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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 김석현
- 발행연도
- 2018
- 저작권
- 강원대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수9
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풍력발전기 구조에서 공진에 의한 심각한 진동은 구조안정성뿐 아니라, 발전효율까지도 저하시키므로 운전 영역 내에서 반드시 피해야 한다. 대형 풍력발전기의 경우 제어시스템으로 공진회피 운전이 가능하지만 소형풍력발전기는 경제성 측면에서 고비용의 제어시스템 구축이 어려운 상황이다. 이러한 경우 동조질량흡진기는 저비용으로 좋은 대책이 될 수 있다. 본 논문에서는 동조 질량 흡진기를 등가 진동계를 이용하여 설계하고, 타워의 진동저감 효과를 확인하였다. 먼저, 축소 타워 모델을 대상으로 공진이 문제가 되는 1차 진동모드 대역에서 동일한 주파수응답특성을 갖는 1자유도 등가 진동계를 결정하였다. 등가 진동계를 이용하여 흡진기 설계 변수에 따른 응답을 해석하고, 진동저감 효과를 예측하였다. 등가 진동계를 통해 예측한 진동저감 효과를 확인하기 위해 흡진기를 설계, 제작하였다. 흡진기는 축소 타워의 1차 고유진동수와 동조 될 수 있는 외팔보 형태로 제작하였으며, 보의 질량은 끝단에 부착되어 있는 질량에 비해 무시할 정도로 작게 제작하였다. 제작 된 외팔보 형 흡진기를 모드시험으로 축소 타워의 1차 고유진동수와 동조 시킨 뒤 타워 상단에 부착하여 흡진기에 의한 진동저감 효과를 확인하였다. 등가 진동계에서 예측한 값과 외팔보 형 흡진기에 의한 축소타워의 진동저감 효과를 비교하였다. 마지막으로, 흡진기 질량에 따른 공진대역의 변화를 등가 진동계를 통해 예측하고, 축소타워에 부착 된 흡진기의 질량을 변화시키며 실험한 결과와 비교하였다.
목차
1. 서 론 12. 축소 타워 해석 52.1 축소 타워 제원 52.2 불평형력 산정 93. 등가 진동계의 결정 113.1 등가 굽힘 강성 결정 113.2 등가 감쇠 결정 133.3 1자유도 등가 진동계 154. 흡진기를 부착한 타워 진동해석 174.1 흡진기 설계 174.2 진동 저감 해석 225. 결론 29참고 문헌 30
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