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Dynamic analysis of slider crank mechanism by finite element method = 유한요소법을 이용한 Slider crank mechanism 의 동적해석
서명 / 저자 Dynamic analysis of slider crank mechanism by finite element method = 유한요소법을 이용한 Slider crank mechanism 의 동적해석 / Sung-Ryul Ryou.
저자명 Ryou, Sung-Ryul ; 류성렬
발행사항 [서울 : 한국과학기술원, 1978].
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초록정보

The dynamic behavior of the connecting rod and crank with elastic deformation is studied by using finite element method. By introducing Lagrange's equation the coupled linear ordinary differential equations are derived from the system considered as the beam type structure. The resulting governing equations are solved numerically by using a modified Adams-Bashforth predictor-corrector method. The deformation of crank and connecting rod, and the resulting forces on the shaft have been investigated on the basis of the ratio of the crank to the connecting rod, the rotating speeds of crank, the ratio of the cross sectional area of the element, and the magnitude of gas force. In this paper it is found that the elastic deformation is influenced by both the angular velocity and the ratio of crank-connecting rod length, and the resulting forces and torque are mainly influenced by angular velocity. When the gas force is 1000 lbf., the resultant forces of FMS1, FMS2, (the axial and transversal component of crank forces, respectively) and torque at 400 rad./sec. are about 100, 4000, and 400 times larger than those at 100 rad./sec. They are about 8, 400, and 50 times larger when the gas force is 1000 lbf. Thus the inertia force is found to be a major factor on force distributions in a high speed mechanism.

탄성 변형을 갖는 크랭크와 코넥팅 로드의 동적 성질이 유한요소법을 사용하여 조사되고 있다. Lagrange의 방정식을 사용하여 beam으로 간주된 모델로부터 coupled 된 선형 상미분 방정식이 유도되고 그 결과 방정식은 Adams-Bashforth방법에 의해 수치적으로 해석되고 있다. 이 논문에서는 크랭크와 코넥팅로드의 길이의 비, 크랭크의 회전속도, 요소의 단면비, 그리고 piston 에 미치는 개스의 힘에 따른 변화에 따라 메커니즘의 탄성변형및 크링크 샤프트에 미치는 힘과 토오크기 조사되고 있다. 탄성변형은 주로 크랭크의 회전속도에 영향을 받으며 크랭크와 코넥팅로드의 길이의 비도 변형의 큰 요인이 된다. 개스의 힘이 100lbf일때 400rad/sec의 경우가 FMS1, FMS2, Torque에 있어서 약 100, 400, 4000배가 되며, 개스의 힘이 1000lbf 일 때는 400rad/$\sec$ 일 때가 약 8,400,50배가 된다고 나타나고 있다.

서지기타정보

서지기타정보
청구기호 {MME 7808
형태사항 iii, 57 p. : 삽도 ; 26 cm
언어 영어
일반주기 Includes appendix
저자명의 한글표기 : 류성렬
지도교수의 영문표기 : Byung-Man Kwak
지도교수의 한글표기 : 곽병만
학위논문 학위논문 (석사) - 한국과학기술원 : 기계공학과,
서지주기 Reference : p. 34-35
주제 Cranks and crankshafts.
Finite element method.
Elasticity.
Lagrange equations.
Lagrange 방정식. --과학기술용어시소러스
유한 요소법. --과학기술용어시소러스
탄성 역학. --과학기술용어시소러스
크랭크 기구. --과학기술용어시소러스
동적 모델. --과학기술용어시소러스
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