PDF문서영구자석을 이용한 진동 저감장치.pdf

닫기

background image

수요처 및 권리현황

적용처

출원(등록)번호

비고

1384140

한국

기술 수요

발명의 명칭

· 발사체 개발/제조社
· 국내외 항공 우주社

· 국내외 위성 개발 분야
· 국내외 발사체 부품 분야

 

영구자석을 이용한 진동저감장치

기술수준

□ 기술개념확립
■ 연구실환경검증
□ 시제품제작
□ 실제환경검증
□ 신뢰성평가
□ 상용품 제작
□ 사업화

시장전망

* 세계 위성제조 산업 매출액
   : 146억불(2012년 기준)

기술문의

주 연구원

한국항공우주연구원 성과확산실
조문희 선임, 김일태 선임
042-860-2272, 042-870-3673
moonyxp@kari.re.kr
magickit@kari.re.kr

김대관 박사

개발현황

기술내용

수요처

추가기술정보

권리현황

2014.04.04 국내 특허등록 완료

영구자석을 이용한 진동 저감장치의 구성

• xy평면상에 형성되며, 진동원의 z방향 구조물 쪽의 진동원과
  결합되는 지지대
• 지지대 끝단부의 외측면에 형성되는 제1영구자석
• 내부가 중공으로 이루어져 지지대를 둘러싸도록 형성되며,
  구조물의 z방향 진동원 쪽의 구조물과 결합되는 몸체
• 제1영구자석과 대응되게 몸체 내측면에 형성되는
  제2영구자석
• 제1영구자석과 제2영구자석의 모든 외측면이 같은 극으로
  이루어지며, 제1영구자석이 내측방향으로 절곡되어 형성
  되고, 제2영구자석이 제1영구자석과 대응되도록 절곡되어
  형성
• 제1영구자석과 제2영구자석의 척력을 이용하여 진동을
  감쇠하는 영구자석을 이용한 진동저감장치

진동저감장치

모듈

진동원

지지대

구조물

A

A’

B

B’

<A-A’단면

도>

<B-B’단면도>

<진동저감장치 모듈>

지지대

제2영구자석

제1영구자석

영구자석을 이용한 진동 저감장치

기/술/개/요

영구자석의 척력을 이용하여 진동원의 진동을 감쇠하는 진동저감장치 기술로 진동원의
진동으로 인한 장비의 파손 및 변형 확률을 줄이는 진동저감장치

기존 기술의 문제점

차별성 및 효과

차별성

기술적 효과

경제적 효과

영구자석의 척력을 이용하여 진동저감장치를 형성

진동감쇠 작업 시 발생하는 중심축(작동축)의 뒤틀림을 추가적인 조정작업 없이 제어 가능

장비의 파손 및 변형 확률 감소

진동 실험 시 무중력 장치 불필요

• 영구자석간 척력을 이용하여 진동원의 하중을
  지지하고 진동을 감쇠함
  → 지상에서 진동 실험 시 무중력 장치가 필요하지
      않으며, 진동에 의한 변형 및 파손의 위험이
      줄어듦

• 종래 엘라스토머를 이용한 진동 저감장치는
  지상에서 진동실험 시 우주환경과 유사한 환경을
  만들기 위한 무중력 장치가 요구됨
  → 영구자석을 이용할 경우 무중력 조건과 유사한
      조건을 유지할 수 있어 무중력 장치가 불필요함

위성의 자세제어 오차 방지

유지보수 비용 절감

• 지지대와 몸체 사이에 발생하는 척력의 크기가
  모두 동일하도록 구성됨
  → 진동감쇠 동작 이후 별도의 조정 작업 없이
      진동원의 중심축(작동축)을 일정하게 유지
      가능함

• 진동저감장치를 진동원과 구조물 사이에 구비하여
  보관시, 진동원의 하중에 의한 변형 및 파손이 없어
  용이하게 오랜 시간 보관이 가능함
  → 유지보수 비용이 절감됨

엘라스토머를 이용한 진동저감장치
  - 일반적으로 진동 제어기는 진동감쇠재료로 엘라스토머를 많이 사용하며, 진동원에서
    발생하는 진동을 탄성체인 엘라스토머에서 감쇠시켜 구조체에 이르지 못하게 하는
    역할을 함
    → 그러나 엘라스토머는 지속적인 진동원의 하중에 의해 변형이 발생할 수 있으며, 큰 충격이
        가해지거나 진동실험이 오래 지속될 경우 성능저하 및 파손이 발생함
    → 진동저감장치 보관 시 엘라스토머의 영구변형이 발생할 수 있으며, 변형된 엘라스토머를
        사용하여 진동실험을 하거나 인공위성에 사용할 경우 인공위성의 성능을 저하시킴

- 29 -

- 30 -