Mechanical Engineering/기계진동학

[엔진 진동 저감 설계] 3. 차체의 전달되는 진동 저감

jstar0525 2022. 1. 11. 18:55
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차체의 전달되는 진동 저감

 

지금까지 250kg의 엔진에 대하여 진동 저감을 하기 위하여

1. 엔진의 진동 해석 및 간단화

2. k, c 선정

을 진행하였습니다.

 

이번 장에서는 선정한 k, c가 엔진의 진동에 대한 결과를 이론과 시뮬레이션을 이용하여 비교해보고자 합니다.

 

 

1. 엔진 진동 저감을 위한 미분방정식


엔진의 진동에 대하여 선정한 k, c를 해석하기 위한 미분방정식과 그 해 x(t)는 아래와 같습니다.

 

각 해에 대해서는 아래의 표를 참고합니다.

 

 

2. MatLab Simulink


간단화 시킨 엔진의 진동에 대하여 미분방정식을 풀기위한

MatLab Simulink 설계는 아래와 같습니다.

 

 

3. 이론과 Simulink 비교


1) Displacement

 

위의 이론을 이용하여 계산한 displacement와

simulink를 이용하여 구한 displacement는 아래와 같습니다.

 

정상상태에서 dispalcement의 max값, min 값 그리고 그 차이인 gap은 아래와 같습니다.

 

 

2) Transmitted Force

엔진으로 인한 Input Force와

k, c를 추가하여 Transmitted Force의 그래프는 아래와 같다.

 

 

 

 

Input Force와 Transmitted Force에 대한 최대값, 최소값, 그 차이(gap)은 아래와 같다.

 

 

 

 

따라서 simulink를 사용한 그래프로부터 T.R.을 다음과 같이 계산할 수 있다.

 

 

 

 

 

 

이는 이전에 실제 제품을 기준으로 설계하였을 때의 T.R.과 같음을 알 수 있다.

 

 

 

 

 

따라서 최종적인 목표인 엔진의 진동으로 인한 차제의 외력을 감소시켰음을 알 수 있습니다.

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