공압제진대용 이중챔버형 공압스프링의 복소강성 모형화

이정훈; 김광준

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자료유형: 학술저널

저자정보: 이정훈 김광준

저널정보: 한국소음진동공학회 한국소음진동공학회논문집 한국소음진동공학회논문집 제18권 제1호

발행연도: 2008.1

수록면: 110 - 122 (13page)

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Pneumatic vibration isolator typically consisting of dual-chamber pneumatic springs and a rigid table are widely employed for proper operation of precision instruments such as optical devices or nano-scale equipments owing to their low stiffness- and high damping-characteristics. As environmental vibration regulations for precision instruments become more stringent, it is required to improve further the isolation performance. In order to facilitate their design optimization or active control, a more accurate mathematical model or complex stiffness is needed. Experimental results we obtained rigorously for a dual-chamber pneumatic spring exhibit significantly amplitude dependent behavior, which cannot be described by linear models in earlier researches. In this paper, an improvement for the complex stiffness model is presented by taking two major considerations. One is to consider the amplitude dependent complex stiffness of diaphragm necessarily employed for prevention of air leakage. The other is to employ a nonlinear model for the air flow in capillary tube connecting the two pneumatic chambers. The proposed amplitude-dependent complex stiffness model which reflects dependency on both frequency and excitation amplitude is shown to be very valid by comparison with the experimental measurements. Such an accurate nonlinear model for the dual-chamber pneumatic springs would contribute to more effective design or control of vibration isolation systems.

#복소강성 #이중챔버형 공압스프링 #Complex Stiffness #Dual-chamber Pneumatic Spring

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1. [단행본] - Gordon, C. G. / 1991 / Generic Criteria for Vibration-sensitive Equipment / Proceedings of SPIE

2. [단행본] - Amick, H. / 2002 / Facility Vibration Issues for Nanotechnology Research / Proceedings of the Symposium on Nano Device Technology

3. [단행본] - Harris, C. M. / 1961 / Shock and Vibration Handbook / McGraw-Hill

4. [학술지(정기간행물)] - DeBra, D. B. / 1984 / Design of Laminar Flow Restrictors for Damping Pneumatic Vibration isolators / CIRP Annals 33 (1) : 351 ~ 356

5. [학술지(정기간행물)] - Erin, C. / 1998 / An Improved Model of a Pneumatic Vibration isolator:Theory and Experiment / Journal of Sound and Vibration 218 (1) : 81 ~ 101

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