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유승열 (충남대학교) 김우연 (한국과학기술연구원) 김승종 (한국과학기술연구원) 이욱륜 (전력연구원) 배용채 (전력연구원) 노명규 (충남대학교)
저널정보
대한기계학회 대한기계학회 논문집 A권 대한기계학회논문집 A권 제35권 제4호
발행연도
2011.4
수록면
353 - 358 (6page)

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본 논문에서는 환형 영구자석을 이용한 스러스트 베어링의 최적설계에 대하여 기술하였다. 영구자석형 스러스트 베어링은 두 조의 환형 영구자석으로 이루어지며, 한 조의 영구자석이 다른 한 조의 영구자석 내부에 위치한다. 영구자석간의 축방향 변위 (엇갈림)에 의해 축방향 힘이 발생하고 이를 통해 스러스트 베어링 역할을 하게 된다. 최소한의 영구자석으로 베어링 부하용량을 만족하는 베어링 설계 파라미터를 구하기 위해 본 논문에서는 등가전류판 방법을 이용하여 해석적 설계식을 유도하고, 적절한 제한 조건을 설정하여 최적 설계를 수행하였다. 최적 설계 결과는 3 차원 유한요소해석을 통해 검증하였다. 본 논문에서 고려한 축방향 배열과 Halbach 배열의 스러스트 베어링 중 Halbach 배열이 축방향 배열에 비해 동일한 부피의 영구자석으로 더 큰 부하용량을 얻을 수 있음을 확인하였다. 등가전류판 방법의 유효성을 3 차원 유한요소해석을 통해 검증하였고, 축 방향 배열보다Halbach 배열이 등가전류판 방법의 가정에 좀 더 민감하게 영향을 받는 것을 알 수 있었다.
#Thrust Bearing(스러스트 베어링) #Passive Magnetic Bearing(수동형 자기베어링) #Magnetic Levitation(자기부상) #Optimal Design(최적설계)

목차

초록
Abstract
1. 서론
2. 영구자석형 베어링 구조
3. 영구자석형 베어링 설계
4. 최적설계 결과 및 검증
5. 등가 전류판 가정에 의한 오차분석
6. 결론
참고문헌

참고문헌 (15)

참고문헌 신청
2. [학술지(정기간행물)] - Jang, G / 2009 / Development of a Highly Efficient Hard Disk Drive Spindle Motor with a Passive Magnetic Thrust Bearing and a Hydrodynamic Journal Bearing / Journal of Applied Physics 97 (10) : 10Q507 ~ 10Q507-3 google schola 3. [학술지(정기간행물)] - Ohji, T / 2004 / Conveyance Test by Oscillation and Rotation to a Permanent Magnet Repulsive-Type Conveyor / IEEE Trans. On Magnetics 40 (4) google schola 4. [학술지(정기간행물)] - Backers, F. T / 1960 / A Magnetic Journal Bearing / Phillips Technical Rev 22 : 232 ~ 238 google schola 5. [학술지(정기간행물)] - Yonnet, J / 1978 / Passive Magnetic Bearings with Permanent Magnets / IEEE Trans. Magn MAG-14 (5) : 803 ~ 805 google schola 6. [학술지(정기간행물)] - Yonnet, J / 1981 / A New Type of Permanent Magnet Coupling / IEEE Trans. Mag MAG-17 (6) : 1169 ~ 1173 google schola

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