• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2009.04a
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• pp.93-96
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• 2009

바퀴동력계는 차량에 지면으로부터 전달되는 힘과 모멘트를 측정하는 로드셀이다. 본 연구에서 개발한 바퀴동력계는 스트레인 게이지식 로드셀로써 이러한 로드셀을 설계하는데 있어서 몇가지 고려해야 하는 사항이 있다. 우선 스트레인 게이지를 부착하기 쉬운 구조가 되어야 하고 조립시의 오차를 줄이기 위하여 한 몸체로 제작되어야 한다. 이와 동시에 가장 중요하게 고려되어야 하는 인자로 감도를 위해 재료가 허용하는 응력내에서 되도록 큰 변형률이 발생해야 하고 상호 간섭 오차가 발생하지 말아야 한다. 본 연구에서는 수식을 이용하여 이론적으로 상호 간섭 오차를 0으로 만들 수 있었다. 또한 설계 변수 및 재료 물성치의 산포를 고려한 신뢰성 기반 최적설계 기법을 사용하였으며, 이를 통해 허용 응력하에서 최대의 변형률이 발생하는 바퀴동력계를 설계하였다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.40 no.1
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• pp.53-63
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• 2016

Wheel dynamometers are used to measure dynamic load that is conveyed from the road to a vehicle while driving. In this paper, two types of six-component wheel dynamometers utilizing shear deformation and bending deformation were designed and evaluated. Prior to designing the shear and bending type wheel dynamometers, the shear and bending deformation behaviors of the basic structure of the wheel dynamometer itself were analyzed using finite element analysis. Strain analysis was performed repeatedly in order to obtain a similar output sensing strain for each load component. The design was modified with a bridge circuit in order to minimize coupling strain. The results indicated that the shear type dynamometer was expected to obtain stable characteristics due to uniform strain distribution while the bending type dynamometer was expected to obtain high-quality sensitivity performance due to consistent output sensitivity.