스트레인 게이지 변위추정 센서를 사용한 유동공진 가진기 설계

Q: 이 논문에서 정의한 유동공진 가진기란 무엇인가?

유동공진 가진기는 열 시스템의 고유 흐름 주파수와 동일한 주파수로 열 시스템 내부의 유체를 교란시켜 유동에 공명 현상을 발생시키고 열전달을 촉진하는 장치다. 본 연구에서는 가동코일형 액추에이터로 구동되며, 스트레인 게이지 변위 추정 센서를 사용하여 운동판의 변위를 추정하는 기계적 진동 장치로 설계되었다.

Q: 스트레인 게이지 변위 추정 센서의 성능 저해 요인은 무엇인가?

연구 결과, 스트레인 게이지 변위 추정 센서는 가진 운동판의 고차 진동 모드에 매우 민감하게 반응하여 출력 신호가 실제 값보다 10배 이상 크게 증폭되는 현상이 발생한다. 이는 고대역폭 가진 시스템 구현에 주된 저해 요인으로 작용하며, 센서가 유연 스프링 부에 직접 부착되기 때문에 발생한다.

남윤수; 최재혁; 강병하

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자료유형: 학술저널

저자정보: 남윤수 최재혁 강병하

저널정보: 대한기계학회 대한기계학회 논문집 A권 대한기계학회논문집 A권 제26권 제9호

발행연도: 2002.9

수록면: 1,874 - 1,881 (8page)

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Heat dissipation technilogy using the flow resonant phenomenon is a kind of a new concept in the heat transfer area. A vibration exciter is needed to enhance air flow mixing which has the natural shedding frequency of thermal system. A mechanical vibrating device for the air flow oscillation is introduced, which is driven by a moving coil actuator with a displacement estimator using strain gage. An analytical dynamic model for this mechanical vibration exciter is presented and its validity is checked by the comparison with experimental data. Values of some unknown system parameters in the analytic model are estimated through the system identification approach. Based on this mathematical model, the vibration exciter using strain displacement estimator is developed. During the experimental verification phase, it turns out the high modal resonant characteristics of a vibrating plate are a major barrier against obtaining a high bandwidth vibration exciter.

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