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윤활이론을 이용한 유압부품설계
Application of Lubrication Theory to Hydraulic Components Design 원문보기

유공압건설기계학회지 = Journal of the Korean Society for Fluid Power and Construction Equipments, v.10 no.1, 2013년, pp.46 - 55  

박태조 (경상대학교 기계공학부)

초록이 없습니다.

AI 본문요약
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문제 정의

  • 실제에서 이 문제의 해결에 많이 적용되는 방법은 그림4에 나타낸 것과 같이 스푸울 둘레에 여러개의 그루브를 두는 것이다. 본 장에 서는 앞에서 소개한 레이놀즈 방정식을 사용하여 측력이 최소인 그루브 위치의 설계방법과 수치해석에 의한 그루브 단면의 형상과 크기에 따른 그루브내에서의 유동특성을 소개하고자 한다. 결과는 스푸울 밸브 뿐만 아니라 왕복동인 유압 피스톤 펌프‧모터와 유압 실린더에도 그대로 적용할 수 있다.
  • 그림16은 다양한 크기와 형태로 Surface texturing한 미끄럼 베어링 표면을 확대한 사진이다. 본 장에서는 유압부품에 Surface texturing 방법은 적용한 경우의 윤활특성을 소개하고자 한다29-33).
  • 본 해설에서는 단순한 형태의 유체윤활이론과 이를 스푸울 밸브의 그루브 설계에 적용하는 방법을 소개하였다. 유압장치는 소형으로 대출력이 가능하기 때문에 널리 사용되며, 이를 위해서는 고압이 우선적으로 요구된다.
  • 본 해설에서는 유체윤활(Fluid film lubrication)에 관련된 이론을 간략하게 정리하고 이를 이용한 스푸울 밸브(Spool valve)의 그루브(Groove) 설계방법과 함께 최근에 일반기계에서 적용되고 있는 Surface texturing이라는 최신의 마찰저감기술을 소개하였다.

가설 설정

  • ① 유막두께방향(z방향)으로의 압력변화는 없다.
  • ② 유체의 체력(Body force)는 무시할 정도이다.
  • ③ 윤활면의 곡률은 유막두께에 비하여 매우 크다. (곡률의 영향을 무시한다.
  • ⑤ 윤활유는 뉴우튼 유체로 가정한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
유압시스템의 설계에서 적절한 점도의 유체를 이용하여 효율적으로 에너지 변환하는 것은? 유압시스템의 설계에서 가장 주된 관심의 대상은 적절한 점도의 유체를 이용하여 효율적으로 에너지를 변환하는 것이다. 즉, 용적식 펌프를 사용하여 생성된 고압의 유체를 제어밸브와 배관계를 통해서 액추에이 터에 전달하고 이를 기계적 에너지로의 변환을 최대 화해야 된다. 이때, 펌프, 제어밸브 및 액추에이터 등의 상대운동을하는 모든 부품사이의 간극 (Clearance) 크기는 고압유체의 내부누설을 줄이기 위하여 가능하면 최소화하고 있다.
유압장치에서 유압유의 제어를 위해 사용하는 장치는? 유압장치에서는 유압유의 제어를 위하여 스푸울 밸브를 많이 사용하고 있다. 이때, 스푸울과 슬리브 (Sleeve) 사이의 아주 작은 간극을 흐르는 유압유의 박막유동에 의해서 스푸울 주위로 비대칭적인 압력분 포가 형성될 수 있으며, 이로 인하여 스푸울의 반경 방향으로 작용하는 힘인 측력(Lateral force)이 발생 한다.
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참고문헌 (33)

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  29. 박태조, 황윤건, "Laser Texturing한 평행 스러스트 베어링의 윤활특성 : 제1보 - 딤플 깊이의 영향", 한국 윤활학회지, Vol.25, No.5, pp305-310, 2009. 

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  30. 박태조, 황윤건, "Laser Texturing한 평행 스러스트 베어링의 윤활특성 : 제2보 - 딤플 위치의 영향", 한국윤활학회지, Vol.26, No.1, pp.1-6, 2010. 

  31. 박태조, "Laser Texturing한 평행 스러스트 베어링의 윤활특성 : 제3보 - 딤플 수의 영향", 한국 윤활학회지, Vol.27, No.6, pp.302-307, 2011. 

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  32. 박태조, "Laser Texturing한 평행 스러스트 베어링의 윤활특성 : 제4보 - 딤플 형상의 영향", 한국윤활학회지, Vol.27, No.6, pp.338-343, 2011. 

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  33. 이준오, 박태조, "표면조직 가공한 유압부품면에서의 윤활특성", 유공압건설기계학회 논문집, Vol.9, No.4, pp.26-31, 2012. 

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