vidvi 님의 블로그

쉽게 배우는 동역학

기계진동학(Mechanical Vibrations) 기초1. 기계진동학의 중요성기계진동학은 기계나 구조물 내부에서 발생하는 진동 현상을 해석하고 제어하는 학문입니다. 흔들림, 진동, 떨림 등으로 표현되는 이 현상은 기계 부품·설비·구조물에 영향을 미치며, 경우에 따라 성능 저하·소음·피로 파손을 일으킬 수 있습니다. 반대로 진동 특성을 잘 활용하면, 에너지 회수나 부품의 설계 최적화에 기여할 수 있습니다.예)자동차 서스펜션: 노면 충격에 의한 진동을 제어해 승차감을 높임항공기 날개: 양력·진동 간 상호작용(플러터) 분석로터/발전기: 회전체의 공진 및 불균형 진동 최소화로봇 공학: 구조물 강성, 구동부 공진주파수 회피 설계2. 자유진동과 강제진동자유진동(Free Vibration)외력(강제력)이 없는 상태..

쉽게 배우는 동역학

챕터 3: 강체역학강체역학(Rigid Body Dynamics)은 물체가 변형 없이(즉, 강체로 가정) 회전·병진·복합운동을 할 때의 거동을 다루는 학문 분야입니다. 흔히 ‘동역학’에서 가장 핵심이 되는 파트 중 하나로, 다양한 기계·구조물·로봇 팔 등에 적용됩니다. 이 장에서는 강체의 운동방정식, 회전운동 특성, 관성 모멘트, 병진과 회전이 결합된 복합운동 등을 간략히 살펴봅니다.1. 강체의 개념강체(Rigid Body)의 정의강체는 하중을 받아도 내부 구조에 ‘상대적인 변형’이 발생하지 않는 이상화된 물체를 말합니다. 즉, 어떤 외력이 작용해도 물체를 이루는 모든 점들 사이의 거리가 변화하지 않는다고 가정합니다.실제 대부분의 물체는 미세한 탄성변형을 일으키지만, 많은 공학적 상황에서 그 변형이 매우 ..

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챕터 2: 일-에너지 정리와 운동량이번 장에서는 동역학에서 매우 중요한 "일-에너지 정리"와 함께, 운동량·충격량·충돌 및 운동량 보존 법칙에 대해서도 살펴봅니다. 이들은 동역학 문제를 해결할 때, 힘과 가속도 대신 에너지·운동량 관점에서 단순화하고 직관적으로 접근하도록 도와줍니다.1. 일(Work)과 에너지(Energy)의 개념**일(Work)**은 물체에 작용하는 힘이 물체를 이동시킬 때 전달되는 에너지를 의미하며, 다음 식으로 정의합니다: : 물체에 작용하는 힘(벡터): 물체가 움직인 미소 변위(벡터)**에너지(Energy)**는 물체가 할 수 있는 일의 능력으로, 운동에너지(Kinetic Energy)와 위치에너지(Potential Energy)로 크게 구분됩니다.운동에너지(): 질량 을 가진 물..

쉽게 배우는 동역학

챕터 1: 뉴턴의 운동법칙동역학(Dynamics)은 물체의 운동과 그에 작용하는 힘의 관계를 다루는 역학의 한 분야입니다. 이 장에서는 동역학의 기초가 되는 뉴턴의 운동법칙을 살펴봅니다. 뉴턴의 운동법칙은 크게 세 가지(제1법칙, 제2법칙, 제3법칙)로 구분되며, 이를 통해 운동 현상을 정량적·체계적으로 분석할 수 있습니다.1. 동역학의 개요동역학은 물체가 받는 힘(Force)과 물체의 운동(Motion) 사이의 관계를 수식으로 나타내며, 뉴턴(Isaac Newton)의 업적을 토대로 발전해왔습니다. 위치, 속도, 가속도와 같은 운동학적 요소를 다루는 동시에, 물체에 작용하는 여러 힘(중력, 마찰력, 탄성력 등)을 고려하여 실제 운동을 예측할 수 있습니다.1.1 정역학 vs 동역학정역학(Statics):..