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기계적 필터를 이용한 포신형상 구조물의 진동신호 측정
Measurement of Vibration Signals of a Gun Barrel Type Structure using Mechanical Filter 원문보기

전기학회논문지. The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers. P, v.59 no.4, 2010년, pp.440 - 443  

류봉조 (한밭대 기계공학부) ,  구경완 (호서대 국방과학기술학과)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

This paper deals with the method of vibration measurement of a gun barrel structure using mechanical filter. When a bullet with high speed is moving within a gun barrel type structure with low bending vibration frequencies, it is difficult to measure the bending vibration signals of the structure. F...

주제어

#Vibration Signals   #Mechanical Filter   #Gun Barrel Type Structure  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 따라서 본 연구에서는 포신형상 구조물의 굽힘진동 측정시 비교적 저가인 가속도계를 사용하는 경우, 기계적 필터를 이용하여 고주파 신호를 필터링 할 수 있는 진동측정 방법을 제시한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
포신 구조물의 진동측정 초기에는 무엇을 주로 사용하였는가? 내부에 쾌속의 이동물체를 갖는 포신 구조물의 과도 (transient) 측정시험에 있어 진동측정은 오랜 동안 다양한 센서 및 측정장비를 이용하여 측정해왔으나, 많은 시행착오를 겪어왔다. 이러한 포신 구조물의 진동측정 초기에는 스트레인 게이지를 주로 사용하여 왔으나 스트레인 게이지의 사용 시 스트레인으로부터 진동변위를 환산하려면 포신의 축 좌표에 대해 이중 적분을 수행하여야 한다. 그러나 과도진동 모드의 형상을 알 수 없기 때문에 2개의 적분상수를 구하는 방법이 어려워 이 방법은 정성적 자료로서의 역할만을 하였다.
가속도계로 포신 구조물의 진동측정에 있어서 문제점은? 이러한 어려운 점 때문에 그 후로는 가속도계를 많이 사용하였다. 그러나, 가속도계의 사용 시 포신의 굽힘 진동신호의 몇 백배에 달하는 충격파(shock wave) 가속도 신호가 잡음(noise)으로 작용하여 사격간 포신진동 측정에는 가속도계 사용이 어렵다고 여겨져 왔다. 스트레인게이지 사용과 가속도계 사용의 두가지 방법을 이용의 어려움 때문에, 그 이후 비접촉식의 변위센서나 속도센서의 적용방안도 시도 되었다[1],[2].
포신 구조물의 진동측정을 위해 스트레인 게이지를 사용한 방법의 단점은? 이러한 포신 구조물의 진동측정 초기에는 스트레인 게이지를 주로 사용하여 왔으나 스트레인 게이지의 사용 시 스트레인으로부터 진동변위를 환산하려면 포신의 축 좌표에 대해 이중 적분을 수행하여야 한다. 그러나 과도진동 모드의 형상을 알 수 없기 때문에 2개의 적분상수를 구하는 방법이 어려워 이 방법은 정성적 자료로서의 역할만을 하였다.
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참고문헌 (6)

  1. Snowdon, J. C., "Vibration and Shock in Damped Mechanical Systems", Jonh Wiley & Sons Inc. 1968. 

  2. Ruzika, J. E. and Derby, T. F., "Influence of Damping in Vibration Isolation", The United States Government Printing Office, 1971. 

  3. Rao, S. S., "Mechanical Vibrations(4th edition)", Pearson Prentice-Hall, 2003. 

  4. 박영진, "DMRS 를 이용한 전차사격 정확도 향상 방안 연구", 국방과학연구소과제 최종결과보고서, 2002. 

  5. 이정필, 한상철, 박병철, 한영희, 박병준, 정세용, "플라 이휠 에너지 저장장치의 진동 제어 성능 평가", 대한전기학회논문지, vol. 58, no. 9 , pp. 1750-1756, Sep 2009. 

  6. Hamid Reza Karimi, "Optimal Vibration Control of Vehicle Engine-Body System using Haar Functions", International Journal of Control Automation and System, vol. 4, no. 6, pp. 714-724, Dec 2006. 

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