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공기포일베어링의 성능에 미치는 범프마찰효과
Friction Effects on the Performance of Air Foil Bearings 원문보기

윤활학회지 = Journal of the Korean Society of Tribologists and Lubrication Engineers, v.21 no.6, 2005년, pp.283 - 288  

김영철 (한국기계연구원 e-엔지니어링연구센터) ,  이동현 (한국과학기술원 기계공학과 대학원) ,  김경웅 (한국과학기술원 기계공학과)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

This paper presents the theoretical model and analysis results to investigate the effect of Coulomb damping in the sub-structure of a foil bearing. Vertical and horizontal deflection of a bump is restricted by friction of the bump. Equivalent viscous damping of the bump foil is derived from the Coul...

주제어

#bump foil   #friction   #damping   #reynolds equation   #air foil bearing  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구에서는 마찰계수 효과가 포함된 범프의 변형운동방정식을 유도하고, 섭동법을 이용하여 베어링의 정적 및 동적 특성을 해석할 수 있는 해석 프로그램을 개발하였다. 그리고 회전 속도에 따른 마찰계수의 효과에 대해 고찰하였다.
  • 본 연구에서는 마찰계수 효과가 포함된 범프의 변형운동방정식을 유도하고, 섭동법을 이용하여 베어링의 정적 및 동적 특성을 해석할 수 있는 해석 프로그램을 개발하였다. 그리고 회전 속도에 따른 마찰계수의 효과에 대해 고찰하였다.

가설 설정

  • 이를 바탕으로 Heshmat[2]은 범프포일 베어링에 대한 탄성유체 윤활해석을 처음으로 소개하였다. 그는 포일의 강성은 윤활면에 일정상 수값으로 균일하게 분포하고, 포일의 변형은 오직 그 지점에 작용하는 압력에 비례상수로 결정된다고 가정하였다. 즉
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참고문헌 (15)

  1. Walowit, J. A., Anno, 'Modern development of lubrication mechanics,' Applied Science Publishers, Ltd., London. 1975 

  2. H. Heshmat, J. A. Walowit and O. Pinkus, 'Analysis of gas-lubricated foil journal bearings,' ASME J. Lubracation Technology, pp. 647-655, 1983 

  3. C.-P. Roger Ku and H. Heshmat, 'Structural stiffness and coulomb damping in compliant foil journal bearings: theoretical considerations,' Tribology Transactions, Vol. 37. pp. 525-533, 1994 

    상세보기 crossref

  4. C.-P. Roger Ku and H. Heshmat, 'Structural stiffness and coulomb damping in compliant foil journal bearings: parametric studies,' Tribology Transactions, Vol. 37, pp. 455-462, 1994 

    상세보기 crossref

  5. J-P. Peng and M. Carpino, 'Calculation of stiffuess and damping coefficients for elastically supported gas foil bearings,' ASME J. Tribology, Vol. 115, pp. 20-27, 1993 

    상세보기 crossref

  6. J.-P. Peng and M. Carpino, 'Coulomb friction damping effects in elastically supported gas foil bearings,' Tribology Transactions, Vol. 37, pp. 91-98, 1994 

    상세보기 crossref

  7. L. S. Andres, 'Turbulent flow foil bearings for cryogenic applications,' ASME J. Tribology, Vol. 117, pp. 185-195, 1995 

    상세보기 crossref

  8. 김영철, 한정완, 김경웅, '가스포일 저널베어링 및 스러스트베어링의 성능해석,' 한국윤활학회 37회 추계학술대회논문집, pp. 267-272, 2003 

  9. 김영철, 한정완, 김경웅, 김수용, '공기포일베어링에 지지된 마이크로가스터빈의 회전체동역학적 설계,' 유체기계연구개발발표회 논문집, pp. 662-667, 2003 

  10. 김영철, 이동현, 김경웅, '범프포일베어링의 탄성유체윤활 특성,' 유체기계연구개발발표회 논문집, pp.98-103, 2004 

  11. 김영철, 이동현, 김경웅, '범프 포일의 compliance가 포일 저널 베어링의 성능에 미치는 영향,' 제3회 한국유체공학학술대회 논문초록집, pp. 755-758, 2004 

  12. 이동현, 김영철, 김경웅, '범프포일 강성변화에 대한 포일저널 베어링의 정적, 동적 성능해석,' 한국윤활학회지, Vol. 20, No. 5, pp. 245-251, 2004 

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  13. 이동현, 김영철, 김경웅, '범프포일의 3차원 형상을 고려한 공기 포일저널베어링의 정특성해석,' 한국윤활학회 40회 춘계학술대회논문집, pp. 85-90, 2005 

  14. D. H. Lee, Y. C. Kim and K. W. Kim, 'The static performance analysis of air foil journal bearings considering three-dimensional structure of bump foil,' Proceedings of World Tribology Congress WTC 2005-63728, Washington, D. C., September, Washington, D. C., USA, 2005 

  15. D. H. Lee, Y. C. Kim and K. W. Kim, 'Influence of coulomb damping on the air foil journal bearing performance,' The 1st Internaltional Conference on Manufacturing, Machine Design and Tribology, THB-105, June, Seoul, 2005 

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