안녕하세요. 서종현 전문가입니다.
기계공학
Q. 기계적 진동을 감쇠하는 시스템은 어떻게 활용 되나요?
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.기계적 진동을 감쇠하는 시스템은 진동으로 인한 손상이나 불편을 줄이기 위해 사용됩니다. 수동 감쇠 장치는 스프링,댐퍼 등을 이용해 진동 에너지를흡수하여 진동을 줄입니다. 반면, 능동 감쇠 장치는 센서와 제어 시스템을 통해 실시간으로 진동을 감지하고 , 이를 보상하기 위해 추가적인 힘을 적용합니다. 산업현장에서 수동 감쇠 장치는 기계 기초, 건물 구조물, 차량 서스펜션 등에 활용되며, 능동 감쇠 장치는 고속 기계나 항공기, 정밀 기계 장비에서 사용됩니다. 이러한 시스템들은 제품의 안정성을 높이고, 수명을 연장하며, 작업 환경을 개선하는데 기여합니다.
기계공학
Q. 자동차의 액티브 서스펜션은 어떻게 작동하나요?
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.자동차의 액티브 서스펜션 시스템은 주행중 도로 상태와 운전 조건을 실시간으로 감지하여 서스펜션의 강도를 조절합니다. 이 시스템은 센서 , 전자제어 유닛(ECU), 액추에이터로 구성됩니다. 센서는 도로의 불규칙성,차량의 속도,가속도 등을 측정하고, 정보를 ECU에 전달합니다. ECU는 이 데이터를 분석하여 서스펜션의 필요 강도를 결정합니다. 이후 액추에이터가 서스펜션의 댕핌 특성을 조절하여 차체의 흔들림을 최소화하고 주행 안정성을 향상 시킵니다. 결과적으로 액티브 서스펜션은 승차감을 개선하고 코너링 성능을 높이며, 다양한 주행 상황에 맞춰 최적의 성능을 발휘합니다.
기계공학
Q. 환경 영향을 최소화 할수 있는 기계 설계 방법으로는 어떤것이 있나요?
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.환경 영향을 최소화할수 있는 기계 설계 방법에는 여러가지가 있습니다.재료 선택 : 환경 친화적인 재료를 사용하여 기계의 전체적인 생태 발자국을 줄일수있습니다. 재활용 가능하거나 생분해성 재료를 선택하면 자원낭비를 줄이고 폐기물 문제를 완화활수 있습니다.에너지 효율성 : 에너지 소모를 최소화하는 설계를 통해 운영중 발생하는 탄소 배출을 줄일수있습니다. 예를들어, 고효율 모터, 회생 제동 시스템, 그리고 최적화된 기계구조를 통해 에너지 사용을 줄이는 것이 중요합니다.모듈화 및 표준화 : 기계 부품을 모듈화하고 표준화하면 제조 과정에서 발생하는 자원 소모를 줄이고, 부품 교체 및 수리가 용이해져서 전체 수명 주기에서의 환경 영향을 감소시킬수있습니다.생애 주기 평가(LCA) : 제품 설계 초기 단계에서부터 생애 주기 평가를 통해 자원 사용 , 에너지 소비, 폐기물 발생 등을 분석하여 설계 방안을 개선할수있습니다. 지속 가능한 생산 공정 : 생산 과정에서의 에너지 및 물 사용을 최소화하고 유해 물질의 사용을 줄이는 방법을 적용하여 환경 영향을 줄일수있습니다. 자연 친화적 설계 : 기계 설계 시 자연 생태계와 조화를 이루도록 설계하여, 환경에 미치는 부정적 영향을 최소화할수있습니다. 예를들어, 소음과 진동을 줄이는 설계 기법을 적용할수있습니다.
기계공학
Q. 원자력 발전소의 증기는 어떻게 작동하나요?
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.원자력 발전소에서 1차 냉각수는 원자로에서 발생한 열을 흡수하여 고온 고압의 열매체로 변환됩니다. 이 냉각수는 열교환기를 통해 2차 계통의 물과 열을 교환하여, 2차 계통의 물이 증기로 변환됩니다. 생성된 증기는 터빈을 돌려 발전기를 구동합니다. 안정성 확보를 위해 여러 시스템이 적용됩니다. 예를들어, 원자로에는 안전 장치가 있어 과열이나 압력 상승을 방지합니다. 또한, 이중 냉각 시스템과 비상 냉각 시스템이있어, 사고 발생시에도 안정적인 냉각이 유지됩니다. 이러한 안전 장치는 원자력 발전소의 핵심 요소로, 고온 및 압력에 대한 안정성을 보장합니다.
기계공학
Q. 드론의 추진 시스템의 효율을 높이고 싶습니다.
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.드론의 추진 시스템 효율을 높이기 위해 여러 기술을 적용할수있습니다. 첫째, 고효율 모터와 프로펠러를 사용하여 에너지 소모를줄일수있습니다. 둘째, 경량화 소재를 활용해 드론의 무게를 감소시키면 비행 시간이 연장됩니다. 셋째, 배터리 기술을 개선하여 에너지 밀도를 높이고 재생 가능 에너지원인 태양광 패널을 장착하면 비행 시간을 연장하는데 도움이 됩니다. 마지막으로 비행 경로 최적화 알고리즘을 통해 불필요한 에너지 소모를 줄일수있습니다.