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대형 다이나믹 시스템 동특성 시험 원문보기

기계저널 : 大韓機械學會誌, v.53 no.2, 2013년, pp.35 - 39  

구자춘 (성균관대학교 기계공학부)

초록
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대형 다이나믹 시스템의 성능이 고도화되고 시스템의 크기에 비해 요구하는 정밀도가 높아지면서 이러한 대형시스템의 동특성 시험이 요구된다. 이에 이러한 시스템을 시험할 수 있는 기계장치에 대하여 소개하고자 한다.

AI 본문요약
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문제 정의

  • 또한 이러한 고급 제어 기법은 대형 다이나믹 시스템 시험기의 성능을 결정짓는 중용한 요소이다. 이에 대형 다이나믹 시스템 시험기의 구성 및 제어 기법, 기술 동향을 살펴보고자 한다. 
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
대형 다이나믹 시스템을 시험하는 분야는 어떻게 나뉘는가? 대형 다이나믹 시스템을 시험하는 분야는 시험 대상에 대해 크게 차량, 고속열차, 비행기 등의 시스템과 교량, 주택 등의 구조물 시스템으로 나눌 수 있다. 또한 시험 대상을 분해하여 시스템 일부의 동특성을 측정하거나, 등가 축소 모델 또는 시스템 전체의 동특성을 측정하는 식으로 대형 다이나믹 시스템의 동특성을 측정 하는 시험이 이루어지고 있다.
대형 구조물 시험을 위한 구동 시스템에 요구되는 것은? 대형 구조물 시험을 위한 구동 시스템은 대형 시험 대상에 기인하는 큰 로드(Payload) 및 재현해야 할 대역폭으로 인해 고토크와 고성능 제어를 요구한다. 이에 일반적으로 진동 시험에서 사용되는 모터를 이용한 가진기(Shaker) 대신에 유압 구동기를 사용한다.
유압 구동 시스템 구성물의 각 역할은? 일반적으로 유압 구동 시스템은 유압 펌프, 축압기 (Accumulator), 필터로 구성되어 압력을 발생시키는 HPU(Hydraulic Power Unit)와 서보밸브와 유압 액츄에이터로 구성되어 실제 구동력을 전달하는 유압 구동기로 나눌 수 있다. 유압 펌프는 원동기로부터 기계적 에너지를 유압에너지로 변환시키는 기기로서, 기름탱크 내의 작동유를 밀폐된 케이싱(Casing) 내에서 로터 (Rotor)를 회전시키거나 실린더(Cylinder) 속에 플런저를 왕복 운동시켜 압력을 발생시킨다. 축압기는 고압유를 축적함으로써 필요한 압력을 제공하며, 리턴 (Return) 작동유의 컴플라이언스(Compliance)를 제공한다. 작동유 제조 공정 중 금속편이 끼어들거나 공기 중의 먼지 침입, 펌프 마찰로 인한 금속가루 등 여러 가지 이유에 의해 작동유 중에 오염물이 존재하게 되고, 유압기기의 파손이나 작동불량의 원인이 된다. 라인 안에 설치된 필터는 이러한 작동유의 오염물을 제거한다. 서보밸브는 유압 구동기를 제어하며, 신호변환부, 유압 증폭부, 안내 밸브 등으로 구성된다. 유압 구동기로는 유압 실린더나 유압회전모터가 사용되나, 대형 다이나믹 시스템 시험기의 경우 복동형 유압 실린더가 주로 사용된다.
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