• 한국기계가공학회지
• /
• 제15권5호
• /
• pp.18-24
• /
• 2016

An electromagnetic linear actuator is controlled precisely and securely and is useful in devices that require linear motion. The most commonly used method in the performance verification process for an electromagnetic actuator is finite element analysis that utilizes CAE. However, finite element analysis has the disadvantage that modeling and analysis consume a lot of time. Accordingly, lumped parameter analysis can be an alternative approach to the finite element method because of its computation iteration capability with fair accuracy. In this paper, the lumped parameter model and simulation results are presented. In addition, the results of the lumped parameter analysis are compared with those obtained from finite element analysis for verification.

• 한국지진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국지진공학회 2000년도 추계 학술발표회 논문집 Proceedings of EESK Conference-Fall 2000
• /
• pp.143-150
• /
• 2000

A physical lumped parameter model is proposed for the time domain analysis of dam-reservoir system. The exact solution of transmitting boundary is derived for a semi-infinite 2-D reservoir of constant depth. The characteristics of the solution are examined in both frequency and the domains. Mass and damping coefficient are obtained from asymptotic behavior of the frequency domain solution. Further refinement to the lumped model is made by approximating the kernel function of the convolution integral in the exact solution. Finally a new physical lumped parameter model is proposed that consists of two masses, a spring and two dampers for each mode. It is demonstrated that new lumped parameter model of transmitting boundary can give excellent results.

• 한국지진공학회논문집
• /
• 제5권4호
• /
• pp.27-38
• /
• 2001

반무한 호소의 동적 모델링을 위한 역학적 집중변수모델을 제안하였다. 깊이가 일정한 2차원 반무한 호소의 전달경계의 정해를 구하였다. 정해의 거동특성을 주파수 영역과 시간 영역에서 조사하였다. 고유진동수와 합성곱 적분의 핵함수인 베셀 함수의 모양 등과 같은 해의 주요 특성이 변하지 않도록 질량, 감쇠기, 스프링 계수를 구한다. 최종 집중 변수 모델은 각각의 고유값에 대해 2개의 질량, 1개의 스프링, 2개의 감쇠기로 구성된다. 적용 예제를 통하여 새로운 집중변수모델이 댐-호소계의 시간 영역 해석에 효율적으로 사용될 수 있음을 확인하였다.

• 한국정밀공학회지
• /
• 제24권11호
• /
• pp.101-107
• /
• 2007

Jettability analysis using one-dimensional(1D) lumped parameter model has been investigated to design the industrial inkjet head with proper drop velocity and drop volume. By simplifying the inkjet head system into an equivalent electrical circuit, lumped model has been developed. Performance of the lumped model is verified by the comparison between measured results of droplet velocity and ejection volume and predicted value. Also, the jetting performance of an inkjet head is characterized by varying the design parameter and driving condition. As a result, simulation results shows good agreement with the experimentally measured value. The developed lumped model enables to easily understand the effect of dimension change and predict the jetting performance.

• 한국자기학회지
• /
• 제20권4호
• /
• pp.149-152
• /
• 2010

평판형 전자기 엑츄에이터는 이동코일과 가이드 사이의 마찰이 없기 때문에 초정밀 제품에 널리 사용된다. 전자기 엑츄에이터의 성능 검증에 가장 많이 사용되는 방법 중 한 가지는 유한요소해석 방법이다. 하지만 유한요소해석 방법은 해석 시간이 많이든다는 단점이 있다. 유한요소해석 방법의 대안으로 계산시간은 짧지만 높은 정확도의 해석 결과를 도출해 낼 수 있는 집중매개 변수모델 해석방법이 많이 사용되고 있다. 본 논문에서는 평판형 전자기 엑츄에이터의 집중매개변수 모델링을 생성하고 시뮬레이션을 통해 성능을 검증하고 그 결과를 유한요소해석 결과와 비교해 본다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
• /
• 한국콘크리트학회 2004년도 춘계 학술발표회 제16권1호
• /
• pp.696-699
• /
• 2004

Generally, the time history analysis among seismic response analyses of a structure needs more times than static analysis. Therefore the mechanical model of a structure has been used as a simple lumped parameter model in time history analysis. For the most cases, the simple mechanical model shows the similar results to that of detailed finite element model. so it is reasonable to use the simple mode] in preliminary analysis. In seismic design of liquid storage tank, such as LNG storage tank, the lumped parameter mode] also is being used in preliminary analysis, however sometimes shows the differences to the results of detailed finite element model. Therefore in this study, the dynamic characteristics between lumped parameter model and detailed finite model is compared for the variables such as height/diameter of liquid-storage tank and thickness of wall, then the applicability of beam mode] to the seismic response analysis are evaluated for some liquid storage tanks.

• 한국자기학회지
• /
• 제21권2호
• /
• pp.61-66
• /
• 2011

도시철도의 대기 중의 오염 물질을 정화하여 공기 질을 개선하기 위해 사용되는 전기 집집기시스템은 터널 내의 제한된 공간내의 설치문제로 인해 소형화가 매우 중요하다. 따라서, 집진 시스템의 탈진 설비 또한 소형화가 매우 중요한 실정이다. 이를 위해, 고효율 소형 전자기 진동 가진기를 이용한 전기 집진기 탈진 설비가 최근 활발히 연구 중에 있다. 유한요소해석은 전자기 진동 가진기의 설계 및 동적성능을 해석을 위해서 가장 널리 이용되고 있는 방법이지만, 해석 시간이 매우 길고, 특히 최적화를 위한 반복 계산에서 많은 시간을 소비한다. 집중매개변수해석은 짧은 시간에 정확하게 반복 계산을 할 수 있는 장점 때문에 유한 요소해석을 대신하여 많이 사용되고 있다. 본 논문에서는 전기 집진기의 진동 탈진을 위한 전자기 진동 가진기의 집중매개변수 모델링을 생성하고 이를 통해 동적 해석을 수행하였다. 또한, 집중매개 변수 해석 결과를 검증하기 위해 유한요소해석을 수행하고 두 해석 결과를 비교 분석하였다.

• 한국지진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국지진공학회 1999년도 춘계 학술발표회 논문집 Proceedings of EESK Conference-Spring
• /
• pp.267-274
• /
• 1999

Since the seismic response of dams can be strongly influenced by the dam-reservior interaction in needs to be taken into account in the seismic design of dams. In general a substructure method is employed to solve the dam-reservoir interaction problem in which the dam body is modeled with finite elements and the infinite region of a reservoir using a transmitting boundary. When the water is modeled as a compressible fluid the equation is formulated in frequency domain. But nonlinear behavior of dam body cannot be studied easily in the frequency domain method. In this study time domain formulation of the dam-reservoir-soil interaction is proposed based onthe lumped parameter modeling of the reservoir region, The frequency dependent dynamic-stiffness coefficients of the reservoir are converted into frequency independent lumped-parameters such as masses dampers and springs. The soil-structure interactionis modeled using lumped parameters in similar way. the ground is assumed as a visco-elastic stratum on the rigid bedrock. The dynamic stiffnesses of the rigid surface foundation are calculated using the hyperelement method and are converted into lumped parameters. The application example demonstrated that the lumped parameter model gives almost identical results with the frequency domain formulation.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
• /
• 제어로봇시스템학회 1994년도 Proceedings of the Korea Automatic Control Conference, 9th (KACC) ; Taejeon, Korea; 17-20 Oct. 1994
• /
• pp.117-122
• /
• 1994

In this paper, we discuss the modeling of flexible manipulators. In the modeling of flexible manipulators, there are two approaches: one is based on the distributed-parameter modeling and the other on the lumped-parameter modeling. The former has been applied to control and analysis of simple manipulator requiring precision, while the latter has been applied to multi-link spatial manipulator, because of the model's simplicity. We have already proposed the lumped-parameter modeling method for simple manipulator, and investigate that model of how much degree of precision we can get. The experiments and simulations are performed, comparing these results, the approximate performance of our modeling method is discussed.

• 에너지공학
• /
• 제26권2호
• /
• pp.64-72
• /
• 2017

중동지역 환경에 적합한 70 W급 LED 조명등의 성능분석을 집중변수모델을 이용하여 수행하였다. LED 조명등은 발열기판, 히프파이프, 방열판으로 구성된다. LED 조명등을 4개의 물체로 구분하고, 각각에 대해 에너지평형을 적용하여, 4개의 연립 비선형미분방정식 형태의 집중변수모델을 수립하였다. 연립 방정식의 해는 Runge-Kutta법을 이용하여 구하였다. 집중변수모델의 대류열전달계수는 다차원해석을 통하여 구하였으며, 실험결과와 비교한 결과, 발열기판은 $1.5^{\circ}C$, 상부방열판에서 $1.8^{\circ}C$의 오차를 가지며, 상대오차는 약 0.6 %임을 확인하였다. 이 모델을 이용하여 대기온도가 $55^{\circ}C$인 정상 운전조건, 태양광만 주어질 때의 조건, 태양광이 주어진 상태에서의 비정상 운전조건, 상부방열판이 없는 경우 등에 대한 온도분포분석을 수행하였다.