• 한국기계가공학회지
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• 제6권3호
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• pp.47-52
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• 2007

LMTT (Linear Motor based Transfer Technology), which is a new type transfer system used in the maritime container terminal for the port automation, is driven by PM LSM (Permanent Magnetic Linear Synchronous Motor), and largely consists of a controller, shuttle car, and rail. The shuttle car is divided into the frame part, the driving part, and wheels. Because the shuttle car is supported by four wheels in opposition to have five times length for the width of it, a larger deflection than other transfer system using the linear motor occurs. This deflection changes the gap between the mover and the stator, and then brings on an ununiform thrust force. So in this study, we dealt with the structural design for the mover of the shuttle car to generate the uniform thrust force for the efficient control of it. For the investigation, the thickness for each beam of the mover was adopted as design variables, the weight of the mover as objective function, and stress and deflection of the mover as constraint condition.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2008년도 추계학술대회 논문집
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• pp.316-320
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• 2008

A light rail transit, using a linear induction motor, is generally composed with reaction plates along railroad track and the three phase primary on the vehicle. This linear induction motor is driven to keep clearance between the primary and the secondary of the ground for preventing any contact. Therefore efficiency and power factor is very low. In addition, the reaction plate installed on the ground throughout entire railway is impossible to keep uniform gap and it may cause system deterioration. In this paper, A rotary-type small-scale model of a linear induction motor for various characteristic analysis is designed. Thrust force, normal force and input current of the model by air-gap variation have been analyzed by using a Finite Element Method (FEM). The effects of air-gap variation on system performance have been considered by analysis results.

• 대한기계학회논문집
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• 제17권10호
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• pp.2467-2474
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• 1993

This paper deals with the cantilever subjected to a follower force which is generated by real rocket motor which has linearly decreasing thrust. The cantilever is assumed to be uniform and elastic one, In the theoretical analysis, the tip mass of rocket motor is considered as a rigid body and effects of its dynamic parameters are shown and compared with the experimental results. Particularly, the variation of the 2nd natural frequency due to the decreasing thrust is measured in the experiments and compared with the theoretical estimations. Approximate method is adopted in the theoretical analysis using Galerkin method by introducing 3-element modified operator and modified variable which represent eqation of motion and natural boundary conditions. In general, structural damping effects can be neglected and all the rigid body parameters must be taken into account in case of the short action time of the follower force and the relatively big tip mass like the system of this paper according to the experiment. Good agreement was obtained between the theoretical estimations and the experimental results by neglecting structural damping and considering all the rigid bidy parameters of the tip mass.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제14권4호
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• pp.385-391
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• 2008

To effectively cope with a complexity of kinematic metrology due to workspace enlargement of the planar stage, the linear induction motor is suggested as its new driving source. Especially, the linear induction motor under uniform plate type of secondary doesn't inherently have a periodical force ripple which is generally shown in the brushless DC motor. But, it presents a poor transient characteristic at zero or low speed zone owing to time delay of flux settling, resulting in slow response. To improve the servo property of linear induction motor and apply successfully it to the precision stage, this paper discusses a modified vector control methodology. The controller has a novel input form, fixed d-axis current, q-axis current and forward-fed DC current, to control thrust force and normal force of the linear induction motor independently. Influence of the newly introduced input and the feasibility of controller are validated experimentally.

• Wind and Structures
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• 제16권6호
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• pp.541-560
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• 2013

The aim of the paper is to use optimization and advanced numerical computation of a sail fiber-reinforced composite model to increase the performance of a yacht under wind action. Designing a composite-shell system against the wind is a very complex problem, which only in the last two decades has been approached by advanced modeling, optimization and computer fluid dynamics (CFDs) based methods. A sail is a tensile structure hoisted on the rig of a yacht, inflated by wind pressure. Our objective is the multiple criteria optimization of a sail, the engine of a yacht, in order to obtain the maximum thrust force for a given load distribution. We will compute the best possible yarn thickness orientation and distribution in order to minimize the total fiber volume with some displacement constraints and in order to leave the most uniform stress distribution over the whole structure. In this paper our attention will be focused on computer simulation, modeling and optimization of a sail-shape mathematical model in different regatta and wind conditions, with the purpose of improving maneuverability and speed made good.

• 터널과지하공간
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• 제31권6호
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• pp.549-560
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• 2021

쉴드 TBM(Tunnel Boring Machine) 굴진 시 TBM에 작용하는 커터헤드 토크, 추력, 챔버압, 상향력 등은 TBM의 굴진성능을 결정하는 데 매우 중요한 요소들이다. 그러나 균질한 지반 조건에 비해 복합지반을 굴진할 때 TBM에 작용하는 힘들은 그 경향이 달라 TBM 굴진성능을 저해할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 복합지반 굴진이 TBM에 작용하는 토크, 추력, 챔버압, 상향력에 미치는 영향을 수치해석적으로 모사하고자 하였다. 해석 모델은 개별요소법(DEM, discrete element method)과 유한차분법(FDM, finite difference method)을 연계하는 방안을 적용한 TBM 굴진 모델을 사용하였다. 본 연구에서는 상부 화강풍화토와 하부 풍화암으로 구성된 복합지반을 굴진하는 것을 가정하여 굴진을 모사하였으며, 복합지반 경계면의 위치, 경사에 따라 TBM에 작용하는 힘에 대한 영향을 해석적으로 분석하였다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제19권2호
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• pp.335-353
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• 2017

본 연구는 축소모형 실험을 통하여 급곡선 터널에서의 쉴드 TBM 추진압력 적용 기술에 대한 논문이다. 최근 한국의 도심지 지역에서 NATM 터널 공사에 발생하는 진동 및 소음 문제를 예방하기 위해 기계식 터널공법인 쉴드 TBM 공법의 적용이 증가하고 있다. 그러나 건물 기초 및 지하 구조물을 피하기 위해 터널 선형이 급곡선으로 계획하여야 하며 쉴드 TBM 추진압력 시스템에 대한 적용 기술의 개발이 요구된다. 따라서 곡선구간에 대한 쉴드 TBM 굴진 시 영향을 주는 주요 요소들에 대하여 시공자료와 이론적 접근방법에 대하여 검토 및 분석을 실시하였다. 분석결과로부터 쉴드 TBM 추진압력 시스템에 대한 기술이 급곡선 터널에 있어서 가장 중요한 것으로 나타났다. 또한 지반과 쉴드 TBM 헤드부의 상호 거동에 대한 실질적인 상황을 시뮬레이션 하기 위하여 축소모형시험을 실시하였다. 2가지의 서로 다른 쉴드 추진력과 여러 중절각도에 따라 쉴드 TBM 헤드에 가해지는 지반압력에 대하여 측정하였다. 이 실험으로부터 얻어진 결과를 분석 하였다. 이들 결과는 급곡구간 터널에서 쉴드 TBM 추진 압력에 따른 쉴드 TBM 헤드부의 상호거동에 대한 이해와 운영기술 발전에 매우 유용할 것이다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2006년도 추계학술대회 논문집(제1권)
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• pp.367-372
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• 2006

선형모터의 설계에 있어서 열적 거동의 파악은 모터의 연속 추력 및 열변형과 관련하여 중요한 고려요소 중의 하나이다. 본 연구에서는 항만자동화를 위한 차세대 컨테이너의 수평이송시스템인 LMTT(Linear Motor-based Transfer Technology)용 선형모터의 설계를 위해 고정자의 코일에서 발생되는 열에 의한 이동체의 온도분포를 분석하여 고정자 모듈의 열해석을 고려한 이동체의 구조설계에 관한 연구를 수행하였다. 먼저, 선형모터의 주요부품의 치수를 설계하고, 다음으로 고정자 모듈의 발열을 고려한 이동체의 온도분포를 분석하여 열-구조 연성해석을 수행하였다.