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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 고한서
- 발행연도
- 2014
- 저작권
- 성균관대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
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집적형 하이브리드 구동장치는 마이크로 펌프에 의해 작동되는 피스톤-실린더 기구를 가리킨다. 크기는 작지만, 큰 구동력과 빠른 속도를 낼 수 있기 때문에 소형화가 필요한 항공기, 유도무기, 그리고 자동차 등에 쓰이고 있는 추세이다. 집적형 하이브리드 구동장치의 구동속도는 펌프 구동 주파수, 리드밸브, 인가전압 등에 영향을 받는다. 본 연구에서는 집적형 하이브리드 구동장치의 내부 유동을 분석함으로써 펌프 진동수, 리드밸브가 구동속도에 미치는 영향을 알아보고, 그 결과에 대해 분석한다. 유체와 구조 연성 해석에 적합한 ANSYS FSI(Fluid structure Interaction)을 이용해 펌프 진동수에 따른 내부 유동 변화를 분석하였다. 또한 다양한 리드밸브 형태 및 두께를 변화시켜 그에 따른 구동속도와 내부 유동 변화의 관계에 대해 분석하였다. 유동해석을 진행한 결과, 펌프 구동 주파수가 35Hz일 때 최대 구동속도가 나타났고, 펌프 진동수가 증가함에 따라 구동속도가 증가했다가 35Hz에서 점차적으로 감소하는 것으로 나타났다. 또한 기존 리드밸브 형상과 U자형의 유동을 비교 및 분석을 한 결과, U자형이 기존 형상에 비해 Vortex의 생성이 적어 유동이 더 원활하게 진행되는 것으로 나타났다.
목차
제 1 장 서론 11.1 연구배경 11.2 선행연구 31.3 연구목적 및 연구내용 6제 2 장 이론적 배경 72.1 구동원리 72.2 구동장치 시스템의 수학적 모델링 92.2.1 유동 모델링 92.2.2 펌프 챔버와 유압실린더 132.3 구동장치의 제작 및 조립 16제 3 장 실험장치 및 실험방법 323.1 집적형 하이브리드 구동장치의 성능실험 323.1.1 실험 세팅 323.1.2 무부하 상태에서의 실험 353.1.3 정량 하중 상태에서의 실험 373.2 집적형 하이브리드 구동장치 펌프 유량 측정 실험 39제 4 장 집적형 하이브리드 구동장치 유동해석 434.1 1차원 정적 해석 444.2 구동장치 내부 유동 분포 분석 474.2.1 리드밸브 각도에 의한 내부 유동 변화 해석 484.2.2 리드밸브 형태에 의한 내부 유동 변화 해석 544.2.3 펌프 유량 실험을 고려한 구동장치의 유동 분포 변화 해석 63제 5 장 결론 73* References 74
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