• 한국자동차공학회논문집
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• 제13권5호
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• pp.142-151
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• 2005

To predict the fatigue life of the Hub Bearing Unit(HBU), preload effect and initial axial clearance have to be considered. Various theory and equations for the HBU design used in the passenger car are well developed in many literatures. But most design hand book for bearings or bearing catalogues do not consider the initial axial clearance and preload effect. So there are limits and difficulties to use those data in actual bearing design. To consider the preload effect and initial axial clearance, complex elliptic integrals and nonlinear equations are involved. These equations are difficult to solve during the design process. In order to solve these problems effectively, a program is developed to solve these equations reliably and to help the designer in obtaining the performance data of the HBU such as load distribution, maximum contact stress and fatigue life. The preprocessor of the program helps users to prepare the input data through a dialog box and the post processor makes graphical presentation of the result. In this paper, theoretical and numerical background for the prediction of the fatigue life of the HBU is explained. A simple example is presented to show the usefulness of developed program.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제23권2호
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• pp.119-130
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• 2002

무시멘트 인공 고관절 전치환술 후, 복합재료 스템을 갖는 대퇴골의 장기 거동과 인공 대퇴 보철물의 설계 성능을 분석하기 위하여 비선형 유한요소 프로그램이 개발되었다. 한 발로 서 있을 때의 관절 접촉 하중과 근육하중이 적용되었고, 816개의 brick요소를 갖는 타원형 단면의 복합재료 스템으로 치환된 대퇴골이 3차원 유한요소로 모델링 되었다. 프로그램을 사용하여 대퇴골의 밀도 변화, 응력분포, 상대미소운동이 plate cut과 bend mold와 같은 제작 방법에 대한 스템의 적층 각도 변경에 따라서 평가되었다. 결과는 코발트 크롭 합금, 티타늄 합금, 스테인레스 강과 같은 금속 재료보다 AS4/PEEK, T300/976과 같은 복합재료가 적은 골 흡수를 보였다. 대퇴골 보철물의 장기 안정성 증대는 적당한 복합재료의 적층과 적층 각도의 선택에 의하여 얻어질 수 있었다.