실리콘 겔이 충진된 점성댐퍼의 저항력-속도-온도 특성 정의를 위한 실험적 연구 (Experimental Study to Determine Force-Velocity-Temperature Characteristics of a New Silicone Gel-Filled Viscous Damper)

서지정보

· 발행기관 : 한국강구조학회
· 수록지 정보 : 한국강구조학회 논문집 / 35권 / 6호 / 407 ~ 416페이지
· 저자명 : 류재호, 류동일

초록

본 논문에서는 누유 방지 및 성능 개선을 목적으로 실리콘 오일 대신 겔 형상의 에너지소산 매체를 충진한 점성댐퍼를 새로 개발 및 제안하였다. 개발된 점성댐퍼의 속도 및 주변 온도 변화에 따른 감쇠력과 에너지소산능력 등을 확인하기 위해 일련의 실험적 연구를 수행하였다. 실험 결과, 개발 장치는 댐퍼의 작동 속도가 증가할수록 감쇠력이 비선형적으로 증가하는 속도의존성을 나타냈다. 또한, 저온일수록 겔 사이 입자가 응축되어 실린더 내 오리피스로 이를 통과시키는데 더 많은 에너지가 필요하였으며, 온도가증가할수록 더 낮은 감쇠력으로 댐퍼를 쉽게 작동시킬 수 있었다. 5회 반복 계측된 댐퍼의 감쇠력 및 에너지소산량의 평균 대비 편차의 비율은 대부분 2 % 내외로 계측되어 제안된 댐퍼의 안정적인 거동을 확인할 수 있었다. 또한, 실험 데이터에 근거하여 제안된 댐퍼의 속도 및 온도 변화에 따른 감쇠력 크기를 정의할 수 있는 관계식을 제안하였다.

영어초록

In this paper, a new viscous damper filled with silicone gel was developed instead of conventional oil dampers for the purpose of preventing leakage and improving damping performance. A series of experimental tests were conducted to confirm the damping force and energy dissipation ability of the developed viscous damper depending on operating velocity of the piston rod and changes in ambient temperature. As a result of the experiment, the developed device showed velocitydependence in which the damping force increased nonlinearly as the operating velocity of the damper increased. Additionally, lower temperatures require more energy for the gel particles to pass through the orifice in the cylinder, while higher temperatures make it easier for the damper to operate with lower damping forces. The damping forces and energy dissipation, measured repeatedly 5 times at each loading step, showed stable values without significant deviation. Additionally, the equation for describing the force-velocity-temperature relationships of the proposed device was suggested based on the test results.

참고자료

· 없음