마찰스프링의 동역학적 모델링방법 연구
A Study on Dynamical Modeling Methods of Friction Spring
- 주제(키워드) friction spring(마찰스프링) , force equation(힘 관계식)
- 발행기관 아주대학교
- 지도교수 박태원
- 발행년도 2012
- 학위수여년월 2012. 2
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 일반대학원 기계공학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/ajou/000000012195
- 본문언어 한국어
- 저작권 아주대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
초록/요약
본 논문은 마찰스프링의 동역학적인 모델링 방법에 대한 것이다. 많은 부품 및 구속조건으로 정의되어 있는 시스템의 동역학 모델 내에서 마찰스프링의 힘 특성을 표현하기 위해 링의 접촉과 변형을 일반적으로 사용하는 유연체로 직접적으로 모델링하는 방법은 여러 가지 측면에서 불편함이 많고 비효율적이다. 이러한 문제를 개선하기 위해서는 마찰스프링의 특성을 잘 표현하면서 동역학 모델에 쉽게 적용할 수 있는 수학적인 이론식이 필요하다. 본 논문에서는 링의 설계변수와 마찰스프링의 특성인 강성, 압축력, 복원력 간의 관계식을 유도하고, 구조해석 및 시험결과와의 비교를 통하여 유도된 수식의 정확성을 검증하였다. 또한 유도된 식을 이용하여 두 종류의 동역학 모델을 구성하고 검토하여 해석의 목적 및 조건에 따라 효율적인 방법을 선택할 수 있게 하였다. 본 연구를 통해 유도된 식을 이용하면 설계변수로써 마찰스프링 단품의 성능을 미리 예측할 수 있다. 또 관계식을 동역학 모델에 적용하면 단순한 힘 요소로 정의가 되기 때문에 모델링 및 해석 시간을 단축할 수 있어서 효율적으로 시스템의 동역학 해석을 수행할 수 있다.
more목차
제 1 장 서 론 1
1.1 연구 배경 1
1.2 연구 목표 및 내용 4
제 2 장 마찰스프링의 Force 관계식 6
2.1 링의 반경방향 강성 9
2.2 마찰스프링의 축 방향 강성과 탄성력 13
2.3 마찰스프링의 마찰력 17
2.4 관계식의 사용 방법 21
제 3 장 동역학 모델링 및 검증 22
3.1 모델링 방법의 종류 22
3.2 모델링의 적합성 검토 25
3.3 모델링 방법에 따른 결과 비교 28
3.4 모델링 검증 34
제 4 장 동역학 모델 활용사례 38
4.1 마찰스프링의 성능예측 38
4.2 시스템의 동특성 파악 41
제 5 장 결 론 44
참고 문헌 46
Abstract 47
