728x90 기계공학4 기어 맞물림 주파수 (Gear Mesh Frequency) 계산 기어 맞물림 주파수(GMF)의 정의 기어 맞물림 주파수(GMF)의 개념을 이해하는 것은 기어 성능을 평가하고 잠재적인 문제를 진단하는 데 중요합니다. 기어 맞물림 주파수는 기어쌍이 회전 운동하면서 접촉하는 정도를 의미하고 1초당 기어쌍이 접촉하는 정도를 표현하므로 주파수 단위인 Hz를 사용합니다. 기어쌍이 회전하면서 접촉하는 정도는 기어의 잇수(Z)와 회전하는 속도(RPM)과 연관이 있습니다. 당연히 잇수가 많고 속도가 빠르면 GMF 주파수가 높게 나타납니다. 기어 맞물림 주파수(GMF)의 계산 기어쌍의 맞물림 주파수의 계산은 아래와 같이 계산됩니다. $$GMF = Number\ of\ gear\ teeth\times \frac{RPM}{60} $$ 예를 들어 아래 그림의 감속기 모델에서 입력축이 600.. 2023. 5. 11. 질량 관성모멘트 정의와 동역학해석에서의 사용 이전에 관성모멘트에 대해서 다루어 보았습니다. 관성모멘트는 보통 아래와 같이 구분을 합니다. 면적 관성모멘트 단면 2차 모멘트(단면 관성모멘트): 굽힘에 저항을 나타내는 물리량 (단면) 극 관성모멘트: 비틀림에 저항을 나타내는 물리량 질량 관성모멘트: 회전에 저항을 나타내는 물리량 면적 관성모멘트(단면 2차 모멘트, 극관성모멘트)는 이전의 "면적 관성모멘트란?" 내용을 참고하시기 바랍니다. 이번엔 질량 관성 모멘트를 알아보겠습니다. 질량 관성모멘트 (Mass Moment of Inertia) 질량 관성모멘트는 물체가 어떤 회전 축에 대한 "회전운동에 대해 저항을 나타내는 물리량"입니다. 어떤 주어진 축을 중심으로 회전하는 점 질량 (Point Mass)에 대한 관성모멘트는 아래와 같습니다. $$I=mr^.. 2023. 1. 16. 면적 관성모멘트(단면 2차모멘트와 극관성 모멘트) 정의와 구조해석에서의 사용 모멘트(Moment) 대부분 모멘트는 힘과 거리의 곱으로 이해를 하고 있습니다. 물론 힘과 거리의 곱도 맞습니다. 하지만 조금 더 정확한 의미는 아래와 같습니다. 어떤 축으로부터 어떤 물리량이 있는 위치까지 수직으로 곱한 양 힘이라는 물리량과 거리의 곱도 모멘트의 종류이지만 모멘트의 정확한 정의는 아닙니다. 즉, 위의 정의와 같이 모멘트는 어떤 물리량에 힘을 정의할 수도 있고 단면이 될 수도 있으며 질량이 될 수도 있습니다. 관성모멘트는 어떤 물리량(면적, 질량 등...)이 회전을 할 때 그 상태를 유지하려고 하는 물리량입니다. 관성모멘트는 흔히 아래와 같이 구분합니다. 면적 관성모멘트 단면 2차 모멘트(단면 관성모멘트): 굽힘에 저항을 나타내는 물리량 (단면) 극 관성모멘트: 비틀림에 저항을 나타내는 .. 2022. 12. 17. 정해석과 동해석 정해석(Static analysis)과 동해석(Dynamic analysis) CAE 분야에서 가장 널리 활용되는 해석기술인 구조해석에서 선형정적 해석은 아래의 식과 같이 운동방정식을 기반으로 문제를 정의합니다. 이때 관성력과 감쇠력은 고려하지 않고 다음과 같이 적용됩니다. 수치해석에서는 시스템을 유한요소 모델을 이용하여 강성행렬[K]로 구성하고 주어진 외력{P}을 이용하여 시스템의 변위{u}를 구합니다. 하지만 외력을 알 수 없다면 변위로 계산할 수 없습니다. 그래서 반드시 외력(하중조건)을 알아야 합니다. 이 외력은 시스템을 설계하기 위해 사용자의 경험 또는 실험을 통해서 확인합니다. 하지만 경험으로는 한계가 있으며 매번 실험을 하는 것은 대형 제품을 설계하는 설계자라면 많은 비용이 소요됩니다. 그래.. 2022. 11. 1. 이전 1 다음 728x90
