공학
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기구학 | 대수적 속도 해석Engineering/Mechanism 2023. 6. 9. 18:00
1. 대수적 속도 해석 슬라이드-크랭크 기구나 4절 기구와 같은 1자유도의 기구에서 입력 링크의 각속도가 정해지면, 나머지 링크의 회전 속도가 모두 결정된다. 각 링크의 회전 속도는 앞서 계산한 각 링크의 위치나 벡터 방정식을 시간에 대하여 미분하여 구할 수 있으므로, 속도 해석은 언제나 위치 해석이 완료되었다는 가정 하에 수행된다. HTML 삽입 미리보기할 수 없는 소스 2. 예제 [예시1] 슬라이더-크랭크 기구 링크의 길이 r2, r3, 입력링크의 각속도 ω2, 크랭크축과 슬라이드축 사이 높이 e가 주어졌다고 가정하자. 커플러 링크의 회전각도 θ3을 미분하여 각속도를 계산하면 다음과 같다. HTML 삽입 미리보기할 수 없는 소스 다음으로, 크랭크축과 슬라이드 사이 너비 xslider를 미분하여 슬라이..
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기구학 | 벡터와 복소수를 이용한 대수적 위치 해석Engineering/Mechanism 2023. 6. 2. 18:00
1. 벡터와 복소수를 이용한 대수적 위치 해석 삼각함수를 이용해 링크들의 위치를 대수적으로 나타내는 방법 외에, 벡터와 복소수를 이용해 나타내는 방법도 있다. 크기 R, 방향 θ를 가진 벡터는 다음과 같이 나타낼 수 있다. HTML 삽입 미리보기할 수 없는 소스 2. 예제 [예시1] 슬라이더-크랭크 기구 링크의 길이 r2, r3, 입력각 θ2, 크랭크축과 슬라이드축 사이 높이 d가 주어졌다고 가정하자. 그림과 같이 정의한 링크 벡터를 복소수를 이용해 나타내면 다음과 같다. HTML 삽입 미리보기할 수 없는 소스 위 그림과 같은 벡터에 대하여 벡터 방정식을 세운 뒤 풀어내면 다음과 같다. HTML 삽입 미리보기할 수 없는 소스 위 방정식을 실수부와 허수부로 나누어 연립방정식을 구성하면 다음과 같다. HTM..
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기구학 | 삼각함수를 이용한 대수적 위치 해석Engineering/Mechanism 2023. 5. 26. 18:00
1. 삼각함수를 이용한 대수적 위치 해석 슬라이드-크랭크 기구나 4절 기구와 같은 1자유도의 기구에서는 입력 링크의 각도가 정해지면, 나머지 링크의 위치들이 모두 결정된다. 이때 삼각함수 관련 공식을 이용해 링크들의 절대각 위치를 각 링크의 길이와 입력 링크의 각도에 대한 식으로 나타낼 수 있다. 2. 예제 [예시1] 슬라이더-크랭크 기구 링크의 길이 r2, r3, 입력각 θ2, 크랭크축과 슬라이드축 사이 높이 e가 주어졌다고 가정하자. 출력각 θ3을 대수적으로 계산하여 나타내면 다음과 같다. HTML 삽입 미리보기할 수 없는 소스 앞서 구한 θ3을 고려하여 크랭크축과 슬라이드 사이 너비 xslider를 대수적으로 계산하여 나타내면 다음과 같다. HTML 삽입 미리보기할 수 없는 소스 [예시2] 크랭크-..
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기구학 | 자유도와 Gruebler 방정식Engineering/Mechanism 2023. 5. 19. 18:00
1. 자유도 자유도(degree of freedom, dof)란 고정 프레임을 기준으로 링크의 모양(configuration), 즉 모든 링크의 위치를 결정하는데 필요한 입력의 개수(독립변수의 개수)를 의미한다. 기구의 자유도는 기구를 이루고 있는 모든 강체(rigid body)의 자유도 합에서, 기구를 이루고 있는 관절(joint)에 의한 독립적인 제한조건의 수를 빼면 구할 수 있으며, 식으로 표현하면 아래와 같다. HTML 삽입미리보기할 수 없는 소스 2. Gruebler 방정식 N은 지면을 포함한 강체의 수, J는 관절의 수, m은 차원에 따른 강체의 자유도, ci는 관절에 의한 독립적인 제한조건의 수, fi는 관절의 자유도라 할 때, Gruebler 방정식은 다음과 같이 유도할 수 있다. ..