지원사업
학술연구/단체지원/교육 등 연구자 활동을 지속하도록 DBpia가 지원하고 있어요.
커뮤니티
연구자들이 자신의 연구와 전문성을 널리 알리고, 새로운 협력의 기회를 만들 수 있는 네트워킹 공간이에요.
논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 김종봉
- 발행연도
- 2013
- 저작권
- 서울과학기술대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수7
이 논문의 연구 히스토리 (3)
2013
- 이 논문의 후속연구가 궁금하신가요?
- 연관 학술논문 또는 학술발표를 통해 보다 발전된 연구결과를 확인하실 수 있습니다.
- 이 논문의 연구 히스토리 확인하기
초록· 키워드
오류제보하기
커플링은 동력전달장치로 원동축과 종동축을 연결하여 동력을 전달하는 기계요소로써, 축을 연결하는 축이음의 일종이고 기계 장치를 보호하는 역할을 한다. 산업발전에 따라 기계장치들이 다양해지고 세분화되었으며, 또한 성능과 품질이 개선되었다. 최근에는 기계장치들의 소형화가 진행되면서 광범위한 산업분야에서 동력전달요소인 커플링의 중요성이 재조명 받고 있다.
동력전달장치에는 대표적으로 기계식과 유체식이 있다. 유체식 동력전달장치는 동력전달능력, 효율, 성능이 우수한 장점으로 자동차산업분야에서 많이 사용되고 이에 관련된 연구도 많이 진행되고 있다. 반면, 소형 기계장치에서는 유체식 동력전달장치를 적용하기에는 어려움이 있기 때문에 기계식 동력전달장치가 많이 사용되고 있지만 기계식 동력전달장치에 대한 연구는 유체식 동력전달장치와 다르게 많이 진행되고 있지 않다. 본 연구에서는 기계식 동력전달장치의 종류중의 하나인 고정밀 플렉시블 디스크 커플링에 대해서 연구를 진행하고자 한다.
본 연구에서는 기계식 커플링 종류의 하나인 디스크 커플링에 대해서 성능평가 및 성능개선을 위한 해석기술을 연구했다. 디스크 커플링의 주요부품인 디스크의 형상에 따른 디스크 커플링의 성능에 미치는 영향을 전산모사에 의한 수치해석 기법을 통해 분석하여 현재 생산되는 제품의 성능을 검증하고 더 나아가 디스크 형상을 최적화하여 디스크 커플링의 성능을 개선하는데 목적이 있다.
본 연구결과 디스크 커플링 사용 조건과 디스크 형상에 따라 응력분포, 최대응력, 강성, 고유진동수 등의 성능에 차이가 있었으며, 디스크의 형상 개선을 통해서 커플링 전체적인 성능을 개선 할 수 있음을 확인했다. 뿐만 아니라, 시험을 통해서 디스크 커플링의 성능을 제한적으로 평가했지만 유한요소해석기술 개발을 통해서 세부적인 성능을 평가할 수 있었다. 그리고 디스크 커플링의 성능개선을 위해 디스크 형상 최적화를 수행하여 디스크 커플링 성능개선 방향을 제시했다. 이러한 일련의 절차를 통한 제품개선과정은 디스크 커플링의 성능에 대해 신뢰성을 확보하며 추후 다른 형태의 커플링 개발에 유한요소해석을 통한 제품설계에도 응용할 수 있다.
동력전달장치에는 대표적으로 기계식과 유체식이 있다. 유체식 동력전달장치는 동력전달능력, 효율, 성능이 우수한 장점으로 자동차산업분야에서 많이 사용되고 이에 관련된 연구도 많이 진행되고 있다. 반면, 소형 기계장치에서는 유체식 동력전달장치를 적용하기에는 어려움이 있기 때문에 기계식 동력전달장치가 많이 사용되고 있지만 기계식 동력전달장치에 대한 연구는 유체식 동력전달장치와 다르게 많이 진행되고 있지 않다. 본 연구에서는 기계식 동력전달장치의 종류중의 하나인 고정밀 플렉시블 디스크 커플링에 대해서 연구를 진행하고자 한다.
본 연구에서는 기계식 커플링 종류의 하나인 디스크 커플링에 대해서 성능평가 및 성능개선을 위한 해석기술을 연구했다. 디스크 커플링의 주요부품인 디스크의 형상에 따른 디스크 커플링의 성능에 미치는 영향을 전산모사에 의한 수치해석 기법을 통해 분석하여 현재 생산되는 제품의 성능을 검증하고 더 나아가 디스크 형상을 최적화하여 디스크 커플링의 성능을 개선하는데 목적이 있다.
본 연구결과 디스크 커플링 사용 조건과 디스크 형상에 따라 응력분포, 최대응력, 강성, 고유진동수 등의 성능에 차이가 있었으며, 디스크의 형상 개선을 통해서 커플링 전체적인 성능을 개선 할 수 있음을 확인했다. 뿐만 아니라, 시험을 통해서 디스크 커플링의 성능을 제한적으로 평가했지만 유한요소해석기술 개발을 통해서 세부적인 성능을 평가할 수 있었다. 그리고 디스크 커플링의 성능개선을 위해 디스크 형상 최적화를 수행하여 디스크 커플링 성능개선 방향을 제시했다. 이러한 일련의 절차를 통한 제품개선과정은 디스크 커플링의 성능에 대해 신뢰성을 확보하며 추후 다른 형태의 커플링 개발에 유한요소해석을 통한 제품설계에도 응용할 수 있다.
목차
요약 ⅰ표목차 ⅱ그림목차 ⅱ기호설명 ⅵ1. 서 론 11.1 연구 배경 11.2 연구대상 선정 21.3 연구 목적 및 절차 32. 이론적 고찰 52.1 커플링 성능 지수 52.1.1 최대토크(Maximum Torque) 및 상용토크(Rated Torque) 52.1.2 비정렬 (Mis-alignment) 52.1.3 질량 불균형 (Mass Unbalance) 62.1.4 진동 특성 : 고유진동수 62.2 커플링 성능 및 수명 평가 절차 62.2.1 성능시험 72.2.2 수명시험 72.3 커플링 종류 113. 유한요소해석 143.1 해석 조건 143.2 형상 모델링 143.3 격자 형성 193.4 경계 조건 193.5 소재의 물성 224. 해석 결과 및 고찰 244.1 전체모델(Full model) 해석 결과 244.2 단순모델(Simplified model) 해석 결과 254.3 축변위 0.4mm - 토크 6N·m 해석 결과 274.4 편각 3° - 토크 6N·m 해석 결과 304.5 조건에 따른 구조강성 평가 결과 344.6 디스크 형상에 따른 구조강성 평가 검증 364.7 고유진동수 해석 결과 394.8 원형디스크와 사각디스크 토크시험 검증 424.9 디스크 최적화 해석 결과 445. 결 론 48참고문헌 50영문초록(Abstract) 52감사의글 54연구실적 56
최근 본 자료
댓글(0)
0