• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2009년도 춘계학술발표논문집
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• pp.532-535
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• 2009

본 논문은 초고압 전력케이블의 접속재 개발을 위한 연구결과로써, 접속시스템의 핵심기술인 고절연 고무슬리브 및 현장에서 접속 작업의 용이성을 위한 Carrier Pipe의 구조해석과 전기적 절연설계에 의한 주요부의 전기적 특성과 전계의 집중을 완화하기 위해 Simulation Tool을 이용한 수치해석 등을 실시하여 최적화된 제품을 제작하였다. 절연설계 및 전계완화 해석에서는 고절연 고무슬리브 구조에서 전계가 집중될 수 있는 중요 포인트를 벡터로 선정하였고 이를 기초로 전계해석을 진행하여 선정된 포인트들에서 전계가 집중됨을 검증하였다. 접속재의 수축거동 해석에 의하면, Carrier Pipe의 구조적 안전성을 확보하기 위하여 고절연 고무슬리브로부터의 압력을 구하여 계산한 결과 최소한 9mm이상의 Carrier Pipe 두께가 필요한 것으로 파악 되었다. 이것은 충분한 강도뿐만 아니라 Carrier Pipe의 변형발생으로 인한 현장에서의 설치문제까지 고려하게 된 값이다. 고절연 고무슬리브 제품설계 에서는 고절연 고무슬리브의 특성조건을 설정하였고 고절연 고무슬리브 제품 및 Carrier Pipe의 Interface 설계 기준을 파악하기 위하여 기존의 고절연 고무슬리브를 활용하여 Carrier Pipe와의 장착 Test를 진행하였다. 그 결과, 확장비율 110%로 적용하였을 경우는 30시간 후에는 완전 붕괴가 되었고, 붕괴가 시작되는 지점이 고절연 고무슬리브의 중앙매립전극 경계면으로써, Simulation Tool을 활용한 접속재 수축 거동 해석 결과와도 일치함을 검증 할 수 있었다.

• Elastomers and Composites
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• 제49권4호
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• pp.293-304
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• 2014

고무 공기 스프링(rubber air spring)은 자동차, 철도차량 등 수송기기의 서스펜션 장치로 사용되고 있다. 고무 공기 스프링은 고무 에어백의 압축과 팽창을 통한 탄성효과로 스프링의 역할을 한다. 고무 공기 스프링의 주요 구성요소 중 하나가 고무 슬리브(rubber sleeve)이다. 고무 슬리브는 주요 구성성분인 클로로프렌 고무와 나일론 6 코드 간의 접착이 매우 중요하다. 본 연구에서는 첨가제의 영향을 고려한 고무 슬리브의 최적 배합조성과 조건을 찾기 위해 다양한 물성시험을 하였다. 또한, 보강섬유의 최적 배향을 선정하기 위해 유한요소해석법을 이용한 수치해석을 수행하였다. 고무 공기 스프링을 제조하여 실제 차량에 장착하여 기초물성과 피로수명 및 기밀성을 시험하였다.

• 한국기계가공학회지
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• 제14권1호
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• pp.29-35
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• 2015

In this study, a FEM analysis is undertaken of a rubber sleeve which is mounted onto a spreading mandrel so as to avoid marking the first wrappings of coils (known as the 'end-mark'), as occasionally occurs when a concentrated load is placed on the edge of a steel sheet, significantly reducing its quality. A commercial numerical package, ANSYS, was utilized to analyze the structural behavior of the rubber sleeve. In general, the strain of the sleeve increases as the thickness of the rubber layer (H) covering the tubes increases, thus also increasing the surface of the sleeve for a constant boundary condition, and decreasing the pitch (P) between each tube, resulting in an increase in the strain on the surface of the sleeve for all rubber thickness conditions tested here. In a comparison of two different materials, rubber and urethane, when H=3 mm and P=1.1D, the maximum total deformations in these cases are 0.12669 mm and 0.086623 mm, respectively.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권1호
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• pp.314-319
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• 2010

본 논문은 초고압 전력케이블의 접속재 개발을 위한 연구결과로써, 접속시스템의 핵심기술인 고절연 고무슬리브의 현장 접속 작업의 용이성을 위한 Carrier Pipe의 구조해석과 주요부의 전기적 특성과 전계의 집중을 완화하기 위한 수치해석 등을 실시하여 구조적 안정성을 평가하려 한다. 절연설계 및 전계완화 해석에 의한 검증과 접속재의 수축거동 해석에 의한 Carrier Pipe의 최적화된 형상으로 두께가 최소 9mm이상을 갖는 Carrier Pipe가 필요하며, 전기적 전계완화 해석결과 고절연 고무슬리브의 중앙매립전극 경계면으로써, 접속재 수축거동 해석 결과와도 일치함을 검증할 수 있었다.

• Elastomers and Composites
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• 제37권3호
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• pp.151-158
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• 2002

본 연구에서 고려된 elastomeric bushing은 자동차 현가장치에 사용되는 기계요소로서, 바깥쪽의 실린더형 슬리브와 안쪽의 실린더형 축 사이에서 가운데가 완전히 비어있는 실린더의 형태를 가진다. 본 연구에서는 일래스토메릭 부싱에 적용되는 힘과 변형의 관계가 비선형이고 점탄성의 특성을 보이므로, Lianis에 의해 발전되어진 비선형 점탄성 비압축 재료에 대한 구조방정식을 사용하여, 부싱의 축방향 응답에 대한 힘과 변위의 관계를 얻었다. 또한 변위에 의존하는 force relaxation function은 extrapolation method에 의한 ramp displacement control test로부터 완성되고, 이는 step displacement control test로부터 얻게된 결과와 비교하며, 두 결과가 매우 잘 일치됨을 확인하였다.

• 한국정밀공학회지
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• 제28권3호
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• pp.357-362
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• 2011

Air springs are prevalently used as suspension in train. However, air springs are seldom used in automobiles where they improve stability and comfort by enhancing the impact-relief, breaking, and cornering performance. Thus, this study proposed a new method to analyze air springs and obtained some reliable design parameter which can be utilized in vehicle suspension system in contrast to conventional method. Among air spring types of suspension, this study focused on sleeve type of air spring as an analysis model since it has potential for ameliorating the quality of automobiles, specifically in its stability and comfort improvement by decreasing the shock through rubber sleeve. As a methodology, this study used MARC, as a nonlinear finite element analysis program, in order to find out maximum stress and maximum strain depending on reinforcement cord's angle variation in sleeves. The properties were found through uniaxial tension and pure shear test, and they were developed using Ogden Foam which is an input program of MARC. As a result, the internal maximum stresses and deformation according to the changes of cord angle are obtained. Also, the results showed that the Young's modulus becomes smaller, then maximum stresses decrease. It is believed that these studies can be contributed in automobile suspension system.

• Elastomers and Composites
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• 제38권4호
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• pp.334-341
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• 2003

부싱은 차체로 전달되는 하중을 줄여주는 역할을 하는 자동차 현가장치의 부품으로 바깥쪽 슬리브와 안쪽의 축 사이에서 가운데가 비어있는 실린더의 형상을 가진다. 축에 작용되는 하중과 부싱의 상대 변위는 비선형 점탄성 성질을 나타내며, 부싱에서 힘과 변위의 관계는 다물체 동역학 시뮬레이션에 중요하다. 비선형 점탄성 축방향모드에 대하여 힘과 변위와의 직접관계식인 ??킨-라저스 모델을 리아니스 모델로부터 유도하였으며, 사인함수의 변위를 ??킨-라저스 모델에 적용하여 주파수와 변위의 변화가 비선형 점탄성 부싱 모델에 미치는 영향에 대하여 알아보았다.

• Elastomers and Composites
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• 제39권3호
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• pp.228-233
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• 2004

자동차 부싱은 차체로 전달되는 하중을 줄여주는 역할을 하는 자동차 현가장치의 주요 부품으로 바깥쪽 슬리브와 안쪽의 축 사이에서 가운데가 비어있는 실린더의 형상을 가진다. 차축에 작용되는 하중과 부싱의 상대 변위는 비선형 점탄성 성질을 나타내며, 부싱에서 힘과 변위의 관계는 다물체 동역학 시뮬레이션에 매우 중요하다. 본 연구는 실험을 바탕으로 하여, 자동차 부싱에 대한 힘과 변위의 비선형 점탄성 관계를 변위에 의존하는 힘 완화함수로 표현하여 이를 유도하는 방법을 개발하였으며, 완성된 비선형 점탄성 부싱 모델은 ??킨-라저스 모델로 명명하여 실험값과 비교하여 검증하였다.

• Elastomers and Composites
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• 제43권1호
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• pp.25-30
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• 2008

자동차 부싱은 차체로 전달되는 하중을 줄여주는 역할을 하는 자동차 현가장치의 주요 부품으로 바깥쪽 슬리브와 안쪽의 축 사이에서 가운데가 비어 있는 실린더의 형상을 가진다. 차축에 작용되는 힘과 모멘트에 대한 부싱의 상대변위 및 변형각도는 점탄성 성질을 나타내며, 부싱에서 힘과 모멘트와 이에 대한 변위와 변형각도의 관계는 다물체 동역학 시뮬레이션에 매우 중요하다. 본 연구는 자동차 부싱의 회전방향 모드에 대한 모멘트와 변형각도의 점탄성 관계를 변형각도에 의존하는 모멘트 완화함수를 통하여 부싱모델을 완성하였으며, 완성된 점탄성 부싱 모델은 회전방향 모드에 대한 실험값과 비교하여 검증하였다.