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A u-Vibration isolator using viscoelastic materials = VEM 재료를 이용한 미소진동 절연장치
서명 / 저자 A u-Vibration isolator using viscoelastic materials = VEM 재료를 이용한 미소진동 절연장치 / Shanti Swaroop Kandala.
저자명 Shanti Swaroop Kandala ; Shanti
발행사항 [대전 : 한국과학기술원, 2012].
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8024417

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MAE 12020

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초록정보

Over the years, performance degradation of the optical payloads due to onboard vibrations of very small amplitude, of a satellite has always been a major point of concern. Though there are many sources of this vibration, it predominantly comes from the reaction wheel assembly (RWA). These small vibrations cause considerable degradation in the quality of the images that are being obtained and hence are a serious concern to be addressed. The current study addresses the problem of attenuating very small amplitude vibrations, originating from reaction wheel assembly and reaching the sensitive optical payloads. An elastomer/viscoelastic material (VEM) based passive vibration isolator has been developed and tested for the significant reduction of the effect of small vibrations on the payload. The device comprises of four isolating modules of which two are rigid pieces, one is a central viscoelastic material and the other is a set of four viscoelastic materials located at the periphery of the central viscoelastic material. The two rigid pieces are connected with a set of elastomers which attenuate the transmission of low-amplitude vibrations in the frequency bandwidth of 20-200 Hz. In the current design, constrained layer damping is achieved by partly sandwiching the central viscoelastic material between the two rigid pieces. Frictional damping is achieved by the relative motion between the central viscoelastic material and the set of four viscoelastic materials. The viscoelastic materials for the current isolator have been chosen by trade-off between the stiffness and loss factor for the various viscoelastic materials that have been tested by standard test procedures. Of the various parameters studied, the area of contact of the central viscoelastic material and the set of four viscoelastic materials turns out to be the most influencing parameter on the performance of the current isolator. In this study, the performance results of the isolator obtained from both the testing and software analysis have been presented.

수 년 동안, 인공위성에 탑재되는 광학기기의 성능에 있어서, 매우 작은 진폭의 진동으로 인한 성능저하현상이 가장 중요한 부분으로 여겨지고 있다. 진동의 원인에는 여러가지가 있으나 주로 Reaction Wheel Assembly(RWA)가 주된 원인이 되고있다. 이러한 작은 진동은 획득된 이미지의 품질을 저하시키는 원인이 된다. 현 연구는 RWA로 부터 발생해서 탑재된 민감한 광학장비에 이르는 매우 작은 진폭의 진동 감쇠에 관한 연구가 진행중이다. 탑재물의 작은 진동의 감소를 위해 피동적 진동 방지물질은 엘라스토머와 같은 점탄성 물질 등이 개발 및 시험되고 있다. 장치는 두개의 단단한 조각으로 되어있는 네 개의 분리모듈로 이루어져있으며, 하나는 중앙에 점탄성물질로, 나머지는 주변에 네개의 점탄성 물질로 되어있다. 두개의 단단한 조각은 20-200 Hz의 주파수 대역에서 낮은 진폭의 진동을 감쇠하는 탄성체에 연결이 되어있고, 이 설계에서는 두 단단한 조각 사이에 점탄성 물질을 부분적으로 사이에 끼워 넣는 방식으로 댐핑층을 구성하였다. 마찰 감쇠는 중앙 점탄성체과 네 개의 점탄성 재료 사이의 상대 운동에 의해 이루어진다. 현재 진동 방지물을 위한 점탄성 물질은 강성과 손실계수를 trade-off 하는 방식으로 선택이 되고, 이는 표준시험 정차에 따라 시험이 된다. 파라미터 연구를 통해, 중앙의 점탄성 물질과 주변 네개의 점탄성 물질들의 접촉 면적이 진동 차단 성능에 있어서 가장 중요한 영향을 끼치는 변수임을 확인 하였다. 이 연구는 시험과 전산해석을 통해 얻어진 성능의 결과에 관한 내용을 나타내었다. Key Words (Korean): 매우 작은 진폭 진동, 진동 감쇠, 점탄성체, 제약 레이어 댐핑 Key Words (English): u-vibration, Vibration Damping, Viscoelastic Material, Constrained Later Damping

서지기타정보

서지기타정보
청구기호 {MAE 12020
형태사항 viii, 84 p. : 삽도 ; 30 cm
언어 영어
일반주기 저자명의 한글표기 : Shanti
지도교수의 영문표기 : Jae-Hung Han
지도교수의 한글표기 : 한재흥
학위논문 학위논문(석사) - 한국과학기술원 : 항공우주공학전공,
서지주기 References : p. 81-82
주제 u-vibration
Vibration Damping
Viscoelastic Material
COnstrained Layer Damping
매우 작은 진폭 진동
진동 감쇠
점탄성체
제약 레이어 댐핑
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