의 속도로 디스크가 회전을 하고 편심이 라고 할 전체 시스템의 동적 특성을 운동 방정식으로 나타내시오. (베어링과 축의 댐핑은 무시한다.)
앞에서 세운 운동방정식에서 디스크의 회전을 고려하였을 때 달라지는 점은 디스크의 회전에 의해 가진력이 생긴다는 것이다. (b)에서와 마찬가지로, 편심
(b) (a)의 경우에는 디스크의 병진(translation) 운동만이 가능했다. 베어링의 강성과 댐핑이 유한한 경우에는 베어링 부분에서의 병진 운동도 고려해야 한다. 디스크의 회전의 자유도가 구속되어 있다는 가정에서 베어링의 강성과 댐핑이 각각라고 할 때 (a)의 변수들을 참고해서 운동 방정식을 구하시오.
2. 제프콧 로터 시스템
제프콧 로터 시스템은 회전체 역학에 사용되는 모델 중에서 가장 단순한 모델이다. 이것을 도시하면 다음 그림과 같다.
그림 2. 스프링, 댐퍼로 지지되는 제프콧 로터 모델
(a) 가장 간단한 가정은 양 옆에 지지되는 베어링 성분에서 강성은 무한대이고 댐핑은 존재하지 않는
여기에서 변위는 x로 주어지고 입력 제어전류는 , 진공에서의 투자율은 , 코일 턴수는 , 액추에이터의 작용면의 넓이는 A, 자기 부상시의 통상의 틈새는 , 편향 전류는 로 주어져 있다.
주어진 정보를 [표 15]에 다시 정리 하였다.
자기베어링의 코일 턴수 : Nc -200 turn
자기베어링의 자극 면적 : A -
5. 동기 및 비동기 가진
(a) 동기 가진과 비동기 가진이 일어나는 이유에 대해 간단하게 설명하고 이와 같은 예를 서술하시오.
가. 동기 가진
우선 동기 가진이 일어나는 이유는 회전체의 불평형 질량 때문이다. 즉, 회전축이 대칭이 아닐 때 등의 불평형 질량에 의해 일어나게 된다. 이상적으로