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大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of M... 23건

  1. [국내논문]   접촉면 형상에 따른 O-링의 접촉거동해석에 관한 연구   피인용횟수: 2

    김청균 (홍익대학교 기계/시스템디자인공학과)
    大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. A. A v.29 no.2 = no.233 ,pp. 169 - 175 , 2005 , 1226-4873 ,

    초록

    In this paper, the contact stress and strain distributions in elastomer O-ring seals have been analyzed using a non-linear finite element method. The stress behavior of PTFE materials is assumed as Odgen model because the sealing clearance between the flange and the surface of the O-ring is not small and the sealing pressure of working fluids covers from the atmospheric pressure to high pressure of 15MPa. The contact normal force and stress in wavy O-rings in which is developed for this analysis are uniformly distributed along the flange and the wall of the rectangular groove. And the normal sealing forces are also kept high compared to other contact sealing models such as the conventional O-ring and X-ring, Thus, the FEM computed results indicate that the sealing characteristic of wavy O-rings is food compared with other contact seals.

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  2. [국내논문]   운동학에 기초한 로봇 손가락의 관절구조 평가 및 설계   피인용횟수: 3

    황창순 (한국과학기술연구원 지능로봇연구센터)
    大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. A. A v.29 no.2 = no.233 ,pp. 176 - 187 , 2005 , 1226-4873 ,

    초록

    This paper presents an evaluation of joint configurations of a robotic finger based on kinematic analysis. The evaluation is based on an assumption that the current control methods for the fingers require that the contact state specified by the motion planner be maintained during manipulation. Various finger-joint configurations have been evaluated for different contact motions. In the kinematic analysis, the surface of the manipulated object was represented by B-spline surface and the surface of the finger was represented by cylinders and a half ellipsoid. Three types of contact motion, namely, 1) pure rolling, 2) twist-roiling, and 3) slide-twist-rolling are assumed in this analysis. The finger-joint configuration best suited for manipulative motion is determined by the dimension of manipulation workspace. The evaluation has shown that the human-like fingers are suitable for maintaining twist-rolling and slide-twist-rolling but not for pure rolling. A finger with roll joint at its fingertip link, which is different from human fingers, proved to be better for pure rolling motion because it can accommodate sideway motions of the object. Several kinds of useful finger-joint configurations suited for manipulating objects by fingertip surface are proposed.

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  3. [국내논문]   미지 물체의 구속상태에 관한 실시간 추정방법  

    황창순 (한국과학기술연구원 지능로봇연구센터)
    大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. A. A v.29 no.2 = no.233 ,pp. 188 - 200 , 2005 , 1226-4873 ,

    초록

    Control of a multi-fingered robotic hand is usually based on the theoretical analysis for kinematics and dynamics of fingers and of object. However, the implementation of such analyses to robotic hands is difficult because of errors and uncertainties in the real situations. This article presents the control method for estimating the kinematic constraint of an unknown object by active sensing. The experimental system has a two-fingered robotic hand suspended vertically for manipulation in the vertical plane. The fingers with three degrees-of-freedom are driven by wires directly connected to voice-coil motors without reduction gears. The fingers are equipped with three-axis force sensors and with dynamic tactile sensors that detect slippage between the fingertip surfaces and the object. In order to make an accurate estimation for the kinematic constraint of the unknown object, i.e. the constraint direction and the constraint center, four kinds of the active sensing and feedback control algorithm were developed: two position-based algorithms and two force-based algorithms. Furthermore, the compound and effective algorithm was also developed by combining two algorithms. Force sensors are mainly used to adapt errors and uncertainties encountered during the constraint estimation. Several experimental results involving the motion of lifting a finger off an unknown object are presented.

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  4. [국내논문]   승용차 도어에 대한 다분야통합최적설계   피인용횟수: 1

    박경진 (한양대학교 기계정보공학부 ) , 송세일 (자동차부품연구원)
    大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. A. A v.29 no.2 = no.233 ,pp. 201 - 213 , 2005 , 1226-4873 ,

    초록

    The automotive door has a large finite element model in analysis and many design requirements such as stiffness, natural frequency, side intrusion, etc. Thus, various related governing equations should be solved for systematic analysis and design. Because each governing equation has different characteristics, it is almost impossible to solve them simultaneously. Instead, they are separately handled and the analysis results are incorporated into the design separately. Currently, the design is usually conducted by trials and errors with engineering intuition in design practice. In this research, MDO methods are proposed to solve the problems that share design variables in disciplines. The idea is from the Gauss-Seidel type method for multi-discipline analysis. The developed methods show stable convergence and the weight of the door is reduced by fifteen percent.

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  5. [국내논문]   오스테나이트계 스테인리스강의 크리프 변형중 내부응력과 운동전위밀도의 평가  

    김현수 (부경대학교 공과대학 신소재공학부 ) , 남기우 (부경대학교 공과대학 신소재공학부 ) , 박인덕 (부경대학교 공과대학 신소재공학부)
    大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. A. A v.29 no.2 = no.233 ,pp. 214 - 219 , 2005 , 1226-4873 ,

    초록

    To investigate the change of internal stress and mobile dislocation density in the creep, stress relaxation test was examined from each strain range. Mobile dislocation density increased until it reached minimum creep rate but after that, it decreased. Internal stress did not change until it reached minimum creep rate but after that, it decreased. The stress relaxation rate is fast and approached zero later 1.5 seconds, which were begun in the stress relaxation. When the applied stress is large, the internal stress is large. It is cleared that dislocations glide viscously which N passes by cutting Cr atom rather than typical viscosity movement by the evaluation of mobility of dislocation in STS310J1TB.

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  6. [국내논문]   연결이음 접합된 섬유금속적층판의 하중전달 거동 연구   피인용횟수: 1

    노희석 (대한항공, 한국항공기술연구원 ) , 최원종 (한국항공대학교 항공재료공학과 ) , 하민수 (경기공업대학 정밀계측과 ) , 최흥섭 (대한항공, 한국항공기술연구원)
    大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. A. A v.29 no.2 = no.233 ,pp. 220 - 227 , 2005 , 1226-4873 ,

    초록

    In this study, stress-displacement analytic solutions are obtained by a shear lag modeling method constructed for the spliced joint area with a splicing gap in the fiber metal laminate (FML). This gap can be empty or be filled with an adhesive material of elastic modulus $E_a$ . Two splicing types are considered for spliced shear models, one for spliced in the center metal layer, the other for spliced in the outer metal layer. It is shown that from the viewpoint of the load transfer efficiency and the avoidability of disbond generation due to the shear and axial stresses at the interface between metal layer and composite layer of the gap-front in the spliced area, the center spliced type (k=2) is much preferable to the outer spliced type (k=1).

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  7. [국내논문]   재사용 가능한 100nm급 패턴의 퀄츠 마스터 제작 및 퀄츠 마스터를 사용한 사출성형실험   피인용횟수: 1

    최두선 (한국기계연구원 ) , 이준형 (한국기계연구원 ) , 유영은 (한국기계연구원 ) , 제태진 (한국기계연구원 ) , 황경현 (한국기계연구원 ) , 서영호 (한국기계연구원 나노공정그룹)
    大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. A. A v.29 no.2 = no.233 ,pp. 228 - 231 , 2005 , 1226-4873 ,

    초록

    In this paper, we present reusable quartz master fabricated by electron-beam lithography and dry etching process of quartz, and results of injection molding based on the reusable quartz master for the manufacturing of nano-scale information media. Since patterned structures of photoresist can be easily damaged by separation (demolding) process of nickel stamper and master, a master with photoresist cannot be reused in stamper fabrication process. In this work, we have made it possible of the repeated use of master by directly patterning on quart in nickel stamper fabrication process. We have designed and fabricated four different specimens including 100nm, 140nm 200nm and 400nm pit patterns. In addition, both intaglio and embossed carving patterns are fabricated for each specimen. In the preliminary test of injection molding, we have fabricated polycarbonate patterns with varying mold temperature. We have experimentally verified the fabrication process of the reusable quart master and possibility of quartz master as direct stamper.

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  8. [국내논문]   초음파 파라미터와 파괴인성치의 상관관계에 관한 연구  

    김정표 (삼성전기 DM사업부 ) , 박재실 (성균관대학교 산업설비안전성평가연구센터 ) , 배봉국 (성균관대학교 기계공학부 ) , 석창성 (성균관대학교 기계공학부)
    大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. A. A v.29 no.2 = no.233 ,pp. 232 - 238 , 2005 , 1226-4873 ,

    초록

    In this study the four classes of the thermally aged 1Cr-1Mo-0.25V specimens were prepared using an artificially accelerated aging method. Ultrasonic tests were performed to get the correlation with fracture toughness. The modified theoretical Vary's equation, considering nonlinear response due to material degradation, was proposed for the correlations between ultrasonic parameters and fracture toughness. Experimental results indicate that ultrasonic attenuation coefficient, velocity and nonlinear parameters produce the correlations with fracture toughness and yield strength.

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  9. [국내논문]   Offset 베어링을 활용한 터보냉동기의 회전체동역학 설계  

    이창중 (LG전선(주) 공조사업부 ) , 박용석 (인하공업전문대학 기계과 ) , 이준근 (LG전선(주) 생산기술센터)
    大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. A. A v.29 no.2 = no.233 ,pp. 239 - 246 , 2005 , 1226-4873 ,

    초록

    A rotor dynamic analysis is implemented to confirm the vibration stability of the high speed centrifugal chiller coupled with gear system. As the rotating speed of the centrifugal chiller under investigation is increased up to 17605rpm at the pinion rotating part, the bearing instability is getting higher and, furthermore, the rotor-bearing system might experience a few critical speed which lead to system failure due to the excessive vibration. In this study, considering the loading capacity and stability conditions, offset journal bearings are adopted for the pinion rotating system and general cylindrical bearings are used for motor part. From the modal analysis, the system is found to be stable as the critical damping ratio which shows the damping characteristics of the system are positive over all operating ranges, and in addition, the synchronous rotating frequency does not come across with any whirl natural frequency. From these results the authors confirm the vibration stability of the rotor-bearing system suggested in this study.

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  10. [국내논문]   상대 좌표를 이용한 종이류 모델링 기법  

    조희제 (한양대학교 ) , 배대성 (한양대학교 기계공학과)
    大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. A. A v.29 no.2 = no.233 ,pp. 247 - 252 , 2005 , 1226-4873 ,

    초록

    This research presents a three-dimensional modeling technique for a flexible sheet. A relative coordinate formulation is used to represent the kinematics of the sheet. The three-dimensional flexible sheet is modeled by multi-rigid bodies interconnected by out-of-plane joints and plate force elements. A parent node is designated as a master body and is connected to the ground by a floating joint to cover the rigid motion of the flexible sheet in space. Since the in-plane deformation of a sheet such as a paper and a film is relatively small, compared to out-of-plane deformation, only the out-of-plane deformation is accounted for in this research. The recursive formulation has been adopted to solve the equations of motion efficiently. An example is presented to show the validity of the proposed method.

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