• 한국융합학회논문지
• /
• 제7권1호
• /
• pp.161-166
• /
• 2016

본 연구에서는 타이로드 엔드의 형상에 따른 변형량과 응력, 피로 수명을 연구하였으며, 총 세 가지 형상을 가진 타이로드 엔드들을 CATIA 프로그램으로 3차원으로 모델링 한 뒤, ANSYS 유한요소해석 프로그램으로 시뮬레이션 해석을 수행하였다. 타이로드 엔드 모델의 형상별로는 모델 A, B 및 C가 있다. 본 연구 결과로서는 모델 A형의 최대 변형량, 최대 등가 응력 및 최대 피로수명들은 각각 0.0614mm, 160.27MPa 및 336,930cycle로 나타났으며, 모델 B형의 최대 변형량, 최대 등가 응력 및 최대 피로수명들은 각각 0.0648mm, 90.889MPa 및 1,171,000cycle로 나타났다. 또한 모델 C형의 최대 변형량, 최대 등가 응력 및 최대 피로수명들은 각각 0.0402mm, 84.794MPa 및 20,000,000cycle로 나타났다. 이러한 결과 값들을 통하여 형상에 따른 타이로드 엔드 모델들의 내구성을 예측할 수 있었고, 보다 진보된 타이로드 엔드의 설계 및 개발을 위한 데이터를 확보할 수 있었다. 또한 디자인 면에서 융합 기술로의 접목도 가능하여 미적인 감각물로 나타낼 수 있다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제12권3호
• /
• pp.1085-1090
• /
• 2011

철도차량의 안전성을 확보하기위해서는 견인성능 및 속도의 변동성을 고려하여 감속기의 피로해석에 관한 연구를 수행하는 것이 중요하다. 본 논문은 고속철도차량 감속기 기어의 변동하중하에서 피로파괴에 대하여 준정적 유한요소해석과 선형 Miner's Rule에 의한 내구성해석을 수행하였다. 해석을 위한 변동하중이력은 열차견인성능곡선과 상업운전조건에서 운전선도를 기초로 MSC.ADAMS의 동역학 해석에 의하여 구축하였다. 또한 감속기 피로수명은 기어표면의 침탄부 효과를 고려한 유한요소모델을 사용하여 변형률-수명접근법에 의하여 예측하였다. 해석결과로부터 급출발에 의한 빈번한 높은 기동토크와 정차역수의 증가는 철도차량 감속기 기어수명을 감소시킴을 알 수 있었다.

• 한국융합학회논문지
• /
• 제5권3호
• /
• pp.17-22
• /
• 2014

기계 가공에서 사용되는 엔드밀의 사용 시, 공작물과 엔드밀 사이에 발생되는 응력과 밀링기계의 회전력과 공작물 가공에 사용되는 압력으로 인한 세 가지 엔드밀 모델들의 구조적 변형들을 시뮬레이션 해석에 의해서 연구한다. 이 결과들은 구조 및 피로해석으로 이루어진다. 해석 결과, Model 1이 Model 2나 Model 3보다 덜 변형되는 것을 알 수 있다. 그리고 최대 등가응력은 Model 1이 다른 형상의 모델에 비하여 가장 작은 것을 확인할 수 있으며, 3개의 모델 중 Model 1이 다른 모델에 비하여 더 큰 힘을 견딜 수 있을 것으로 사료된다. 본 연구의 결과를 엔드밀의 설계에 응용한다면, 그 파손 방지 및 내구성을 검토하는데 유용하게 활용될 것으로 사료된다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
• /
• 한국산학기술학회 2009년도 추계학술발표논문집
• /
• pp.163-166
• /
• 2009

현재 자동차 검사 또는 정비 현장에서는 특정 삼원촉매변환기가 요구 내구 수명을 제대로 만족시키지 못하여 파손되는 사례가 발생되고 있다. 이러한 삼원촉매장치의 경우 배기가스 변환 효율이나 압력강하 등은 엔진 효율 측면에서 만족되지만 열적 내구성은 만족되지 못한다. 본 연구에서는 열유동 해석 및 구조 해석을 통하여 국내 승용차용 삼원촉매 변환기의 대한 열적 안전성에 대하여 검토하였다.

• 한국자동차공학회논문집
• /
• 제15권2호
• /
• pp.28-34
• /
• 2007

In design stage of vehicles, the application of virtual durability analysis techniques enables us to cut down the necessary time and cost to carry out various physical experiments. In this study, computer simulations of vehicle suspensions were carried out with DADS program including component flexibility, and the durability analysis of vehicle components was executed with MSC/Fatigue program using the load history obtained from vehicle dynamic simulation. Driving test of a vehicle was also carried out to obtain precise input data for the durability analysis, and the results of virtual durability analysis were compared to those of experiments.

• 한국기계가공학회지
• /
• 제11권5호
• /
• pp.68-75
• /
• 2012

This study aims at the structural analysis of vibration and fatigue according to the tie rod configuration. The maximum displacement amplitude is happened at 156Hz by harmonic vibration analysis, this tie rod model can be broken as the weakest state. Among the cases of nonuniform fatigue loads, 'SAE bracket history' with the severest change of load becomes most unstable but 'Sine wave' becomes most stable. In case of 'Sine wave' with the average stress of 0MPa and the amplitude stress of 570MPa, the possibility of maximum damage becomes 70%. This stress state can be shown with 140 times more than the damage possibility of 'SAE bracket history' or 'SAE transmission'. The structural result of this study can be effectively utilized with the design on tie rod by investigating prevention and durability against its damage.

• 한국기계가공학회지
• /
• 제18권7호
• /
• pp.36-41
• /
• 2019

The design of pressure plate for automotive clutch also has been improved. The tension of the clutch spring compresses the clutch plate onto the flywheel to deliver the power. In this study, three types of pressure plate for clutch were modelled by using CATIA program, and the structural analyses due to external forces were performed with ANSYS program. It is thought that this study result can be used to verify the stability and strength according to the shape of the pressure plate.

• 대한기계학회논문집A
• /
• 제38권12호
• /
• pp.1431-1434
• /
• 2014

가스터빈에 적용되는 열차폐코팅은 가동 중 반복적인 열피로에 의하여 파손되므로, 열차폐코팅의 내구성평가가 필요하다. 고온 환경에 노출된 열차폐코팅의 내부에는 열생성산화물(TGO)이 성장하게 되는데, 이러한 열생성산화물(TGO)의 성장은 열차폐코팅의 주요 파손 원인으로 알려져 있다. 따라서 TGO의 성장을 고려한 열차폐코팅의 내구성평가는 반드시 선행되어야 하는 연구이다. 본 연구에서는 김대진등의 연구 결과로부터 열화시간에 따른 TGO 성장을 고려하여 유한요소해석을 수행하였으며, 이로부터 응력과 열화시간 사이의 관계를 도출하였다. 또한 열화시간에 따른 유한요소해석 결과와 김대진 등의 접착강도 시험 결과의 비교를 통하여 열차폐코팅의 내구성을 평가하였다.

• 한국생산제조학회지
• /
• 제22권1호
• /
• pp.70-76
• /
• 2013

This study investigates structural durability through the analyses of stress, fatigue life and vibration damage at bike carrier basket. As model 2 has less stress and deformation than model 1 on static structural analysis, model 2 becomes more durable than model 1. Among the cases of nonuniform fatigue loads, 'SAE bracket history' with the severest change of load becomes most unstable but 'Sample history' becomes most stable. The amplitude deformations become highest at maximum response frequency of 2400Hz in cases of models 1 and 2. As the values of maximum equivalent stresses become within the allowable material stresses at two holes at the upper parts on models 1 and 2, these models become safe. The structural result of this study can be effectively utilized with the design of bike carrier basket by investigating prevention and durability against fatigue or vibration damage.

• 한국자동차공학회논문집
• /
• 제15권1호
• /
• pp.133-138
• /
• 2007

The balance shaft housing in the recent engines tends to have the high cycle fatigue crack caused by increased engine power. In this paper, a CAE procedure is introduced to predict the durability of the balance shaft housing. The procedure is performed through two analysis steps. In the first step, the multibody dynamic simulation is used to obtain more accurate loading boundary conditions applied to the finite element model for the following step. Next, the finite element analysis is performed to predict the durability of the balance shaft housing through the calculation of the safety factor. Through this CAE procedure, the revised balance shaft housing was developed to improve the durability. And the durability of the housing was confirmed experimentally.