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전자기 리니어 액츄에이터의 집중매개변수 모델링 및 해석
Lumped Parameter Modeling and Analysis of Electromagnetic Linear Actuator 원문보기

한국기계가공학회지 = Journal of the Korean Society of Manufacturing Process Engineers, v.15 no.5, 2016년, pp.18 - 24  

장재환 (영남대학교 기계공학과) ,  조성진 (영남대학교 기계공학과) ,  김진호 (영남대학교 기계공학과)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

An electromagnetic linear actuator is controlled precisely and securely and is useful in devices that require linear motion. The most commonly used method in the performance verification process for an electromagnetic actuator is finite element analysis that utilizes CAE. However, finite element ana...

주제어

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문제 정의

  • [2] 이와 같이 유한요소해석을 통해 액츄에이터의 성능을 검증하는 연구는 활발히 진행되고 있으나 집중매개변수를 이용한 전자기 리니어 액츄에이터의 연구는 미흡한 실정이다. 따라서, 본 논문에서는 전자기 사각 리니어 액츄에이터의 성능을 집중매개변수모델 해석을 이용하여 검증하고, 그 결과를 유한요소 해석 결과와 비교 하고자 한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
전자기 리니어 액츄에이터는 무엇인가? 전자기 리니어 액츄에이터는 전자기 에너지를 기계적인 에너지로 변환하는 장치로서 회전형 기기와는 달리 직선운동의 시스템 구조이므로 동작이 간단하여 제어가 쉽고 코일의 권수, 인가전압에 따라 힘, 반응속도, 반응시간 등을 자유롭게 설정할 수 있다.[1]
전자기 사각 리니어 액츄에이터의 작동원리는 무엇인가? 전자기 사각 리니어 액츄에이터는 하우징, 솔레 노이드 코일, 피스톤, 스프링, S10C으로 만들어진 요크와 아마추어로 구성되어 있는데 이를 전자기 사각 리니어 액츄에이터의 개략도인 Fig 1에 나타내었다. 이에 대한 작동원리는 리니어 액츄에이터의 솔레노이드 코일에 전류가 인가되면 발생하는 자기력에 의해 아마추어가 아래쪽으로 이동하면서 결합된 가이드에 부착된 구조물을 이동시키게 된다. 이동된 아마추어를 제자리로 이동하기 위해서는 솔레노이드 코일에 전류를 차단하고 스프링 힘을 이용해서 다시 돌아가게 되는 원리이다.
전자기 사각 리니어 액츄에이터는 어떻게 구성되는가? 전자기 사각 리니어 액츄에이터는 하우징, 솔레 노이드 코일, 피스톤, 스프링, S10C으로 만들어진 요크와 아마추어로 구성되어 있는데 이를 전자기 사각 리니어 액츄에이터의 개략도인 Fig 1에 나타내었다. 이에 대한 작동원리는 리니어 액츄에이터의 솔레노이드 코일에 전류가 인가되면 발생하는 자기력에 의해 아마추어가 아래쪽으로 이동하면서 결합된 가이드에 부착된 구조물을 이동시키게 된다.
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참고문헌 (9)

  1. Kim, J. H., Lee, J. H., Lee, J. Y, "Analysis and Design of Hybrid Electromagnetic Linear Actuator for Linear Pump", Journal of the Korean Magnetics Society, Vol. 20, No. 3, pp. 28-33, 2010 

  2. Yoon, S. M., Kim, J. H., Park, S. M., "2D Equivalent Finite Element Model of Quadratic Linear Electromagnetic Actuator", The Korean Society of Mechanical Engineers, pp.798-802, 2011 

  3. Kim, J. H., Lee, J. H., Kim, J. H., Jeong, S. H. and Han, B. W., "Lumped Parameter Modeling and Analysis of Electromagnetic Vibration Exciter for Vibrating Rapper of electrostatic Precipitator", J. of KOMAG, Vol. 21, No. 3, pp. 61-66, 2011 

  4. Sung, B. J, "A Design of High-Speed Linear Actuator for Valve", The Korea Fluid Power Systems Society, Vol. 1, No. 8, pp. 1-9, 2011 

  5. Hyun, D. G., Shin, A. K. and Park, S. W., "Theoretical Study on Magnetic Force of Electromagnet for Physics Education", Journal of KOSSS, Vol. 9, No. 1, pp.50-59, 2015 

  6. Lee, H. R., Ahn, J. H., Shin, J. O and Kim, H. Y., "Design of a Cylinder Valve Solenoid for a CNG Vehicle using Electromagnetic Field Analysis", Journal of the Korean Society of Manufacturing Process Engineers, Vol.15 No.2, pp.89-96, ISSN 2288-0771(Online), 2016. 4 

  7. Jang, J. H., Kim, J. H., "Optimal Design for Improved Rotation Latch System Performance", Journal of the Korean Society of Manufacturing Process Engineers, Vol.14 No.5, pp.102-106, ISSN 2288-0771(Online), 2015.10 

  8. Robert M., Del Vecchio., Rajendra Ahuja,, "Analytic Nonlinear Correction to the Impedance Boundary Condition", IEEE Trans. Magn., Vol. 49, No. 12, pp.5687-5691, 2013 

  9. Ynu, S. N., Park, J. H., Han, S. M., Kwon, S. W., "Experimental Analysis of Solenoid Actuator for Electro-hydraulic Proportional Pressure Control", Journal of the Korea Society For Power System Engineering., Vol. 2009, No. 6, pp.154-159, 2009. 

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