cola interval, sometimes with instructions almost twice the qualification level. Another uncertainty regarding the consequences of such an approach involves the impact of differences between the estimated model (used in the simulation) and the actual system. As limitations in the current controller were identified in different approaches, we considered the feasibility of a new controller that takes into account an estimated single-input multi-output (SIMO) model. Its parameters were estimated from a very low-level throughput. Against this backdrop, we analyzed the feasibility of an LQG control in cancelling beating, and this article highlights the relevance of such an approach.

항보체 활성을 갖는 Phellinus linteus 균사체 생산의 최적화 (Optimization for Production of Phellinus linteus Mycelia with Anti-Complement Activity)

  • 서호찬
    • Journal of Applied Biological Chemistry
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    • 제53권3호
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    • pp.179-183
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    • 2010
  • 각종 버섯에서 항보체 활성균주를 선별하기 위해 보관균주 50여종과 임업협동조합에서 분양 받은 20여종의 균주를 대상으로 항보체 활성을 검색한 결과, 항보체 활성이 65.3%를 나타낸 상황버섯 (Phellinus linteus)을 선별하였다. 본 균주가 생산하는 항보체 활성의 본체를 파악하기 위해 pronase 처리와 periodate 산화를 행한 결과 pronase로 처리한 사료는 무처리군과 비교하여 차이가 없었던 반면 periodate로 산화시킨 시료는 항보체 활성이 크게 감소함에 따라 P. linteus가 생산하는 항보체 활성의 본체는 다당에 기인되는 것으로 추정되었다. 항보체 생산을 위한 최적 배양조건은 soluble starch 3.0%, peptone 0.3%, yeast extract 0.4%, $MgSO_4{\cdot}7H_2O$ 0.1%, $K_2HPO_4$ 0.2%, 초기 pH 7.0, 배양 온도 $30^{\circ}C$ 및 교반속도 150rpm이었다. 상기의 최적 배양조건에서 jar fermentor로 18일 배양하였을 때 88%의 항보체 활성과 15mg/mL의 균사체 생육을 나타내었다.

액침진탕 배양에 의한 Monascus sp..가 생산하는 적색색소에 관한 연구 제1보 균주의 분리 및 색소생산 배양 조건 (Studies on the Red Pigment Produced by Monascus sp. in Submerged Culture. Part I Isolation of Strain and Cultural Conditions of Pigment Produced)

  • 김현수;김두현;양호석;변유량;유주현
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.23-30
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    • 1979
  • 적색색소의 생산을 위하여 태국산 tapioca chips와 곡자, 공기, 식물의 잎으로부터 우수한 균주를 선별하였고 이의 형태적 특성을 조사 동정하였다. 배양조건으로 온도, pH, 탄소원, 질소원, 통기효과, amino산, vitamin, 무기염류 등이 색소생산에 미치는 영향을 조사하여 최적조건을 구하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1) 선별된 균주는 형태적 특성을 근거로 균사에 격벽과 균사체끝에 피자기를 가지고 자낭포자와 분생포자를 만들며 특수구조인 후피포자가 있는 Monascus sp. 로 동정되었다. 2) 최적 배양조건은 온도 32~33$^{\circ}C$, pH 6.5, 탄소원으로 Tapioca chips 분말 3.5%, 질소원으로 NaNO$_3$ 0.2%, 금속이온은 MnO$_2$ 0.001% 첨가가 가장 좋았고 통기효과는 100/500mι(v/v) 진탕배양 (180rpm)에서 4일 배양이 가장 효과적이었다.

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반응표면법 및 다목적 최적화를 이용한 철근콘크리트 건물모델의 모델 개선 (Model Updating of a RC Frame Building using Response Surface Method and Multiobjective Optimization)

  • 이상현;유은종
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제30권1호
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    • pp.39-46
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    • 2017
  • 본 논문에서는 반응표면법과 다목적최적화 기법을 이용한 유한요소모델개선기법의 절차를 제안하고 이를 저층의 철근콘크리트건물의 모델개선에 적용하였다. 대상건물은 전단벽 신설 및 댐퍼부착을 위한 부재의 강재보강을 통해 내진보강이 이루어진 건물로서 보강전후에 소형 가진기를 이용한 진동실험을 실시하여 동특성을 구하였다. 대상건물의 개선에 사용된 변수는 기존콘크리트, 신규타설된 콘크리트, 조적의 탄성계수, 신축줄눈부의 스프링계수, 강재보강된 부재의 유효강성비이다. 보강전후 건물의 초기모델을 구축한 후 중심합성법에 따라 개선변수의 값을 변화시키면서 얻은 해석결과를 통해 고유진동수의 오차와 모드형상의 오차를 나타내는 2개의 반응함수를 구하고, 이를 다목적최적화의 목적함수로 사용하였다.

A parametric shear constitutive law for reinforced concrete deep beams based on multiple linear regression model

  • Hashemi, Seyed Shaker;Sadeghi, Kabir;Javidi, Saeid;Malakooti, Mahmoud
    • Advances in concrete construction
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    • 제8권4호
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    • pp.285-294
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    • 2019
  • In the present paper, the fiber theory has been employed to model the reinforced concrete (RC) deep beams (DBs) considering the reinforcing steel bar-concrete interaction. To simulate numerically the behavior of materials, the uniaxial materials' constitutive laws have been employed for reinforcements and concrete and the bond stress-slip between the reinforcing steel bars and surrounding concrete are taken into account. Because of the high sensitivity of DBs to shear deformations, the Timoshenko beam theory has been applied. The shear stress-strain (S-SS) relationship has been defined by the modified compression field theory (MCFT) model. By modeling about 300 RC panels and employing a produced numerical database, a study has been carried out to show the sensitivity of the MCFT model. This is performed based on the multiple linear regression (MLR) models. The results of this research also illustrate how different parameters such as characteristic compressive strength of concrete, yield strength of reinforcements and the percentages of reinforcements in different directions get involved in the shear behavior of RC panels without applying complex theories. Based on the results obtained from the analysis of the MCFT S-SS model, a relatively simplified numerical S-SS model has been proposed. Application of the proposed S-SS model in modeling and analyzing the considered samples indicates that there is a good agreement between the simulated and the experimental test results. The comparison between the proposed S-SS model and the MCFT model indicates that in addition to the advantage of better accuracy, the main advantage of the proposed method is simplicity in application.