• 제목/요약/키워드: 차량 손상

검색결과 220건 처리시간 0.021초

누적손상법(Miner's rule)을 이용한 철도차량 차체 용접부의 피로평가 (The fatigue analysis using cumulative damage rule (Miner's rule) for the welding areas of carbody structure)

  • 김광우;박근수;박형순
    • 한국철도학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국철도학회 2007년도 추계학술대회 논문집
    • /
    • pp.30-34
    • /
    • 2007
  • Structural integrity of railway vehicles should last for a long period against various and continuous fatigue loadings, and the carbody structures of railway vehicle are manufactured by applying multiform welding types for each material. Since the most of cracks are occurred and proceeded at the vicinity of welding area during the lifetime of carbody structure, the fatigue strength evaluation for welding area of carbody structure should have been carried out. Rotem Company has evaluated lifetime and fatigue strength of carbody structure according to the fatigue analysis based on the international standard and/or inner-official regulation. This study introduces the fatigue analysis method that we have evaluated and calculated the damages for the welding areas of carbody structure under various fatigue loading conditions using cumulative fatigue damage rule(Miner's rule) to verify whether the cumulative damage does exceed unity. This study contains the fatigue test of specimens to derive stress-life relations(S-N curve), sub-modeling analysis and the calculation of cumulative damages under fatigue loading. The fatigue analysis verifies the welding area shall be capable of withstanding under fatigue loading, identifies how critical area shall be selected and presents the principles to be used for design verification.

  • PDF

충돌 하중을 고려한 친환경 자연섬유 복합재 적용 자동차 차체 패널의 구조 설계 연구 (A Study on Structural Design of Natural Fiber Composites Automobile Body Panel Considering Impact Load)

  • 박길수;공창덕;박현범
    • Composites Research
    • /
    • 제28권5호
    • /
    • pp.291-296
    • /
    • 2015
  • 본 연구에서는 자동차 구조물의 경량화를 위해 자연섬유 복합재료를 적용하여 차량용 패널의 구조 설계 및 해석을 수행하였다. 구조 설계를 위해 Flax/vinyl ester 복합재료를 적용하였다. 섬유 복합재 패널의 제조공법은 VARTML(Vacuum Assisted Resin Transfer Molding-Light) 제조공법이 적용되었다. 구조 설계 후 충돌에 의한 구조물의 안전성을 분석하기 위해 충돌 실험을 수행하였다. 충돌 실험은 유럽 보행자 보호 기준에 맞게 수행하였으며 해석 결과를 검증하기 위하여 시편을 제작해 충격 실험을 수행하였다. 또한 충격 손상 후 구조물의 잔류강도를 측정하기 위해 손상을 가한 시편의 압축강도 실험을 수행하였다.

동일 플렛폼 차량에 대한 저속 충돌시 손상성 수리성에 미치는 영향에 관한 연구 (A Study on Characteristics of Damageability and Repairability with Similar Platform Type at Low Speed 40% Offset Crash Test)

  • 임종훈;박인송;허승진
    • 한국자동차공학회논문집
    • /
    • 제13권2호
    • /
    • pp.108-113
    • /
    • 2005
  • The damageability and repairability of similar platform type vehicles could be very concerned with design optimization. In all the vehicles crash tested, small size passenger vehicles were weakness in aspect of damageability and repairability. The most critical area appears to be repair cost considering that parts cost is the largest portion of total repair cost segments. Besides repair cost, attaching method of front sidemember and subframe are placed special importance for impact energy absorption and damageability and repairability. So in order to improve damageability and repairability of vehicle structure and body component of the monocoque type passenger vehicles, the end of front side member and front back beam should be designed with optimum level and to supply the end of front side member as a partial condition approx 300mm. The effectiveness of design concept on the 40% offset frontal impact characteristics of the passenger vehicle structure is investigated and summarized.

스마트하이웨이 종방향 방호울타리안전성능 평가를 위한 충돌조건 (Impact Condition of Safety Performance Evaluation for Longitudinal Barriers of SMART Highway)

  • 김동성;김기동;고만기;김광주
    • 한국방재학회 논문집
    • /
    • 제9권3호
    • /
    • pp.49-57
    • /
    • 2009
  • 충돌사고시 스마트하이웨이의 정시성과 안전성의 손상정도를 최소화 하도록 스마트하이웨이의 종방향 방호울타리 충돌조건으로 기존의 충돌조건보다 상당히 상향된 충돌조건이 결정되었다. 충돌조건은 충돌차량, 충돌속도, 충돌각도로 구성된다. 가능한 많은 승용차의 탑승자 안전을 고려할 수 있도록 충돌시 피해가 크게 나타나는 작은 차량을 충돌차량으로 선정 하였다. 가능한 많은 사고 충돌속도를 포함하도록 기존의 충돌속도보다 20% 큰 충돌속도가 결정되었다. 충돌각도는 예상되는 사고 충돌각도를 거의 모두 포함하도록 결정되었다. 기존의 국내 최고성능등급의 종방향 방호울타리에 대하여 다양한 충돌조건을 적용한 시뮬레시션을 수행하고 그 결과를 분석하여 제시된 스마트하이웨이 충돌조건이 탑승자 안전에 미치는 영향을 파악하였다. 기존의 국내 최고성능등급의 종방향 방호울타리는 제시된 스마트하이웨이 충돌조건을 만족하지 못하였다. 충돌사고시 스마트하이웨이의 정시성과 안전성의 손상정도를 최소화 하기 위해서 새로운 고성능의 종방향 방호울타리가 필요하다고 판단된다.

국내 강철도 교량의 충격계수 및 응력빈도분포의 평가 (Assessment of the Impact Factor and the Stress Histogram of Railway Bridges in Korea)

  • 최준혁;조선규;장동일
    • 한국강구조학회 논문집
    • /
    • 제9권4호통권33호
    • /
    • pp.489-500
    • /
    • 1997
  • 현재 국내에서 공용되고 있는 철도 교량은 약 3,000여개이며, 그 가운데 강교량이 차지하는 비율은 47% 정도로서 도로교에 비해 강교량이 차지하는 비율이 훨씬 높은 것을 알 수 있다. 또한, 강철도교의 장지간 교량의 대부분이 강판형과 트러스 형식을 채택하고 있으며, 이들 교량은 대부분이 30년 이상의 공용이력을 갖고 있어 각 교량에서 피로 및 부식에 의한 손상이 진행되고 있을 것으로 예상된다. 따라서 본 연구에서는 강철도교의 내하력과 내구성에 기초한 유지관리의 구축 및 이들의 데이터 베이스화를 위한 기초적인 단계로서 철도교에서의 응력빈도 특성 및 충격의 영향을 조사하는 것을 목적으로 하고 있다. 이들을 수행하기 위해 강철도 교량을 대상으로 시험차량에 의한 동적 주행시험을 통하여 충격계수를 산정하였으며, 이로부터 교량지간별, 교량형식별 그리고 차량의 주행 속도별 충격의 영향을 평가하였다. 또한, 공용하중하의 실동응력파를 획득하고 Rainflow Counting Method에 의한 빈도해석을 실시하여 응력범위 히스토그램을 산출하였으며, 트러스 형식별, 통과 열차별, 구조 부재별에 따른 응력분포 특성을 비교, 고찰하였으며, 이로부터 피로손상의 정도를 평가하였다. 그 결과, 트러스교에 있어서는 하현재와 세로보의 응력범위가 가장 큰 것으로 나타났으며 응력빈도 분포의 형태는 교량의 형식, 하중체계 그리고 통과량에 따라 크게 달라짐을 알 수 있었다. 또한 충격의 영향은 지간뿐만 아니라 차량의 주행속도에 크게 좌우됨을 알 수 있었다.

  • PDF

가스용기 운반 중 누출된 LPG의 정량적 위험 분석 (A Quantitative Risk Analysis of LPG Leaked During Cylinder Delivery)

  • 김병직;박기창;이근원
    • 한국가스학회지
    • /
    • 제7권2호
    • /
    • pp.33-41
    • /
    • 2003
  • LPG는 사용, 저장, 생산 과정뿐만 아니라 이송 중에도 많은 잠재위험(Hazard)을 갖고있다. 소규모의 수요처일 경우, LPG 용기를 적재한 차량에 의해 지역 사업자에 의하여 배달된다. 만약 도심지역에 가스용기를 적재한 차량에 폭발사고가 발생한다면 주변지역에 재산 피해뿐 아니라 상당한 인명피해를 초래할 것이다 본 연구에서는 LPG 누출 사례연구를 통하여 가스용기를 이용한 LPG의 운반 중에 사고의 원인이 되는 잠재위험을 확인한 후 사고발생 시나리오를 작성하고 발생 가능성과 피해결과를 예측하는 위험성(risk)의 정량적 분석을 하였다. 본 연구에서는 위험분석 프로그램을 Excel과 Visual Basic으로 프로그래밍 하여, ETA(Event Tree Analysis)법으로 LPG 운반도중 발생할 수 있는 사고의 빈도수를 구한 뒤, 이를 바탕으로 폭발로 인한 피해 범위 및 피해정도를 도출하였다. UVCE의 경우, 가스용기에서 누출되어 증발된 LPG에 대하여 사고현장주변에서 10m 이내에서는 심각한 구조적 손상을 보이며, 150m 이상에서도 유리가 파열되는 심각한 손상확률을 보였다. 그리고 TNT 상당법으로 Probit 결과, 10분간 누출되었을 때 40m 지점에서 유리창의 $75\%$가 깨졌으며, 20m 지점에서 $16\%$, 40m 지점에서는 $10\%$의 구조적 손상을 보였다.

  • PDF

둔상에 의한 흉골골절 101례의 임상적 분석 (A Clinical Analysis of 101 blunt sternal fractures)

  • 김우종;이준복
    • Journal of Chest Surgery
    • /
    • 제30권7호
    • /
    • pp.713-718
    • /
    • 1997
  • 흉부 외상은 경우에 따라서 심근 손상, 대혈관 손상, 척추 손상 등의 심각한 합병 손상을 일으킬 수 있기 때문에 신속한 진단과 적절한 처치를 해야 한다. 이에 순천향 대학교 의과대학 흉부외과학교실에서는 1986 년 1월부터 1995년 12월까지 흉골 골절로 입원, 치료 받았던 101명의 환자를 대상으로 후향적 조사를 하였 다. 흉골골비관통성 흉부 손상 환자 2877명중 3.51%였으며, 남녀비는 1.82 : 1 로 남자에서 많았다. 손상원인은 차량에 의한 추돌사고가 73례로 가장 많았으며, 골절 부위는 흉골 체부 골절이 75례로 가장 많았다. 평균 재 원일수는 26일 이었으며 9주 이상 장기 치료받은 9명을 제외하면 18일이었다. 심전도상 이상소견은 동성 서 맥 7례, 완전 혹은 불완전 우각차단 6례, 동성 빈맥 4례, 의미있는 5-T분절 이상 3례, 1도 차단 2례, 좌심실 비대, 심실 조기 수축, 심전도 저전압이 각 1레씩 있었으며 CPK-b%분획상 비 정상적 증가 소견을 보인 경 우는 32.1%였다. 치료중 사망한 2명을 제외한 99명중 94명이 보존적 치료를 받았고, 5명이 흉골 고정술을 시 행받았다. 수술후의 합병증은 창상감염이 1례 있었다. 입원 치료중 2명이 사망하였는\ulcorner, 원인은 저혈량성 쇼 크, 급성 호흡 부전이 각각 1명이었다. 이상의 결과로 보아 흉골 골절은 그 빈도가 많지 않고 심한 합병증이 유발되는 경우도 적으며, 대부분의 경우 보존적 치료로 회복된다고는 하지만 소홀히 했을 경우 생명에 치명적인 영향을 줄 수 있으므로 보다 더 신속하고 정확한 진단이 이루어져야 하겠다.

  • PDF

콘크리트궤도 부설 교량의 접속슬래브 단부 처짐한도에 관한 연구 (The Displacement Limit at the End of an Approach Slab for a Railway Bridge with Ballastless Track)

  • 최진유;양신추
    • 한국철도학회논문집
    • /
    • 제11권2호
    • /
    • pp.195-202
    • /
    • 2008
  • 교량과 토공의 접속부은 궤도의 대표적인 취약구간으로서 교대배면의 부등침하로 인한 궤도틀림발생이 빈번하여 유지관리에 많은 어려움을 겪고 있는 구간 중의 하나이다. 콘크리트궤도부설구간의 경우에는 교대배면의 부등침하를 방지하기 위하여 접속슬래브 부설이 일반화되고 있는 추세이다. 이 경우, 접속슬래브를 지지하고 있는 노반의 침하로 인하여 접속슬래브에 경사처짐이 발생하게 되면 궤도도 경사처짐이 발생하게 된다. 이로 인해 이 구간을 통과하는 차량의 주행안정성과 승차감의 저하, 그리고 과도한 충격에 의한 궤도의 손상을 유발하게 되므로 접속슬래브의 단부에서의 침하를 제한할 필요가 있다. 따라서 본 연구에서는 콘크리트 궤도 부설 교량과 토공의 접속부에 부설되는 접속슬래브의 단부에서의 처짐한도를 알아보기 위하여 접속슬래브의 길이와 단부처짐량을 매개변수로 한 차량-궤도 상호작용 해석을 실시하여 차체가속도, 윤중변동률, 레일 저부응력, 그리고 체결구에 발생하는 상향압력을 조사하였으며, 수치해석결과와 각 검토항목별 허용한도와의 비교검토를 통하여 접속슬래브의 길이에 따른 단부처짐의 허용한도를 제시하였다.

고속철도차량 감속구동장치의 이상진단을 위한 진동특성분석 (Fault Diagnosis of a High-speed Railway Reduction Unit Using Analysis of Vibration Characteristics)

  • 지해영;이강호;김재철;이동형;문경호
    • 한국철도학회논문집
    • /
    • 제16권1호
    • /
    • pp.26-31
    • /
    • 2013
  • 감속구동장치는 모터에 회전력을 차륜에 전달하는 중요한 장치로써 가장 큰 고장원인 중 하나는 기어의 접촉 피로손상에 의한 것이다. 이로 인해 주행 시 심각한 영향을 미칠 수 있기 때문에 주행안전성 확보를 위한 이상진단 모니터링시스템 기술이 요구되고 있으며, 이상진단을 위한 모니터링 시스템 개발을 위해 고장이 없는 감속구동장치의 기초 데이터 분석이 중요하다. 기어의 주요 이상진단방법 중 고장원인파악 및 조기진단에 주로 사용되는 진동신호분석법을 적용하여, 본 논문에서는 고장이 없는 고속철도차량(KTX, KTX II) 감속구동장치를 대상으로 실물시험과 실차시험을 수행함으로써 고장이 없는 감속구동장치의 이상진단에 필요한 진동특성분석을 실시하였다.

동적응답의 변화를 고려한 점용접부의 진동피로해석 (Vibration Fatigue Analysis for Multi-Point Spot-Welded SPCC Structure Considering Change of Dynamic Response)

  • 강기원;장일주;김정규
    • 대한기계학회논문집A
    • /
    • 제34권9호
    • /
    • pp.1193-1199
    • /
    • 2010
  • 점용접은 자동차 산업에서 차체 구조물의 대표적 접합방법으로서 차량에 피로하중이 작용할 경우 구조물 전체의 파손 발생이전에 점용접부 일부에 조기 피로파손의 발생가능성이 존재한다. 이러한 점용접부의 국부적 파손은 차량 구조물의 동적 반응 및 이에 따른 피로거동의 변화를 야기할 가능성이 존재한다. 따라서 차량과 같이 스펙트럼하중을 받는 구조물의 피로수명 평가를 위해서는 이러한 점용접부의 국부적 파손에 의한 동적 반응의 변화를 고려하여야 한다. 본 논문에서는 점용접부의 누적피로손상으로 인한 동적반응의 변화를 고려한 진동피로해석을 수행하였다. 이에 필요한 S-N 선도는 전단 점용접 시험편에 대한 일정진폭 피로시험을 통하여 획득하였다. 또한 스펙트럼하중하의 점용접부의 피로수명은 유한요소해석에 기반한 진동피로해석을 통하여 평가하였다.