소개글
"흡수장치"에 대한 내용입니다.
목차
1. 기계진동 설계 Project3
1.1. 서론
1.2. 승용차 시뮬레이션
1.2.1. Simulation #1
1.2.2. Simulation #2~6
1.3. 5명이 탑승하였을 때 시뮬레이션
1.3.1. Simulation #7~15
1.4. 결론
1.5. 참고문헌
2. 바나드 몰리브덴산 암모늄법에 의한 인산 전량 정량 분석
2.1. 실험 제목
2.2. 실험 목표
2.3. 실험 이론
2.3.1. 흡광광도법의 원리와 장치
2.3.2. 램버어트-비어 법칙
2.3.3. 최대흡수곡선 측정과 최대흡수 파장
2.3.4. 인산염 인의 정량 방법
2.4. 시약 및 기구
2.5. 실험 방법
2.6. 참고사항 및 실험 시 주의사항
3. 참고 문헌
본문내용
1. 기계진동 설계 Project3
1.1. 서론
자동차는 주행 시 불규칙한 노면 상태 등으로 인하여 외부로부터 진동을 받게 된다. 이러한 진동은 탑승자에게 시각, 청각, 촉각 등의 감각으로 직접 전달되어 승차감에 큰 영향을 끼칠 뿐만 아니라 화물과 차량 부품을 파손시키는 원인이 되기도 한다. 이와 같이, 진동을 억제하여 승차감을 높이는 것은 자동차의 품질을 좌우하는데 있어서 매우 중요한 설계 요건이 되고 있다. 노면 가진력은 주로 현가장치를 통하여 차량에 전달되어 차량의 진동을 유발하게 되므로 승차감을 향상시키려면 노면 가진을 효과적으로 차단할 수 있도록 현가장치를 설계하여야 한다. 현가장치는 크게 고정된 차축과 돌립 현가장치로 나눌 수 있는데, 독립 현가장치는 그 작동 원리에 따라 수동 현가장치(passive suspension system), 반능동 현가장치(semi-active suspension), 능동 현가장치(active suspention)으로 나눌 수 있다.
1.2. 승용차 시뮬레이션
1.2.1. Simulation #1
Simulation #1은 1/2 자동차 현가장치 모델을 바탕으로 진행된 시뮬레이션이다. 이 모델은 4자유도(4 D.O.F.)를 가지고 있으며, 차량의 상하, 롤 운동을 고려하였다. 모델의 주요 매개변수로는 차체 질량(M), 차체 관성모멘트(I), 앞뒤 차축의 질량(mr, ml), 현가장치의 스프링상수(kr1, kl1), 현가장치의 댐핑계수(cr, cl), 타이어의 스프링상수(kr2, kl2), 차체 중심점과 앞뒤 장착점까지의 거리(a, b) 등이 있다.
이러한 매개변수들을 바탕으로 수립된 동역학 방정식을 이용하여 시뮬레이션을 수행하였다. 구체적으로는 M, C, K 행렬을 구성하고 이를 이용해 고유치 문제를 해결함으로써 고유주파수와 감쇠비를 도출하였다. 또한 상태공간 방정식을 구성하여 최종적인 응답을 얻었다.
시뮬레이션 결과, 차량이 범퍼를 통과할 때 앞바퀴와 뒷바퀴의 변위, 그리고 전체 차체의 변위를 확인할 수 있었다. 이를 통해 현가장치의 성능을 평가할 수 있었으며, 향후 개선 방안을 모색할 수 있게 되었다. 전반적으로 Simulation #1은 자동차 현가장치 설계 과정에서 중요한 기초 자료를 제공하였다고 볼 수 있다.
1.2.2. Simulation #2~6
Simulation #2~6의 내용은 다음과 같다.
운전석에 한 명이 탑승한 상태에서의 Half Car Model 시뮬레이션인 Simulation #2부터 Simulation #6까지 수행하였다. Simulation #2에서는 차량의 총 질량 M에 탑승자의 질량 m을 더하고, 그로 인해 변한 무게중심과 장착점들까지의 거리인 a, b의 값을 새로 구하여 적용하였다. 그 결과 응답이 발산하는 경향을 보였다""
이에 따라 Simulation #3에서는 댐핑 계수 c 값을 원래 1000에서 3000으로 증가시켰으나 오히려 더 빠르게 발산하는 양상을 보였다""
이어서 Simulation #4에서는 c 값을 1000에서 100으로 감소시켰는데, 이 경우에도 발산하는 경향을 보였다""
확인 결과 c 값의 변화만으로는 발산하는 문제를 해결할 수 없었기에, Simulation #5에서는 차량 현가장치의 스프링상수 k 값을 원래 26.4KN/m에서 2.64KN/m로 10배 감소시켰다. 그 결과 t=0~20 구간에서는 수렴하는 듯 보였으나 t=20 이후에 다시 발산하는 모습을 보였다""
마지막으로 Simulation #6에서는 k 값을 더욱 감소시켜 0.264KN/m로 조정하였고, 이때 비교적 안정적으로 수렴하는 양상을 확인할 수 있었다""
이를 통해 k 값을 충분히 감소시키면 발산하는 문제를 해결할 수 있음을 알 수 있었다. 다만 k 값이 너무 작아 차체의 진동 흡수 및 다른 장치와의 충돌에 대한 내구성이 약해질 수 있다는 점은 주의가 필요할 것으로 보인다""
1.3. 5명이 탑승하였을 때 시뮬레이션
1.3.1. Simulation #7~15
5명의 탑승하였을 때 시뮬레이션, Simulation#7~15
전체 모델은 이전과 동일하지만, 5명의 사람이 탑승함으로써 총 질량 M이 늘어나고 무게중심이 변화하였다. 운전자를 포함한 2명이 차체 오른쪽 바퀴 근처에, 나머지 3명이 왼쪽 바퀴 근처에 탑승한다고 가정하였다. 이에 따라 새로 구해진 무게중심점으로부터의 거리 a, b는 각각 0.59m, 0.53m이다.
Simulation#7에서는 기존의 reference 값을 그대로 적용하였다. 이 경우 완전히 수렴하기까지 시간이 다소 걸리지만, 발산하지 않고 수렴하는 모습을 보였다.
Simulation#8에서는 스프링 강성 k값을 reference 대비 10배 감소시켰다. 그 결과 각 바퀴의 변위는 더 커졌지만, 차체 전체의 변위는 감소하였고 진동이 빨리 줄어드는 양상을 보였다.
Simulation#9에서는 k값을 Simulation#8 대비 다시 10배 감소시켰다. 이 경우에도 전체 차량의 변위가 작고 빨리 수렴하는 것을 확인할 수 있었다.
Simulation#7~9의 결과를 종합해보면, 스프링의 강성 k가 작을수록 범프를 넘을 때 차체의 움직임이 더 부드럽고 빨리 수렴한다는 것을 알 수 있었다. 하지만 강성이 너무 작아도 안 좋은 영향을 줄 수 있기 때문에, 적정한 강성 k값을 찾는 것이 중요하다.
이후 Simulation#10에서는 감쇠계수 c값을 reference 대비 10배 감소시켰다....
참고 자료
반차모델을 이용한 반능동현가장치의 이산예견제어 최적설계 - 윤일중
ENGINEERING VIBRATIONS (THIRD EDITION) - DANIEL J. INMAN
1/2 궤도차량에 대한 반능동 현수장치 제어 알고리즘들의 성능평가 - 윤일중, 임재필, 신휘범, 이진규, 신민재
노면가진에 의한 차체의 동적거동에 관한 연구 - 조선휘, 이건우, 박종근, 조병관, 송성재, 한규진
7DOF 차량 모델을 이용한 자동차 현가장치 동력학 해석 및 시뮬레이션에 관한 연구 - 노태수, 정길도, 홍동표
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차량 현가시스템 성능 향상을 위한 현가장치 모델링 및 고유구조 지정 제어기 설계 연구 - 김주호, 서영봉, 최재원, 유완석
노면가진을 받는 승용차의 진동해석 - 최영휴, 김원석, 민현기, 이장무
차량동역학 해석을 위한 효율적인 현가장치 모델링 - 힘요소와 부싱요소를 고려한 무질량링크 모델 - 손정현, 김광석, 유완석, 이종년
함수형 현가장치 차량동역학 모델에 의한 정상상태 해석 - 이길용, 김상섭
TTX 차량의 대차 현가장치 매개변수 분석 연구 - 김남포, 구동회
현가장치 설계변수 변화에 따른 전동차 상하진동의 영향 - 박기수, 최연선
차량동약학 해석을 위한 효율적인 현가장치 모델링 기법 - 김상섭, 정홍규
자동차 구조의 해석 및 설계에 관한 연구 - 한국과학재단
자동차 현가장치의 구조 강도 해석 - 조재웅, 권오범, 한문식
차량 현가 시스템의 공진내구해석에 대한 연구 - 이상범, 한우섭, 임홍재
차량현가장치의 최적설계시스템 개발 - 황원걸, 김우영, 임형은
현가장치 함수모델을 이용한 차량동역학 해석 - 김상섭, 정홍규
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