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논문 기본 정보

자료유형
학술저널
저자정보
서정화 (국민대학교) 김태호 (국민대학교)
저널정보
한국트라이볼로지학회 Tribology and Lubricants 한국윤활학회지 제35권 제2호
발행연도
2019.4
수록면
114 - 122 (9page)

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2019

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High-speed rotating machinery requires low cost and reliable bearing elements with low friction, stable rotordynamic characteristics, and a simple design. This study experimentally evaluates the effects of bearing-support elements on the vibrational characteristics of a small-sized, high-speed permanent magnetic motor. A series of coast down tests from 100 krpm characterize the vibrational behaviors, rotor displacement, and housing acceleration of motors supported by ball bearings, ball bearings with a metal mesh damper, and gas foil bearings, respectively. Two eddy-current sensors installed in the horizontal and vertical directions measure the displacement of the rotor at its front nut, and a 3-axis accelerometer attached to the motor housing measures the housing acceleration. The test results reveal that synchronous (1X) vibration components most significantly affect the rotor displacement and housing acceleration, independent of the bearing-support elements. The motor supported by the deep-groove ball bearings results in the largest rotor vibrations increasing with speed; this is due to the absence of a damping mechanism. Additionally, the metal mesh damper effectively reduces the rotor displacement, housing acceleration, and sound-pressure level in the high-speed region (i.e., above 40 krpm), thus implying its substantial damping performance when installed on the outer race of the ball bearing. Lastly, the gas foil bearing supported motor yields the smallest rotor displacement, housing acceleration, and lowest sound-pressure level because of its hydrodynamic airborne operation, which does not require rolling elements that may cause mechanical friction and vibrations.
#ball bearing(볼 베어링) #metal mesh damper(메탈 메쉬 댐퍼) #gas foil bearing(가스 포일 베어링) #high- speed motor(고속 전동기) #vibration characteristics(진동 특성)

목차

Abstract
1. 서론
2. 회전축-베어링 시스템
3. 소형 고속 전동기 실험 방법
4. 실험 결과 및 고찰
5. 결론
References

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