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Mechanical Engineering 32

[유한요소법] Plate with a Hole 2

1) 실습예제를 이해하고, 문제화 하시오. 아래 그림과 같이 폭이 20mm, 높이가 60mm, 두께 t가 1mm인 판이 있다. 빨간색 면에 Z축 방향으로 하중 P가 500N을 주었다. 요소의 모양이 기본 사면체와 하이브리드(육면체)일 때, 요소의 크기가 t/2, t/5일 경우 각각의 최대 응력과 요소의 개수를 구하여라. 그리고 2D Model의 해석 결과와 비교하라. 단, Von-mises응력 해석을 통하여 해석하고, 재료는 등방성이라고 가정한다. 재료는 Steel로 프와송의 비는 0.3, 탄성계수는 2.1e5N/mm^2이다. 2) 재질, 경계ㆍ하중조건 물성 정보 - 탄성계수 : 210000N/mm^2 - 프와송 비 : 0.3 - 안전률 : 주어지지 않음 - 질량 밀도 : 주어지지 않음 - 항복 강도 :..

[엔진 진동 저감 설계] 3. 차체의 전달되는 진동 저감

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..

[유한요소법] Plate with a hole

1) 실습예제를 이해하고, 문제화 하시오. 아래의 그림과 같이 구멍이 난 판이 있다. 판의 너비가 20mm, 높이가 60mm, 두께는 1mm이고 구멍의 지름이 10mm이다. 판의 상하단에 선압력 P가 25N/mm와 50N/mm일 때, 각각을 비교하고 그 때의 최대응력과 최대 변위, 변형률을 구하여라. 단, 재료는 Steel로 등방성이며, 탄성계수는 210000N/mm^2이고, 프와송의 비는 0.3이다. Von Mises 응력해석으로 해석하며, 요소망의 크기는 1이며, 요소망 모양은 자동으로 한다. 2) 재질, 경계ㆍ하중조건 물성 정보 - 탄성계수 : 210000N/mm^2 - 프와송 비 : 0.3 - 안전률 : (항복강도가 주어지지 않아 구할 수 없다.) - 질량 밀도 : (주어지지 않았으며, 정적 선형..

[유한요소법] Pillow Box

1) 실습예제를 이해하고, 문제화 하시오. 아래 그림과 같은 간략화된 Pillow Box가 있다. A(초록색)의 4부분은 고정구속하였으며, B(빨간색)에 Y축방향으로 80000N 집중하중을 주었다. 이러한 경우, Pillow Box의 최대 응력과 최대변위, 이에 대한 각각의 발생위치, 그리고 안전율을 구하여라. 단, Pillow Box의 재료는 Steel로 등방성이라고 가정하며, 탄성계수는 210000N/mm^2, 프와송비는 0.3, 항복강도는 250N/mm^2 이며 Von-Mises응력이론으로 해석한다. 2) 재질, 경계ㆍ하중조건 물성 정보 - 탄성계수 : 210000N/mm^2 - 프와송 비 : 0.3 - 안전율 : 1.4673 (안전율 = 항복강도/실제응력값 이며, 실제응력값이 최대인 곳에서 안전율..

[유한요소법] Bracket

1) 실습예제를 이해하고, 문제화 하시오. 오른쪽 그림과 같이 간략화된 Bracket이 있다. A(초록색)부분은 고정구속이 되어 있으며, B(빨간색)부분 양쪽에 X축방향으로 60000N 베어링하중을 받고 있다. 이때, Bracket의 최대응력과 최대변위, 그리고 이에 대한 각각의 발생위치를 구하여라. 단, Bracket의 재료는 Aluminum으로 등방성이라고 가정하며, 탄성계수는 72000N/mm^2, 프와송비는 0.33이며, Von-Mises 응력이론으로 해석한다. 2) 재질, 경계ㆍ하중조건 물성 정보 - 탄성계수 : 72000〖N/mm〗^2 - 프와송 비 : 0.33 - 안전률 : 구할 수 없음 (항복강도가 주어지지 않았다.) - 질량 밀도 : 주어지지 않음 (선형정적해석이므로 결과에 영향주지 않는..

[엔진 진동 저감 설계] 2. Transmissibility Ratio (T.R.)와 k, c 선정

Transmissibility Ratio (T.R.)와 k, c 선정 이 글은 아래의 책을 토대로 작성되었습니다. Inman, D. J., & Singh, R. C. (1994). Engineering vibration(Vol. 3). Englewood Cliffs, NJ: Prentice Hall. 1. Transmissibility Ratio Steady state에서, initial conditions가 0이며, k와 c의 무게에 대한 고려를 생략하면 T.R.(Transmissibility Ratio)는 아래와 같다. 간단하게 설명하면, 외력(F_0)과 전달력(F_T)에 대한 힘의 비율이다. 따라서 T.R. < 1 조건에서 전달력 < 외력이 되어 외력의 진동을 댐퍼(c)와 스프링(k)을 사용함으로써..

[플라이 휠]

이번 시간에는 플라이휠에 대해 알아보겠습니다. 1. 플라이휠 https://m.post.naver.com/viewer/postView.nhn?volumeNo=7950889&memberNo=32594659 '플라이휠 - 엔진의 회전을 부드럽게' [BY 휠라이프] 플라이휠의 기능과 특징엔진의 회전을 부드럽게! 엔진에서 연료의 연소에 의해 만들어진 ... m.post.naver.com 플라이휠 : 회전 에너지(관성모멘트)를 이용하여 크랭크 샤프트의 회전 불균형과 회전 진동 억제 1) 1 사이클 당 에너지 E I : 관성모멘트 2) 1사이클 당 에너지 변화량 ΔE 1사이클 당 에너지 변화량 q : 에너지변환계수 δ : 각속도 변환계수 3) 회전에 의한 가장자리의 인장응력 σ γ : 비중량 (=ρg)

[브레이크] 블록브레이크, 내확브레이크, 밴드브레이크

이번 시간에는 브레이크에 대해 알아보겠습니다. 0. 개요 브레이크 (brake) : 기계운동부분의 에너지를 흡수하여 그 운동을 멈추게 하거나 운동속도를 조절하여 위험을 방지하는 기계요소 브레이크 구조 : 서로 마찰력을 생기게하는 작동부분, 이 부분에 힘을 주는 조작부분 브레이크 종류 1. 블록 브레이크 1) 접촉면압력 q 2) 제동력, 마찰력, 회전력 f 3) 제동토크, 브레이크 토크 T 4) 제동동력, 전달동력 H 5) 브레이크 용량 μqv 단위면적당 제동동력, 단위면적당 단위시간동안 열로 방출되는 에너지 6) 브레이크 조작력 F (1) 내작용선 (2) 중작용선 (3) 외작용선 2. 내확브레이크 1) 우회전 2) 좌회전 https://kso6667.tistory.com/86 챕터12. 브레이크와 플라이..

[기어] 4. 웜과 웜휠

이번 시간에는 기어 중 웜과 웜휠에 대해 알아보겠습니다. 0. 개요 웜 (worm) : 한 줄 또는 그 이상의 줄 수를 가지는 나사모양의 기어 웜 휠 (worm wheel) : 웜과 물리는 기어 1) 장점 큰 감속비가 얻어진다 (10~500) 부하용량이 크다 역전방지를 할 수 있다 소음과 진동이 적다 1. 웜과 웜휠 1) 속비 i 2) 웜의 리드 l 3) 웜휠의 피치 p

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