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온도 실험

온도 실험1. CalibrationImage Analysis를 통해 얻은 Hue값을 열전대로 측정한 Temperature값을 이용해서 Calibration하고 이를 이용하여 Fin의 2차원 온도분포를 확인하여라.■ TLC의 image의 Hue값을 열전대로 측정한 Temperature값을 이용하여 Calibration하기Calibration하는 과정을 간략히 나타내면 다음과 같다.Data logger의 제어 프로그램(Agilent BenchLink Data Logger)을 통해 열전대의 온도를 텍스트 파일로 읽어들인다.이와 동시에 CCD-Camera를 이용하여 정상상태 이전의 fin image를 (*.bmp) 얻는다.Huecalc 프로그램을 이용하여 bmp의 지정 블록의 모든 픽셀의 Hue값을 구한다.(선택란의 평균탭을 택하면 y축을 기준으로 한 x값들의 평균 Hue값이 출력된다.)열전대가 부착되어 있는 부근의 픽셀만을 택하여 열전대의 온도값과그 y픽셀의 Hue값을 순서쌍으로 묶는다. (순서쌍 100개 내외)구해진 모든 Hue값과 온도의 순서쌍을 정리하여, 온도와 Hue값의Optical Calibration Equation을 Matlab을 이용하여 구한다.▶ 실험에 쓰이는 Fin의 재료는 pure copper이고 재원은 100×300×2(mm)이다. 세로로 300mm이고 열전대를 20mm간격으로 부착하면 총 16개의 열전대를 Fin에 부착하여야 한다. 하지만 본 실험조는 Fin의 맨끝 상단에 열전대를 붙이지 못해서 총 15개의 열전대를 사용하였고, 부착하는 과정에서 열전대의 끝점만 구리판에 부착했어야 하나 몇 개는 그렇지 못해서 1, 9, 13, 14, 15번(총 5개) 열전대에서 오류가 났다. 부착 실수로 인해 사실 거의 모든 열전대에서 오류가 났더라도 오히려 이상할 점이 없었을 텐데 그나마 10개라도 건졌으니 다행이었다. 그리고 TLC를 뿌리는 과정에서도 제대로 뿌려지지 않아 몇 번이고 다시 뿌리는 사태가 발생하기도 하였다. 이러저러한 어려움 끝에 얻은 Fi 그중에서 시간에 따른(즉 온도가 증가하면서) TLC의 색깔변화를 눈으로 확인할 수 있도록 12개정도를 선택했다. 가변전압기의 전압은 35volt로 시작을 했으나 온도변화가 뚜렷히 나타나지 않아 중간에 40volt로 전압을 올렸다. 그럼에도 불구하고, 구리판의 TLC 색깔변화는 구리판 끝까지 깔끔하게 변하지 않고 중간정도에서 멈추었다. 그리고 그 상태로 정상상태가 유지되었다. 이는 TLC를 판에 뿌리는 과정에서 TLC가 제대로 뿌려지지 않았다고 판단되어 무려 4차례 정도나 위에 덮어 뿌렸기 때문에 TLC가 온도에 좀더 민감하게 반응하지 못한 게 아닌가 생각된다. 본 실험조의 만족스럽지 못한 열전대와 TLC 실험 자료로 인해 다른 조의 실험 data를 사용하려고도 생각해 보았으나, 우리가 직접 만든 Fin을 가지고 분석을 하는 것이 진정한 실험의 의미이고 또 이러한 불충분한 data를 분석하고 토론해보는 것도 앞으로의 실험에 대비한 좋은 훈련이 될 것 같다는 생각이 들었다. 그럼 지금부터 본격적으로 TLC의 image의 Hue값을 열전대로 측정한 Temperature값을 이용하여 Calibration을 해보자.① 먼저 41개의 Fin image중에서 오차를 줄이기 위해 가급적 TLC의 모든 색상이 포함되어있는 11개의 image(31번부터 41번까지)를 선택하여 Huecalc 프로그램을 이용하여 image processing과정을 거쳐 Hue값의 평균값을 저장한다.TopleftBottomright텍스트파일에서 보이는 값은 y픽셀에 대한 Hue값의 평균값만을 나타낸 것이다. Topleft의 y픽셀값이 24이고 Bottomright에서는 756정도였다. 따라서 y축 방향으로 약 732개의 픽셀이 있고 이것을 15구간으로 나누면 1구간당 약 50개의 픽셀이 있게 된다. 따라서 24에 50을 더한 74번 픽셀부근에 15번째 열전대가 부착되어 있는 형태가 된다. 그다음 14번 열전대는 124번 픽셀에 있다. 이러한 방법으로 y픽셀과 열전대를 각각 매치시킨 뒤 열전대에서의번까지의 부근에서 알 수 없는 열전달 현상이 발생하여 data 정리를 더욱 어렵게 만들었다.실제 Data 처리구간문제의 영역그림에서 노란 동그라미가 그려진 부분(8번부터 12번 열전대 부근)을 자세히 살펴보면 동그라미 이외의 지역은 TLC가 거의 반응을 하지 않아 검은색인데 그 부분만 희미하게 TLC의 색깔이 노란색으로 변했다. 이 실험은 Fin의 1차원적인 열전달을 알아보는 실험인데 현재 그림에서는 2차원적인 모습을 보여주고 있다. 그래서 그 부분에서의 Hue값이 높게 나와 전체적으로 평균값이 높아졌다. Hue값이 높다는 것은 온도가 높다는 의미인데 여기서 정말 놀라운 점은 8번부터 12번까지의 열전대에서 측정된 온도 값에서는 전혀 문제가 발견되지 않았다. 아마도 TLC에서 오류가 난 것으로 생각된다.오류난 1, 9번 열전대를 제외하고 12번 열전대까지 온도분포가 linear하게 분포한 모습이다.그래서 Calibration에 악영향을 줄 위험이 있는 문제의 부분을 제외하였다. 위의 Fin의 그림에서 빨간색 선으로 그어진 영역(열전대 1번부터 7번까지)만을 대상으로 Temperature와 Hue값의 순서쌍을 구했다. 11개의 데이터 중에서 1번부터 7번까지이므로 총 77개의 Temperature와 Hue값의 순서쌍을 얻었고 이것을 Excel을 통해 Sorting하여 파일로 저장했다.위의 Excel 파일 그림에서 A열은 Temperature이고 B열은 Hue값이다.② MATLAB의 메뉴에서 File>>Import Data에서 앞에서 만든 Temperature와 Hue값 순서쌍 텍스트 파일을 불어온다. Hue값은 x축에 그리고 Temperature는 y축에 위치하도록 그래프를 그린다.▶ matlab source cordImport Wizard created variables in the current workspace.>> hue=datah(:,2);>> temp=datah(:,1);>> plot(hue,temp)위와 같이 코딩한 후 실행시키면 Figure NO 타낸다.■ Fin의 2차원 온도분포앞에서 구한 Optical Calibration Equation을 이용하여 정상상태의 Fin의 2차원 온도분포를 알아보자. 정상상태에 해당하는 hue값 파일을 Excel로 읽어들여 헤더부분과 픽셀번호가 매겨진 부분을 제거한 후 파일로 저장한 후 Matlab에서 읽어들인다. 그리고 Equation을 이용하여 각 지점의 Hue값에 해당하는 온도값을 알아낸 다음 그래프로 그린다.▶ matlab source cordcoeff=polyfit(datah(:,2),datah(:,1),3); %최소자승법에 의한 curve-fitting(옵션 3은 3차 함수)temperature=polyval(coeff,data(227:391,:)); %polyfit에 의해 3차 함수의 계수가 coeff에 저장x3=0:0.8:100; % 이것을 polyval에 넣어주면 온도값 계산y3=173.67:0.767:299.458;[X3,Y3]=meshgrid(x3,y3);figure(1)surf(X3,Y3,temperature); %3차원 그래프그리기shading interp;Xlabel('width(m)');Ylabel('length(m)');Zlabel('T(celcius)');colorbar;※ 위의 두 그래프에서 왼쪽은 Calibration Equation과 Hue값을 이용하여 구한 실제 Fin의 2차원 온도 분포이고, 오른쪽 그래프는 FDM을 이용하여 Fin의 2차원 온도 분포를 Analytic하게 구한 것이다. 실제 Fin의 2차원 온도 분포 그래프를 보면 노이즈가 있어서 값이 주위보다 튄 것도 있고, TLC가 고르게 분사되지 않아 Hue값이 조금씩 달라서 매끄럽지는 못하지만, FDM으로 그린 Analytic Solution과 매우 흡사한 모습을 보여주고 있다.■ 이번 실험에서 Fin은 2차원 형상인 Thin Rectangular Fin이다. 하지만 두께가 넓이에 비하여 매우 얇고 기부의 열원이 평행하게 작용한다고 가정하면 온도의 분포는 1차원으로 생각할ion)(Conduction of x-Direction)(Conduction of y-Direction)(Convection of z-Direction, Front)(Convection of z-Direction, Rear)③번 부분 :(Convection of y-Direction)(Convection of x-Direction)(Conduction of x-Direction)(Conduction of x-Direction)(Convection of z-Direction, Front)(Convection of z-Direction, Rear)④번 부분 :(Convection of y-Direction)(Convection of x-Direction)(Conduction of x-Direction)(Conduction of x-Direction)(Convection of z-Direction, Front)(Convection of z-Direction, Rear)⑤번 부분 :(Conduction of y-Direction)(Convection of x-Direction)(Conduction of y-Direction)(Conduction of x-Direction)(Convection of z-Direction, Front)(Convection of z-Direction, Rear)⑥번 부분:(Conduction of y-Direction)(Conduction of x-Direction)(Conduction of y-Direction)(Conduction of x-Direction)(Conduction of z-Direction, Front)(Conduction of z-Direction, Rear)▶ matlab source cordgridx=26;% grid 개수 설정gridy=151;T=30*ones(gridy,gridx); % 온도변수 초기화T(1,:)=43;% Base온도 설정Err=0.001;% 허용오차Error=0.1;PreT=0;n=0;% Ite

공학/기술| 2007.04.20| 16페이지| 3,000원| 조회(298)

온도, 온도 실험, 기계항공공학실험, 기계항공실험

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냉동기 성능 실험 평가A좋아요

냉동사이클의 성능 실험 보고서1. 냉동기 성능 실험 Data Sheet (2002/10/14)구분단위1st(35°C)2nd(37°C)3rd(39°C)소요전력량2.032.072.10냉매R134a압축기입구압력(1)0.20.20.3압축기출구압력(2)11.211.512.2증발기입구압력(3)1.41.51.6응축기출구압력(4)10.410.911.6압축기입구온도(5)°C-4.7-4.3-4.1압축기출구온도(6)°C---응축기입구온도(7)°C67.267.368.3응축기출구온도(8)°C38.439.641.5팽창밸브입구온도(9)°C36.937.239.3팽창밸브출구온도(10)°C-3.9-3.3-2.6증발기입구온도(11)°C-3.0-2.5-1.8증발기출구온도(12)°C-10.9-11.4-11.0냉매유량(13)---2차유체브라인브라인입구온도(14)°C4.85.05.1브라인출구온도(15)°C1.31.71.8브라인유량(16)7.07.17.02차유체냉각수냉각수출구온도(17)°C40.141.643.6냉각수입구온도°C35.236.838.8냉각수유량(18)9.89.89.8* 추가 보충사항- 대기압 : 1 atm, 브라인 : 에틸렌글리콜 40% 수용액- 압축기 출구 온도()는 계측기의 오작동으로 잴 수 없었다. 응축기의 출구온도()로대신한다.- 냉매유량 역시 계측기의 고장으로 알 수 없었다.- 브라인 입구온도를 5°C로 맞추고, 냉각수입구온도를 각각, 35, 37, 39°C로 맞추어data를 얻어야 하나, 시스템 자체가 불안정하여 정확하게 온도를 맞추기 어려우므로,0.2°C 내로 온도가 맞추어 졌을 때 그때의 data를 읽었다.- 실험에서 구한 압력에 대기압 1을 더하고 실험에 필요한 단위인로 고쳐정리하였다.이고,이므로순서압력(Mpa)1st(35.2°C)2nd(36.8°C)3rd(38.8°C)0.1210.1210.1281.2331.2631.3340.2400.2500.2601.1521.2021.2732. 냉동사이클 선도- 측정된 결과에 따라 각각의 온도에 따른 세 가지의 압력-엔탈피(P-h)선도로 보정하여 구해진 비열을 브라인의 비열로 사용하도록 하겠다. 계산된 비열 값은 각각=3.411,=3.412,=3.413 (단위는)이다.c) 엔탈피 계산R134a의 과열증기에 대한 물성표가 없으므로 엔탈피 값은 위에 나타난 R134a P-h선도에서 대략적으로 알아낼 수밖에 없다. 3→4 는 스로틀링 과정으로 엔탈피의 변화가 없으므로=이다. 주어진 압력과 온도에 따라 세 가지 경우의 모든 엔탈피 값은 다음 표와 같다.순서엔탈피(kJ/kg)1st(35.2°C)2nd(36.8°C)3rd(38.8°C)395**************************2256260d) 냉매의 유량 계산? 응축기에서, 냉매의 유량은이다.- 냉각수 입구 온도가 35.2℃ 일 때,= 9.8,: 4.2,: 35.2℃,: 40.1℃: 445kJ/kg,: 252kJ/kg 이므로== 1.0450- 냉각수 입구 온도가 36.8℃ 일 때,= 9.8,: 4.2,: 36.8℃,: 41.6℃: 449kJ/kg,: 256kJ/kg 이므로== 1.0235- 냉각수 입구 온도가 38.8℃ 일 때,= 9.8,: 4.2,: 38.8℃,: 43.6℃: 453kJ/kg,: 260kJ/kg 이므로== 1.0235? 증발기에서, 냉매의 유량은이다.- 냉각수 입구 온도가 35.2℃ 일 때,: 7.0,: 3.411,: 1.3℃,: 4.8℃: 395kJ/kg,: 252kJ/kg== -0.5844- 냉각수 입구 온도가 36.8℃ 일 때,: 7.1,: 3.412,: 1.7℃,: 5.0℃: 398kJ/kg,: 256kJ/kg== -0.5550- 냉각수 입구 온도가 38.8℃ 일 때,: 7.0,: 3.413,: 1.8℃,: 5.1℃: 400kJ/kg,: 260kJ/kg== -0.5631여기서 (-) 부호는 열량에 관련한 방열과 흡열의 방향이지 브라인의 유량의 부호는 아니다.순서기준에 따른 유량1st(35.2°C)2nd(36.8°C)3rd(38.8°C)응축기에서1.04501.02351.0235증발기에서0.58440.55500.5361나.증기 상태의 냉매가 단열 압축되어 약 67°C, 1.2-1.3 Mpa로 온도와 압력 그에 따른 엔탈피가 증가하였다. 물론 계측기의 고장으로 압축기 출구 온도을 응축기 입구 온도인로 대체 하였으므로, 약간의 오차가 발생했을 것이다. 이는 냉매가 관을 따라 흐르면서 열전달에 의해 온도값이 달라진다는 것에 원인이 있다. 실제로 응축기 출구 온도와 팽창밸브 입구 온도가 세 번의 실험에서 2°C정도의 차이를 보였으며, 마찬가지로 증발기 출구 온도와 압축기 입구 온도도 6°C정도의 차이를 보였다. 응축기 입구 온도가 대기 온도(18°C라고 가정) 보다 높으므로 압축기 출구에서 응축기 입구로 가는 도중에 어느 정도의 열손실이 있었으리라고 본다. 결국 각각의 온도에서의 값이 실제로는 다소 높게 계산되었어야 한다.b) 2→3 : 정압과정■ 이상사이클 - 냉매가 정압에서 응축기(condenser)에 의하여 냉각되고 과열 증기 상태에서 포화증기상태로 그리고 포화액 상태, 그리고 과냉각액 상태까지 온도가 낮아지며 상변화를 한다(응축된다). 이 실험에서 2차 유체로는 냉각수가 사용된다. 이 때는 압력이 변하지 않으면서 열을 빼앗기기 때문에 엔탈피는 감소하게 된다. 구간 3-3‘는 냉매가 과냉각되는 상태를 나타내며, 이 온도차를 특별히 과냉도(過冷度, subcooling, SC)라고 한다.■ 실제사이클 - 각각의 경우 모두에서로 완만하게 압력강하가 일어났음을 알 수 있다. 이는 압축기의 방식에 원인이 있다고 본다. 이번 실험에서 사용된 압축기는 냉매 진입시 윤활유와 섞여져서 압축되고 압축기 출구에서 윤활유가 걸러져 다시 순환되므로 윤활유의 압력이 영향을 미쳐 압축기 출구의 압력이 냉매 자체의 압력보다 높게 나왔을 것이다.c) 3→4 : 스로틀링(throttling) 과정■ 이상사이클 - 액화된 냉매를 다시 증기 상태로 만들어 주는 팽창 장치를 나타내며 실제로 소형 에어컨에서는 모세관(capillary tube)을 사용한다. 팽창 장치라고 하는 이유는 체적이 작은 과냉각액을 2상 상태인으로 인해 온도의 강하가 원활히 일어나지 않았을 수도 있다는 생각이다. 이는 과냉도와도 관련이 있으므로 뒷부분에서 확인해 보도록 하겠다.Fulid viscosity nondimensionalized by critical-point properties.(Fluid Mechanics 25page, Frank M. White 1999)위 도표를 보면 알 수 있듯이 2상 상태에서 온도가 낮을수록 viscosity가 급격히 증가하는 것을 알 수 있다.Control volume of steady, fully developed flow between two sections in an inclined pipe.(Fluid Mechanics 339page, Frank M. White 1999)이번 냉동실험에서는 파이프가 수평으로 놓여있다고 가정하면여기서는 shear stress로 viscosity가 크면 그 값이 크리라는 것은 자명하다.증발기의 온도를 보면 -11～-1.8℃(263～271.2K)으로 온도가 낮다. 그 결과 응축기 내의 냉매의 viscosity가 급격히 증가하여 냉매와 파이프 사이의 shear force가 커지게 되고 마침내 파이프를 지나는 동안 압력강하가 눈에 띄게 발생하게 된다. 원래 증발기에서는 브라인의 열량을 흡수하여 온도와 압력이 증가하여야 되나 앞의 원인에 의해 압력강하 요인이 더 커져서 온도까지 낮아지는 결과를 보인 것이다.순 서단위1st(35°C)2nd(37°C)3rd(39°C)압축기입구온도(5)°C-4.7-4.3-4.1증발기출구온도(12)°C-10.9-11.4-11.0이상적으로 보면 증발기에서 나온 냉매가 압축기로 들어가야 하므로 증발기 출구온도와 압축기 입구온도가 같아야 한다. 그러나 냉매가 압축기로 들어가기 이전 윤활유와 섞이게 된다. 그런데 이 윤활유는 압축기의 출구에서 나오는 냉매+윤활유 혼합물에서 분리한 윤활유이므로 온도가 높게 된다. 그 결과 압축기에 들어가기 전의 냉매의 온도가 상승하는 결과를 보이고 있다.윤활유 펌프5. 외기 조건 키는 냉매의 양이 상대적으로 줄어들어, 전체 냉동능력은 더 저하된다. 압축기가 더 높은 온도에서 운전을 하게 되어, 압축기 모타의 효율도 떨어지게 된다.c) 과냉 (Sub Cooling)이란- 응축기에서 압축되어 액화될 때의 온도를 포화 응축온도라 하는데, 이 때 포화 응축온도가 가령 60도라면, 이 응축된 액체 냉매의 온도가 60도 보다 낮아지는 것을 과냉이라 한다. 그러나 응축기에서 과냉된 부분은 이미 액체 냉매로 되어있어, 액체 상태의 냉매가 차지하고 있는 응축기 부분은 응축 역할을 못하기 때문에, 이 부분만큼 응축기의 크기를 늘려서 제작하여야 한다.d) 과냉도가 5도 보다 낮아지면:- 과냉된 액체냉매의 온도가 55도라면 과냉도가 5도 (60-55)가 된다. P-H diagram 상으로는 냉동효율이 올라가나, 응축기의 생산비가 높아지므로 5도 정도의 과냉도를 유지하면서 결과적으로 냉방기의 설용량이 나오도록 하면된다. 과냉도가 꼭 5도로 하란 법은 없다.e) 과냉이 전혀 안된다면:- 과냉이 되지 않은, 포화 냉매를 그대로 팽창밸브로 보내면 배관의 저항으로 액체냉매의 일부가 증발하면서 기체 상태로 되는데 (flash gas ), 기체 상태의 냉매가 섞인 냉매가 팽창밸브로 가게 된다. 이는 팽창밸브의 정상적인 작동을 방해하고, 냉동 능력을 급감시키므로 반드시 액체 상태로 팽창밸브까지 보내야 한다그래서 flash gas의 발생을 방지하기 위하여 5도 정도의 과냉도를 유지하도록 시스템 설계를 하는 것이 좋다.7. 냉동사이클의 성능계수(COP)를 향상시키기 위한 방안a) 냉매를 바꾸는 방법.냉매는 냉동시스템에서 가장 중요한 요소 중 하나이다. 냉동기에서는 냉매를 증발시키기 위해 열을 제거함으로써 냉각을 얻을 수 있다. 이 때 냉매를 공기나 다른 냉각되는 물질과 분리하기 위해서는 증발기와 같은 열교환기가 필요하다. 냉매 회로의 남아 있는 부분은 단순히 냉매의 순환을 돕는 역할을 한다. 증기압축식 사이클에서 압축기 또는 흡수식 사이클에서 업소버/디소버 회로와 용액펌프는

공학/기술| 2007.04.20| 23페이지| 3,000원| 조회(2,107)

냉동, 냉동기 실험, 냉동기 성능실험, 기계항공실험

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[감상문]영화 `용서받지 못한자` 비평

2006. 1학기 대중예술의 이해 1차 Report영화 “용서받지 못한 자”에 대한 비평문과 목 명 : 대중예술의 이해담당교수 :제 출 일 :학 과 :학 번 :이 름 :1. 서론개별 대중예술에 대한 비평에 앞서, 대중예술 자체에 대한 논의에 접근할 수 있는 방법은 여러 가지가 있을 수 있다. 대중예술이 무시되던 때부터 고급문화와 대립적 개념으로 이해되게 된 현재까지의 대중예술에 대해 이야기하기도 하고), 대중예술 자체가 가진 중요한 성질인 통속성과 예술로서의 가치를 말하기도 한다.) 아울러 대중매체의 현실도피를 위한 도식성과 예술성은 양립될 수 있는가라는 문제를 대중문학을 통해 접근하기도 한다. 통속성을 가진 대중매체가 인정받게 되기까지의 과정에서의 낭만주의와 범신론의 영향을 연관 짓기도 하고, 좀 더 나아가서는 각종 매체를 통한 대중예술의 예술로서의 가능성을 타진하려는 시도로까지 이어진다. 이러한 여러 가지 방법론의 난립은 “대중예술”에 대한 정확한 정의의 부재에 기인한다. 즉 지금의 대중 예술은, 기존의 메이저 예술의 미적 관점에서 볼 때 키치(kitsch)이면서 동시에 예술로 보기에 동떨어진 생산품이란 관점을 타파할 수 없을 뿐 아니라 일정한 지적 호기심을 자극하지 않고 희귀성을 지닌 가치를 가지지 못한다는 점에서 미의 기준에 미달한다 등등의 특징을 가진 것이라고 하지만, 대중예술이 꼭 이러한 특징을 가져야 한다는 것은 아니라는, 분류 기준의 모호성을 띈다.따라서 본고에서는 우선 대중예술 가치평가 기준을 명확히 정립하고 이 기준을 중심으로 군대 생활을 고발하는 형태의 영화 “용서받지 못한 자”를 비평하고자 한다. 이와 더불어 이러한 대중예술의 사회전반에 있어서의 긍정적 기능에 대한 소결을 내려보고 앞으로의 가능성에 대하여 말미에 간단히 언급하도록 하겠다.2. 본론2.1. 대중예술 가치 평가의 기준 정립2.1.1. 객관적 대중예술 가치 평가 기준의 근거)우리가 예술 작품을 감상하는 행위는 단순히 그것이 아름답다는 감흥을 느끼기 위해서만은 아니다. 보다 나은 시대와 장소에 따라 예술 작품의 가치를 다르게 받아들이도록 한다.2.1.1.3. 예술적 가치에 의한 평가가 객관적일까?여기서 또 다른 반론이 제기될 수 있다. 과연 예술적 가치는 작품에 내재하는 속성이라고 할 수 있으며, 감상자의 주관이 배제된 것인가? 이 역시 좀 더 명확히 할 필요가 있다. 어디까지가 작품의 내부에 존재하는 속성이고 어디까지가 외부에 의존하는 속성인가? 외관상 드러나지는 않더라도 작가가 부여한 의미 역시 작품의 일부를 이루고 있고, 이를 떠나서 작품을 마음대로 해석하는 것은 주관적인 입장에서 가치를 평가하는 것이 아니라 작품 자체를 그 사람의 것으로 인정하지 않는 것과 같은 의미라는 점을 고려해 볼 때, 작가가 부여한 의미와 그것이 작품과 얼마나 잘 연결되어 있는가 하는 점은 작품에 내재하는 속성으로 분류하는 것이 옳다는 결론에 이르게 되었다. 다시 말해서 작가의 의도가 작품의 일부를 이루고 있으므로 작가의 의도가 지니는 모든 가치도 작품에 내재한 것이다. 다음으로 명확히 해야 할 것은 감상자의 주관을 배제해야 한다고 했을 때, 감상자가 어떤 감상자를 의미하는지에 대한 것이다. 앞에서 말했듯이, 협의의 미적 가치와 관련한 평가에 있어서는 어떠한 감상자의 개입도 배제될 수 있다. 그러나 예술적 가치에 의한 평가는 이와 다르다. 뒤에서 언급하겠지만 창의성, 지속성, 혁신성 등을 예술적 가치의 기준으로 정의하였는데 이 같은 속성은 감상자(혹은 평가자가 될 수도 있는)의 개입이 없이는 판별해낼 수 없다. 다만, 여기의 감상자는 일반 대중을 의미하는 것이 아니라 그들보다 더 나은 감각과 경험을 가지고 최대한 초연한 검토에 의해 작품의 가치를 평가할 수 있는 이들이다. 이들 역시 완벽하지 않기 때문에 자신들의 감각보다 더욱 앞선 예술가의 작품을 간혹 오평하는 경우가 있지만 그러한 경우를 제외하고는 작품이 예술적 가치를 가졌는지 결정하는 사람은 대중이 아니라 ‘이들’이다. 한 방에 여러 사람이 각자 추정하는 온도가 다를지라도 실제 온도는 정해져 있다는2.2. 영화“용서받지 못한 자”에 대한 비평2.2.1. “용서받지 못한 자” 영화 제작 및 평가에 대한 기사)올 해 부산영화제 뉴커런츠 부문에 초청되면서부터 최고의 수확이 될 것이라는 소문이 무성하게 퍼져나갔던 [용서받지 못한 자]는 기대를 입증하듯 일찌감치 상영분 전체가 매진을 기록하였고 기대감에 부푼 관객들과 영화계 관계자들에게 첫 공개를 하면서부터 거의 만장일치에 가까운 뜨거운 호평이 빠르게 퍼져나갔다. 결과 관객들의 잔치인 부산영화제에서 최고 영예라 할 수 있는 PSB관객상을 비롯하여 뉴커런츠 특별언급, 국제영화평론가협회상, 넷팩상을 모두 휩쓸며 명실상부한 올 영화제 최고의 영화임을 증명했다.[용서받지 못한 자]의 성과가 더욱 놀라운 이유는 바로 이 영화가 아무도 주목하지 않은 영화과 4학년 학생의 졸업 작품이라는 점이다. 애초에 중편 길이의 작품을 예상하고 시나리오를 쓰기 시작한 윤종빈 감독은 꼭 해야 할 이야기를 다 마치고 보니 장편길이의 시나리오가 된 이 작품을 완성하기 위해 영화진흥위원회에서 독립영화제작지원금 1천만 원을 받고 전에 찍은 단편 [남성의 증명]으로 미장센 단편영화제로부터 받은 상금 500만원과 사재 500만원을 어렵사리 마련해 결국 2천만 원을 가지고 120분짜리 장편을 완성하였다. 또한 [용서받지 못한 자]는 올해 초 영진위의 ‘다양성을 위한 마케팅 지원 사업’에도 선정되어 영진위의 작은 영화 지원사업의 총체적인 수혜자로 모범적인 선례를 보이고 있을 뿐 아니라 작품의 상업적인 가능성을 내다본 전문 영화배급사 청어람이 극장 개봉에 가세해 올 하반기 극장가를 새로이 강타할 중요한 작품으로 자리를 잡아가고 있다.2.2.2. “용서받지 못한 자”스토리 라인‘용서받지 못한 자’는 제대를 얼마 앞둔 고참병 유태정 병장 밑에 막 자대배치를 받은 중학교 동창 신병 이승영 이병이 들어오면서 시작된다. 절대적인 규율과 위계질서로 점철된 조직에 우정이라는 사적인 감정이 끼어든 것만도 불편한데 한 술 더 떠 승영은 강압적인 군대 규율에 반감을 가지고해진다. 그리고 다른 사람에게 어떻게 보여지는지에 따라 대우도 틀려진다. 이것은 비단 군대에서만 그런 것은 아니다.대부분 처음에는 후임에게 정말 잘해준다. "내가 당한 것들을 물려주지 않을 거야. 나는 그 녀석처럼은 하지 않을 거야" 라는 생각을 하면서 말이다. 과연 그게 잘되었는가? 사람에 따라 받아들이는 방식이 틀리기 때문에, 그렇게 대해주길 잘했다는 생각이 드는 녀석이 있는가 하면, 그렇지 않은 녀석도 있기 마련이다. 혹은 그 반대의 경우도 있다. 여유가 있으면, 판단의 속도가 느리고 어리버리함이 지속되는 것을 볼 수 있다. 시간이 지나면 나아지는 것은 당연하지만 군복무기간이 10~20년 내내 지속되는 것이 아니라 2년 2개월(현재는 복무 단축으로 2년이라 함)안에 인수인계까지 마쳐야하기 때문에 그리 여유있는것만도 아니다.때로는 그 후임이 무언가를 잘 못해서 다른 고참에게 갈굼을 받다 보면, 오히려 잘대해줬던 고참을 원망하기도 한다. 진작 제대로 가르쳐줬다면 이렇게 까지 되지 않았을 텐데 너무 풀어줬던게 아니었냐면서 말이다. 어떤 후임은 자신은 애들 확실히 잡아서 군기를 잡겠다는 녀석도 있다. 주위의 다른 고참이나 동기들은 "저 녀석이 저러는게 다 네가 만만해 보여서 그러는 거야." 라는둥 "니가 그러면 쟤가 뭘 보고 배우냐? 잘해줘봐야 너한테 좋을 것 하나도 없다."라는 말로 모욕감을 안겨준다. 이런 말들은 행동에 변화를 준다. 이런 식으로 군대에서는 심리적으로 사람을 조정하는 법을 배운다. 대표적인 것이 다수가 자신에 의해 피해를 받는 듯 한 상황을 연출하는 것이다. 다른 사람이 자신 때문에 피해를 보게 됨으로써 죄책감을 느끼게 만드는 것만큼 사람을 조종하는데 효과적인 방법이 있을까? 때로는 공포심을 조장하여 본능적인 자기방어를 발생시켜 따르게 하는 방법도 자주 사용된다.지금은 장병복지가 상당히 잘 이루어지고 있기 때문에, 기본적인 욕구불만으로 인한 불상사는 많이 줄어들고 있다고 한다. 분위기도 상당히 바뀌어서 공포를 이용한 통제가 거의 불가능에 가깝리적인 갈굼의 강도는 예나 지금이나 그리고 앞으로도 여전한 것 같다. 요즘은 말년 병장이 그런 것을 견디지 못해서 이등병대신 작업 나가는 실정이다. 겉으로는 많이 바뀌었지만, 실제로 그 속을 들여다보면, 무엇이 바뀐 것일까? 그래서 아무리 군대가 편해졌어도 "군대는 역시 군대다" 라는 말이 있는 것은 아닐까? 단지 몸이 편한 곳이 되었을 뿐이다. 아마도 군 생활만 생각하면 욕부터 나오는 것은 분명히 육체적인 고통 때문만은 아니다. “용서받지 못한 자” 라는 영화는 위에서 언급한 바와 같이 눈에 보이지 않는 실제의 군대의 특징들을 잘 담아낸 영화이다.2.2.4. “용서받지 못한 자”에 대한 대중예술 장르로써의 해석앞서 2.1에서 예술의 평가기준으로 창의성, 지속성, 혁신성을 언급한 바 있다. 이 기준을 바탕으로 대중예술 장르의 한 부분으로써 “용서받지 못한 자”를 해석해 보고자 한다.2.2.4.1. 혁신성과 지속성첫째로, 훌륭한 작품은 대중의 생각을 바꿀 수 있을 뿐만 아니라 다른 작품에 영향을 줄 수 있는 힘을 지니고 있다고 보고 이를 혁신성이라 정의한다. 이를 기준으로 볼 때 “용서받지 못한 자”는 가히 혁신적이라 평할 만하다. 지금까지 군대에 관한 영화를 수도 없이 접해봤지만, 이 영화만큼 군대생활에 사실적으로 접근한 영화는 없었다. “Band of brother's"나 ”라이언 일병 구하기“등의 군 소재를 영화화한 것들 대부분이 "군대"라는 집단보다는 "전쟁"이란 흥미로운 소재에 집중되기 마련이었고, 군대의 일상은 기껏 코미디 소재로 쓰이는 게 전부였다. 군대 실상을 2시간여 이내로 압축한다는 것은 애당초 불가능한 일이니만큼 이 영화도 군대의 실상을 모두 드러내 보여줄 수는 없다. 하지만 이 영화는 최대한 개개인의 군대 경험을 사실적으로 묘사하며 그때 그 시절로 돌아가 당시 행동, 생각들을 반성적으로 다시금 사고하게 만든다. 아울러 이 영화는 군대를 소재로 하면서 동시에 거대한 집단 조직이 왜소한 개인에게 가하는 폭력적 상황과 그것이 빚어내는 무서운 비극

독후감/창작| 2007.04.02| 10페이지| 3,000원| 조회(1,348)

영화 감상문, 대중예술, 영화 비평, 용서받지 못한자

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동역학제어실험

1. 임펄스 테스트다음 물음에 답하여라.(a) 주어진 데이터를 이용하여 x축을 주파수, y축을 축의 길이, z축을 응답의 크기(magnitude)로 하여 3차원의 그래프를 1번, 5번, 그리고 7번 노드에서 그리시오. 이 경우 복소수로 주어진 데이터는 응답의 절대값과 위상이다. 이를 실수와 허수값으로 각각 나타내어 그래프 그려보고, 고유 진동수를 찾아라.실험 결과 데이터에서 magnitude와 phase에 대해서 그래프로 표현하고, 여기에 대한 응답의 실수부와 허수부를 이용하여 진동수와 축의 위치에 따라서 표현해보았다. 실수와 허수를 구하는 식은 다음과 같다.위 식에 더하여 magnitude에서 구한 응답의 절대값에 대한 그래프와 phase에서 구한 위상 그래프를 이용함으로써 실수, 허수가 얻어진다.- Node 2- Node 5- Node 8위의 3차원 그래프에서는 직관적으로는 편리하나, 보다 정확한 비교를 위해서는 2차원 그래프로 표현된 것이 수월하다.- Node 2- Node 5- Node 8그래프들 중에서 imaginary에 대한 2차원 그래프를 이용해서 고유진동수를 찾아내었다. 이러한 그래프들을 통해서 찾아낸 지점은 676Hz이다. 이는 다른 지점들보다 날카롭게 나타나기 때문에 확연히 눈에 뛴다. 따라서 이 실험에서 사용한 축의 고유진동수는 676Hz이다.(b) 위의 그림에 도시된 축 시스템의 경우 이론적으로 데이터가 Maxwell의 상반정리를 만족하게 된다. 즉, 1의 노드에 가속도계를 장착하고 3번에서 임팩트 해머를 때리는 것이나 3번에 가속도계를 장착하고 1번에서 임팩트 해머를 때리는 것의 주파수 응답은 동일하다. 그러나, 실험과정에서 이런 상반 정리가 잘 적용되지 않는다. 이 이유를 설명하라.Maxwell의 상반정리의 기본적인 내용은 위치에너지의 변화량이 (해머에 의한)임팩트의 작용점에 영향을 받지 않는다는 것이다. 그런데 실제 실험에서는 이러한 상반 정리가 잘 적용되지 않는다. 여기에 대해서 임팩트 해머에 의해 변화하게 되는 위치에너지를 가지고크의 회전의 자유도가 구속되어 있다는 가정에서 베어링의 강성과 뎀핑이 각각라고 할 때 (a)의 변수들을 참고해서 운동 방정식을 구하시오.양단이 연성 베어링(Flexible Bearing)으로 지지되는 경우이며, (a)번의 경우에서처럼 편심(e)이 없다고 가정한다. 우선 양 쪽 끝에 매달린 8개의 스프링 각각의 강성을, 8개의 댐퍼 각각의 댐핑을로 간주한다. 이 경우 축의 한쪽 끝의 등가모형은 다음과 같다.(k1 =, d1 =)우선방향의 변위부터 고려해 보자. 축에의 변위가 생기는 경우, 축의 끝단에 작용하는 스프링의 탄성력과 댐퍼의 댐핑을 다음과 같이 고려할 수 있다.(L : 스프링의 original length)2f위의 화살표는 수평 방향의 스프링에 의한 탄성력이며, 아래 화살표는 수직 방향의 스프링에 의한 탄성력이다.여기서( 베어링의 강성에 의해방향의 변위가 미소하므로) 따라서 한 쪽 끝단에서 작용하는 탄성력은이며, 다른 쪽 끝단에서 작용하는 탄성력까지 고려하면 베어링의 강성에 의해 축에 작용하는 탄성력은(스프링 두개가 병렬 연결된 것으로 간주)이다. 같은 방식으로 축에 작용하는 댐핑 구한다. 한 쪽 끝단에서 작용하는 댐핑은,=이번에도이라 가정하면0 이고, 한 쪽 끝단에 작용하는 댐핑은이다. 따라서 다른 쪽 끝단에서 작용하는 댐핑까지 고려하면 댐퍼에 해 축에 작용하는 댐핑은이다.방향의 변위가 생기는 경우에도방향의 변위가 생기는 경우와 동일한 결과를 얻을 수 있다.마지막으로방향과방향의 운동방정식을 구하면,(c) 디스크의 회전의 자유도가 있는 보다 실제에 가까운 모델의 경우 와 함께 을 참고한다. Ω의 속도로 디스크가 회전을 하고 편심이 e라고 할 때 전체 시스템의 동적 특성을 운동 방정식으로 나타내시오.(베어링과 축의 댐핑은 무시하시오.)디스크가 회전의 자유도가 있을 때 편심이 생기면 의 편심된 디스크의 중심 S 점과 디스크 원형의 중심사이에는관계식이 있다.편심된 디스크(무게중심)의 경우 (b)식이 그대로 성립하므로과,와의 관계식을 대입하면가 얻어진다. 문제)에 따른 기하학 중심과 무게 중심의 응답을 그래프로 그려보아라.확대된 모습omg=0:0.001:1; %e=15, k=5, m=10, t=1e=15; %편심(e) = 15m=10; %디스크의 질량 = 10Kgw=(1/2)^(1/2); % 주어진 값으로 구한 값t=1;xw=((e.*omg.^2)./(w^2)./(1-(omg.^2./w^2))).*cos(omg.*t);yw=((e*omg.^2)./(w^2)./(1-(omg.^2./w^2))).*sin(omg.*t);rw=(xw.^2+yw.^2).^(1/2);xs=xw+e*cos(omg.*t);ys=yw+e*sin(omg.*t);rs=(xs.^2+ys.^2).^(1/2);plot(omg,rw,'r');hold onplot(omg,rs,'b');(f) e=10,, m=10, t=1 일 때, 회전속도(Ω)에 따른 기하학중심과 무게 중심의 응답을 그래프로 그려보아라. 이 때 고유진동수가 두 군데로 갈라지는 이유를 설명하라.(e)에서와가 같아서와가 같게 되고, 결과적으로 하나의 강체 고유 진동수를 나타내었다. 이 때 축이 회전하게 되면 불평형 질량에 의해 동기 가진이 생기고, 이 동기 가진력의 주파수, 즉 회전수가 고유진동수 ω와 같을 때 공진이 발생하게 된다. 공진할 때는 댐핑이 없다고 가정하였으므로 magnitude가 무한대로 발산하게 된다. (f)에서는와가 각각 달라 고유 진동수 역시와로 두 개의 고유 진동수가 생긴다. 결국 동기 가진에 의해와에서 공진이 일어나 response magnitude가 급격히 증가하게 된다.확대된 모습omg=0:0.001:1;e=15; %편심(e) = 15m=10; %디스크의 질량 = 10Kgwx=(5/10)^(1/2); % 주어진 값으로 구한 값wy=(7/10)^(1/2); % 주어진 값으로 구한 값t=1;xw=((e.*omg.^2)./(wx^2)./(1-(omg.^2./wx^2))).*cos(omg.*t);yw=((e*omg.^2)./(wy^2)./(1-(omg.^2./wy^2))).*.12429i0.69608-0.12429 - 2.949e-017i34-7.0473e-019 - 0.0049393i-5.6921e-019 + 0.00088286i-0.0049393 -3.3322e-015i0.00088286 +5.9543e-016i0.69606-0.12442 -2.2725e-016i4.6949e-013 - 0.69606i-8.3928e-014 + 0.12442i-7.0473e-019 + 0.0049393i-5.6921e-019 - 0.00088286i-0.0049393 +3.3322e-015i0.00088286 -5.9543e-016i0.69606-0.12442 +2.2725e-016i4.6949e-013 + 0.69606i-8.3928e-014 - 0.12442i561.6263e-019 + 0.002863i8.6736e-019 + 0.0016039i-0.002863 +2.9701e-015i-0.0016039 + 1.665e-015i-0.61689-0.34559 +1.1796e-016i-6.4011e-013 - 0.61689i-3.5866e-013 - 0.34559i1.6263e-019 - 0.002863i8.6736e-019 - 0.0016039i-0.002863 -2.9701e-015i-0.0016039 - 1.665e-015i-0.61689-0.34559 -1.1796e-016i-6.4011e-013 + 0.61689i-3.5866e-013 + 0.34559i78-0.0028638 -3.3855e-015i-0.0016018 -1.8974e-015i2.7105e-019 + 0.0028638i3.361e-018 + 0.0016018i7.2975e-013 - 0.61713i4.0871e-013 - 0.34516i-0.61713-0.34516 +6.8001e-016i-0.0028638 +3.3855e-015i-0.0016018 +1.8974e-015i2.7105e-019 - 0.0028638i3.361e-018 - 0.0016018i7.2975e-자기력,: 변위,: 입력 제어 전류: 진공에서의 투자율,: 코일 턴수,: 액추에이터의 작용면의 넓이: 자기 부상시의 통상의 틈새,: 편향 전류위 식을 전류와 변위가 0인 점에서 선형식으로 근사하면,이고, 이 때(b) 2번 문제의 모델 중 에 (a)에서 구한 선형화된 식을 넣고 동역학적 모델을 만들어 고유 진동수를 구하여 시스템이 불안정함을 보여라.위에서의 선형화한는 1자유도계 시스템을 고려한 결과이다. 그러므로의 4방향으로 힘을 고려를 해주어야 한다. 그 다음에 선형화된 구동력를 대입하고 3번의 결과 식과 합하고 4개의 자유도를 가진 전체 시스템에 적용하면,가 되어 전체 시스템은가 된다. 구동력은 자기베어링이기 때문에 음으로 작용하게 된다.,,위 식에를 넣어서 전체 행렬의 고유값을 구한다. 전체 시스템의 고유값에 따른 고유 진동수는 제어입력에 따라 변한다. 자기 베어링에 입력되는는 결국 베어링의 강성과 직결되는 결과를 낳는다고 볼 수 있다. Closed-loop 시스템이라면 제어입력이 되는의 값을 바꾸면 베어링의 강성을 변화시킬 수 있어서 축의 고유진동수를 변화시켜서 공진을 피할 수 있다. Open-loop 시스템에서는 베어링 강성이 고정되어 있으므로 고유진동수를 변화시키지 못한다.(c) 자기베어링 시스템은 일반적인 PD 제어기로 안정화 시킬 수 있다. PD제어기는 제어 전류를으로 주어진다고 하면 이 시스템을 안정화 시킬 수 있는 P와 D 값을 구해보아라.4.(b)에서이다.문제에서 PD제어기에 의한 제어전류가로 주어지므로는 다음과 같다.critical damping 지점을 찾으면,(d) 자기베어링은 PID제어를 통해 안정화를 시킨다. PID제어에 대해 설명하고, 각 제어의 특징과 장, 단점에 대해 자세히 서술하라.PID 제어의 개념제어 변수와 기준 입력 사이의 오차에 근거하여 계통의 출력이 기준 전압을 유지하도록 하는 피드백 제어의 일종으로, 비례(Proportional) 제어와 비례 적분(Proportional-Integral) 제어, 비례 미분(Propor이다.

공학/기술| 2007.03.15| 30페이지| 3,000원| 조회(619)

동역학제어, 기계항공실험, 동역학실험최종

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기계항공공학 실험 1(진동실험 결과 보고서)문제123456계점수학과 :학번 :이름 :실험 날짜:실험조 :제출일 :담당조교 :1. 흡진기 성능 실험에서 특정빔의 공진주파수와 일치하는 정현파(sine signal)로 구조물을 가진하여 그 빔의 가속도 신호를 측정하였다. 흡진기를 장착하기 전과 후 가속도 신호(진폭)를 한 개의 그래프에 도시하고 비교하시오.[그림 1] 3번 빔에 흡진기D를 부착한 경우[그림 3] 4번 빔에 흡진기D를 부착한 경우▷ 흡진기를 장착함으로써 구조물의 진폭이 눈에 띄게 감소했음을 할 수 있다.▷ 실제 magnitude의 최대 값을 구한 결과, 3번 빔의 경우 “5.4034”에서 “0.077685”로, 4번 빔의 경우 “5.1186”에서 “0.11221”로 흡진기 장착전보다 각각 70배, 45배 정도 줄어들었다. 그러므로 설계한 흡진기가 적절한 것임을 확인하였다. 다른 특징들을 살펴보면 주기적인 모습은 사인신호 형태를 계속 유지비슷하되 위상차와 모양이 다소 변형된 파형이 나타내는 것을 확인할 수 있다.2. 흡진기 성능 실험에서 흡진기를 장착했던 빔의 등가 시스템 구성 실험에서 구한 주파수 응답곡선과 흡진기 성능 실험에서 구한 주파수 응답 곡선을 한 개의 그래프에 나타내고, 두 그래프의 공진 주파수를 각각 표시하시오.(단, y축의 scale은 20log10|magnitude| )[그림 3] 3번 빔에 D 흡진기를 설치한 경우[그림 4] 4번 빔에 D 흡진기를 설치한 경우Beam 3에서 흡진기 설치 후새로 나타나는 공진주파수(㎐)Beam 3에서 흡진기 설치 후새로 나타나는 공진주파수(㎐)Beam 4에서 흡진기 설치 후새로 나타나는 공진주파수(㎐)Beam 4에서 흡진기 설치 후새로 나타나는 공진주파수(㎐)이론값15.9733.8522.2641.46측정값15.82632.15419.10542.1303. 특정 빔의 공진 현상을 해결하기 위해서 설계한 흡진기가 예상대로 빔의 주파수 응답 특성을 변화시켰는가? 실험 결과와 중간 보고서에서 예상한 것을 비교하여수가 17.81(Hz)일때 진폭이 최소가 되었고 빔 4에서는 진동수비가 0.855일때, 즉 주파수가 25.971(Hz)일때 진폭이 최소가 되었다. 하지만 각 빔의 고유진동수 23.25(Hz)와 30.375(Hz)에서도 진폭이 현저히 줄어들었던 것으로 보아 예상과 비슷한 결과가 나왔다고 생각한다. 따라서 우리가 설계한 흡진기는 그 부근의 주파수 대역에서 제대로 된 역할을 할 수 있었다고 할 수 있다.4. 본 실험에서 이론적으로 설계한 흡진기가 제대로 된 역할을 하지 못한다면, 그 원인은 무엇이라고 생각할 수 있는지 서술하시오.▷ 실험한 데이터를 기반으로 고유 주파수를 찾는 과정에서 어느 것을 고유 주파수로 봐야 할지 애매한 경우가 많았다. 특히 흡진기의 경우는 봉의 공진점과 겹치는 곳이 많아 더욱 결정하기가 힘들었다. 따라서 우리가 선택한 공진 주파수에는 오류가 있을 수 있다. 실제로 주파수 응답곡선에서 구한 고유 주파수가 이론값과도 차이가 나는 것을 보여주고 있는데 잘못된 고유주파수를 이용하여 계산하게 되면 그 이후 과정에서 얻어진 데이터로는 적절한 흡진기를 설계 할 수 없게 된다.▷ 흡진기만 부착하는 것으로는 시스템의 고유진동수와 일치시킬 수 없으므로 부가질량을 더하는 과정에서 문제가 생길수도 있다. 실제로 부가질량을 측정하는 과정에서 9.5g을 추가해야 되지만 9.7g의 부가질량을 더함으로서 오차의 원인이 될 수도 있었다. 이는 부가질량의 역할을 하는 와셔나 볼트의 무게의 정밀도가 한계가 있었기 때문이었다.▷ 후에 Discussion에서도 언급하겠지만, 흡진기 체결 시 사용했던 볼트와 너트도 부가질량에 비해 무시할 만큼 작은 값이 아니었음이 문제가 될 수 있다. 전자저울을 이용해 볼트와 너트(각 2개씩)의 질량 합을 측정해 본 결과 4.8g에 육박하였기 때문에 이 또한 추가되는 부가 질량으로 생각할 수 있는 것이다. 또한 가속도계의 질량도 계산에 고려되지 않은 점도 오차의 원인이 될 수 있다.▷ 이론적으로 설계한 흡진기는 일반적인 스틸의 탄성계수을 사용하였 다수의 외부 가진이 존재하기 때문에 이러한 형태의 진동이 시스템의 진동에 영향을 미쳤으리라 생각된다.5. 공진 현상을 피하기 위해서 설계되는 흡진기의 단점에 대하여 서술하시오.공진현상을 피하기 위한 가장 효과적인 방법은 시스템 자체의 강성과 구조적 특징을 바꿈으로써 시스템에 주어진 환경과 작동범위의 진동수의 영역에 시스템의 고유진동수가 들어가지 않도록 하는 것이다. 그러나 이미 이러한 시스템의 성격과 작동환경이 결정된 상황이라면 공진을 회피하기 위해 흡진기를 부착하게 되는데, 이러한 흡진기의 단점은 다음과 같다.▷ 흡진기는 고유진동수 자체를 상쇄하는 것이 아니고, 시스템의 고유진동수를 단순히 다른 영역으로 옮겨주는 역할을 하게 되는데, 이때 일반적으로 흡진기를 사용한 전체 시스템의 고유진동수는 2개의 영역에서 나타나게 되어, 시스템의 가진 주파수 영역이 넓어서 변화된 고유진동수가 이러한 영역에 들어가거나, 가진 주파수가 또 다른 외부적 영향에 의해 바뀌게 되어 변화된 고유진동수의 영역에 이르게 되면 공진을 피할 수 없게 된다. 결국 흡진기의 사용은 흡진기에 의해서 변화된 고유진동수의 영역에 의해 또다시 공진의 위험을 피할 수 없다는 치명적인 단점이 있다.▷ 흡진기를 부착하기 위한 충분한 공간이 있어야하며, 또한 시스템에 흡진기를 부착하기가 용이해야 한다. 흡진기는 시스템에 부가질량을 줌으로써 고유진동수를 바꾸는 것이므로 이러한 부가질량의 크기가 상당할 경우 시스템의 작동에 부하를 주거나 작동영역에 제한을 주게 되므로 사용에 한계가 있다.▷ 이미 SIMULATION된 시스템에 비해 불안한 요소를 안고 있다. 즉, 처음에 말했던 것처럼 예상하지 못한 곳에 새로운 고유진동수가 생기고 나머지 영역에 대해서도 또 다른 해석을 해야만 그 시스템을 분석할 수 있으므로 더 많은 노력과 시간이 필요하다. 또한 자유도가 증가하므로 고주파 영역은 더더욱 해석하기 어렵게 불안정해진다. 이러한 예상할 수 없는 요소가 있다는 것은 시스템에 또 다른 시스템인 흡진기 설치의 큰 단점이 공진주파수를 구하는 것이 힘들었다. 우선 각 응답곡선과 봉(rod)에서 구한 응답곡선을 겹쳐 보았다. 여기서 봉과 겹치는 공진 부분은 봉에 의한 것으로 보았다.,,의 식을 통해 이론적으로 구한을 기준으로 그 근처에서 봉과 겹치지 않는 공진 점을 찾았다. Beam 1, 6, 7의 경우는 그래도 대강 잘 구할 수 있었는데, Beam 2, 3, 4, 5의 경우는 이론상의 지점에서 거의 같은 크기의 진폭을 같는 점들이 다수 존재하여 공진점이 맞는 지 의심스러웠다. 이론적으로 구한을 기준으로 한다고 하지만 어느 범위까지 허용을 할 수 있는지 결정하기가 너무 애매하였다. 아래 그림은 Beam 2~5에 있어 공진점으로 추정 가능한 여러 Peak Point를 녹색부분으로 표시한 것이다.그나마 Beam의 경우는 봉과 일치하지 않는 곳이 명확해서 판단이 쉬웠으나, 흡진기의 경우는 위의 그래프와 같이 거의 모든 부분이 봉과 일치하여 제대로 찾아내기가 더욱 어려웠다. 특히 Absorber E의 경우에는 공진주파수로 추정되는 frequency 외에 다른 곳에서 최대 진폭이 나타나 이 부분이 맞는지 의심스러웠다. 실험한 재료의 길이가 작아질수록 판단하기 어려운 경향을 보였다.▷ 질량비에 따른 고유진동수를 Matlab으로 구하여 아래 그래프에 나타내었다. 이 그래프를 통해 질량비가 커질수록 흡진기 장착 전의 공진주파수 근처()에서 보다 넓은 범위의 흡진 효과를 기대할 수 있다는 것을 알 수 있다.(앞의 그래프에서 빨간색 화살표의 길이가 흡진기에 의한 효과라고 생각할 수 있다)Beam 3에 흡진기 D를 설치한 우리의 실험에서 질량비이고 그래프에서 보듯 대략 0.65, 1.54 정도의 진동수 비에서 새로운 공진 주파수가 생기는 것을 알 수 있다. Beam 4에 흡진기 D를 설치한 실험에서는 질량비이고 그래프에서 보듯 대략 0.68, 1.435 정도의 진동수 비에서 새로운 공진 주파수가 생기는 것을 확인할 수 있다. 이론적으로 구한 공진 주파수의 경우는 정확히 일치하며 실제 실험에서 구한 횡방향 흔들림도 오차의 원인으로 생각해 볼 수 있겠다. Beam과 흡진기의 공진 주파수를 구하는 부분에서도 오차가 있었을 것이고, 빔을 단순한 질량-강성 model로 단순화 시킨 것도 많은 문제점을 내포하고 있다고 생각한다. 실험 시 빔을 고무줄로 매달았던 모습을 볼 수가 있는데 이런 영향 또한 고려하기가 힘들었다고 생각한다.또한, 흡진기의 설계 시 우리가 부가질량으로 택한 값은 가장 큰 값이 빔 3의 경우 19g, 빔 4의 경우 9g정도로 작은 값이었는데 이에 비해 흡진기 체결 시 사용했던 볼트와 너트가 부가질량에 비해 무시할 만큼 작은 값이 아니었다는 점에 의문을 품고 찾아본 결과 이는 흡진기 성능에 어느 정도 영향이 있음을 알게 되었다. 즉 전자저울을 이용해 볼트와 너트의 질량 합을 측정해 본 결과 4.8g에 육박하였기 때문에 이 또한 추가되는 부가 질량으로 생각할 수 있는 것이다. 더군다나 우리가 측정할 때 반드시 사용해야 하는 가속도계의 질량이 6.7g이나 되었다. 또한, 아무리 봉에 의해 체결되어 절반만 고려할 수 있다고 해도 분명 Beam의 반대편 부분에 의한 오차도 생길 것이다.게다가 흡진기의 고유 주파수를 결정하는 실험에서는 흡진기의 끝부분을 봉에 달고 실험한 것이 아니라, 두 개의 구멍을 비우고 했었으므로 우리가 구한보다 큰 질량으로 Beam에 체결될 것이라 생각할 수도 있을 것이다. 실제 실험한 주파수 응답을 보면 1보다 약간 떨어진 진동수 비에서 흡진기 역할을 하는 것으로 나타났다. 이를 문제 3에서 구한 응답함수를 변화시켜가며 비교해 본 결과 흡진기 D의 등가질량을 2(g)정도 늘리면 비슷해진다는 것을 알게 되었다. 만약 우리조에서 구한 공진 주파수가 맞고, 빔을 단순한 질량-강성 model로 본 것 또한 맞는다고 가정한다면, 흡진기의 나머지 부분과 Beam의 반대편에 의한 영향으로 이런 결과가 나타났다고 생각할 수 있었다. 만약, Beam의 반대편이 없는 재료로 실험을 하거나, 흡진기에서 나중에 체결 시 추가 질량으로 작용하게 될 부 있다.

공학/기술| 2007.03.15| 12페이지| 3,000원| 조회(418)

진동실험, 진동결과, 기계항공실험

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