• 제목/요약/키워드: Full scale crash test

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FE 해석을 통한 충격흡수시설의 개발 (Development for Shock Absorption System by Using FE Analysis)

  • 강영호;김홍주;박동화;김계수;강범수
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2000년도 춘계학술대회논문집A
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    • pp.224-229
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    • 2000
  • This paper describe a (mite element computer simulation of a absorption system using full scale car crash test. The full scale test selected for this study is a 80kmh frontal, side and 25% offset impact of a 1993 Ford Taurus vehicle into a absorption system. This absorption system has external rubber and internal steel pannel. This simulation has completed for decision of these components energy absorption performance. Dynamical performance of this system and movement are obtained from this simulation. and then We can appreciate the safety of passenger from measure the vehicle C.G's acceleration.

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고속카메라 영상분석 데이타를 이용한 충격흡수시설의 충돌거동 분석에 관한 연구 (Study on Behavior Analysis of Crash Cushion Using Analysis Data of High-Speed Camera)

  • 장대영;고만기;이윤기;주재웅
    • 한국도로학회논문집
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    • 제11권2호
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    • pp.75-83
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    • 2009
  • 충격흡수시설의 충돌거동은 보통 0.4초 미만의 짧은 순간에 일어나므로 삼차원의 매우 복잡한 거동을 수치적으로 계산한다는 것은 쉽지 않다. 따라서 새로운 충격흡수시설을 개발할 때 특별한 설계단계를 거치지 않고 실물차량 충돌시험에만 의존하고 있는 실정이다. 충돌시험에서 탑승자 안전도를 평가하기 위해서 계측기를 통해 가속도와 각속도를 추출하여 계산하고 있으며 고속카메라를 이용해 차량과 충격흡수시설의 충돌거동을 촬영한다. 하지만 고속카메라 영상의 활용범위는 제한적으로 사용되고 있으며, 탑승자 안전도 분석이나 충격흡수시설의 에너지소산 메커니즘을 분석하기위해 활용된 사례가 없다. 본 연구에서는 계측기로부터 획득한 데이타와 고속카메라 영상분석을 통해 추출된 데이타를 비교해 적합성 여부를 판단하고 탑승자 안전도 해석이나 충돌거동을 분석 에 활용할 수 있는 방안을 모색하였다.

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SB5-B 소형차 충돌속도의 상향 가능성 평가 (Assessment on the Possibility of Increase of SB5-B Small Car Impact Velocity)

  • 김기동;고만기;주재웅
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제14권6호
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    • pp.3013-3022
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    • 2013
  • SMART Highway 종방향 배리어 상위등급 SB5-B 대형차 충돌조건을 만족하면서 120km/h의 소형차충돌속도를 130km/h로 상향시킬 수 있는 가능성이 조사되었다. 실물 충돌시험의 결과에 Calibrate된 입력 변수를 적용한 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 120km/h 소형차 충돌속도에 대한 차량의 종방향(longitudinal)과 횡방향(transverse) 속도변화가 THIV 한계를 만족시킬 수 있도록 다양한 배리어 모델이 개선되었고 이 과정을 통해 결정된 배리어 모델이 SB5-B 실물충돌시험을 통과하였다. 통과된 배리어 모델 slip block-out 날개의 각도를 변화시키면서 120km/h 소형차 충돌속도의 상향가능성을 유한요소해석(FEA)을 통하여 조사하고 실물차량 충돌시험을 수행하였다. 소형차충돌속도 130km/h에 대한 표준시험 여건이 갖추어 진다면 소형차 충돌속도 130km/h로 상향시킬 수 있는 가능성이 높은 것으로 조사되었다.

실선시험에 의한 새바다호의 조종 성능에 관한 고찰 (A study on the manoeuvrability of T/S SAEBADA by real sea trials)

  • 안영수;강일권;김형석;김정창;김민석;조효제;이춘기
    • 수산해양기술연구
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    • 제41권4호
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    • pp.289-295
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    • 2005
  • This study is intended to provide navigator with specific information necessary to assist in the avoidance of collision and in operation of ships to evaluate the manoeuvrability of own ship. The actual manoeuvering characteristics of ship can be adequately judged from the results of typical ship trials manoeuvres. Author carried out sea trials based full scale for turning test, zig-zag test, spiral tests and crash-stop test at actual sea going condition. The turning circle manoeuvres were performed on starboard and port sides with $35^{\circ}$ rudder angle at the service speed, and Zig-zag procedures were performed on both sides with $10^{\circ}$ and $20^{\circ}$ rudder angle respectively. Spiral tests were carried out on the both sides and crash stop test was also carried out. The results from tests could be compared directly with the standards of manoeuverability of IMO and consequently the manoeuvring qualities of the ship is fully satisfied with its.

회전익항공기용 연료탱크 충돌충격시험 수치모사 연구 (Numerical Simulation of Crash Impact Test for Fuel Tank of Rotorcraft)

  • 김현기;김성찬;이종원;황인희;김경수
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제24권5호
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    • pp.521-530
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    • 2011
  • 항공기 기체와의 체결부위가 많은 연료탱크는 체계연관성이 큰 대표적인 핵심 구성품 중의 하나로 다루어져 왔다. 회전익항공기에 광범위하게 적용되고 있는 내충격성 연료탱크는 항공기 추락 시 탑승자의 생존성 향상에 크게 기여하고 있다. 미육군에서는 항공기 추락 후 화재에 의한 인명손실을 원천적으로 방지하기 위해 군용 회전익기 역사의 초기 단계부터 연료탱크 고유의 내충격성에 관련된 군사규격을 제정하여 적용해 왔다. V-22 등의 잘 알려진 사례에 따르면 미군사규격(MIL-DTL-27422D)에서 요구하고 있는 연료탱크 충돌충격시험을 원활하게 통과하지 못하는 경우, 해당 연료탱크가 장착되는 항공기 자체의 개발일정에 심각한 지장을 초래한다. 연료탱크 충돌충격시험은 시편자체의 제작비용 및 준비기간이 상당히 소요되므로, 설계 초기단계부터 충돌충격시험에 대한 일련의 수치적 모사(numerical simulation)를 통해 실물에 의한 시행착오의 가능성을 최소화해야 한다. 본 연구에서는 충돌모사 프로그램인 Autodyn을 이용하여 연료탱크 충돌충격시험에 대한 수치적 모사를 수행하였으며, 그 결과로 구해진 등가응력 및 내부압력 평가를 통해 회전익항공기용 연료탱크의 내충격 성능을 고려한 설계방향을 제시하였다.

인공신경망을 이용한 연료셀 형상 최적화 연구 (A Study on Configuration Optimization for Rotorcraft Fuel Cells based on Neural Network)

  • 김현기;김성찬;이종원;황인희
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제25권1호
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    • pp.51-56
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    • 2012
  • 회전익 항공기에 광범위하게 적용되고 있는 내충격성 연료셀은 항공기 추락 시 탑승자의 생존성 향상에 크게 기여하고 있다. 미육군에서는 항공기 추락 후 화재에 의한 인명손실을 원천적으로 방지하기 위해 군용 회전익기 역사의 초기 단계부터 연료셀 고유의 내충격성에 관련된 군사규격을 제정하여 적용해 왔다. 국외 전문제작 업체들은 장기간의 경험에 의존하여 연료셀을 개발하고 있으며, 충돌충격시험에 따른 시행착오의 결과를 설계 및 제작과정에 재반영하고 있다. 이러한 연료셀 충돌충격시험은 시편자체의 제작비용 및 준비기간이 상당히 소요되므로, 설계 초기단계부터 충돌충격시험에 대한 일련의 수치적 모사를 통해 실물에 의한 시행착오의 가능성을 최소화해야 한다. 본 연구에서는 충돌모사 프로그램인 Autodyn으로 연료셀 충돌충격시험에 대한 다수의 수치해석을 수행, 등가응력 분석을 통해 적절한 설계변수를 선정하였다. 또한 인공신경망과 모의풀림 방법을 연동시켜 연료셀 형상을 내충격성능 측면에서 최적화하였다.

CRASHWORTHY DESIGN AND EVALUATION ON THE FRONT-END STRUCTURE OF KOREAN HIGH SPEED TRAIN

  • Koo, J.S.;Youn, Y.H.
    • International Journal of Automotive Technology
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    • 제5권3호
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    • pp.173-180
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    • 2004
  • An intensive study was conducted for the crash worthy structural design of the recently developed Korean High Speed Train (KHST). Two main design concepts were set up to protect both crews and passengers from serious injury in heavy collision accidents, and to reduce damage to the train itself in light collision accidents. A collision against a movable 15-ton rigid obstacle at 110 kph was selected from train accident investigations as the accident scenario for the heavy collisions. A train-to-train collision at the relative velocity of 16 kph was used for the light collision. The crashworthiness behaviors of KHST were numerically evaluated using FEM. Analysis results using 1-D collision dynamics model of the full rake consist and 3-D shell element model of the front end structure showed good crashworthy responses in a viewpoint of structural design. Occupant analyses and sled tests demonstrated that KHST performed well enough to protect occupants under the considered accident scenarios. Finally our numerical approaches were evaluated by a real scale collision test.

ARISING TECHNICAL ISSUES IN THE DEVELOPMENT OF A TRANSPORTATION AND STORAGE SYSTEM OF SPENT NUCLEAR FUEL IN KOREA

  • Yoo, Jeong-Hyoun;Choi, Woo-Seok;Lee, Sang-Hoon;Seo, Ki-Seog
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제43권5호
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    • pp.413-420
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    • 2011
  • In Korea, although the concept of dry storage system for PWR spent fuels first emerged in the early 1990s, wet storage inside nuclear reactor buildings remains the dominant storage paradigm. Furthermore, as the amount of discharged fuel from nuclear power plants increases, nuclear power plants are confronted with the problem of meeting storage capacity demand. Various measures have been taken to resolve this problem. Dry storage systems along with transportation of spent fuel either on-site or off-site are regarded as the most feasible measure. In order to develop dry storage and transportation system safety analyses, development of design techniques, full scale performance tests, and research on key material degradation should be conducted. This paper deals with two topics, structural analysis methodology to assess cumulative damage to transportation packages and the effects of an aircraft engine crash on a dual purpose cask. These newly emerging issues are selected from among the many technical issues related to the development of transportation and storage systems of spent fuels. In the design process, appropriate analytical methods, procedures, and tools are used in conjunction with a suitably selected test procedure and assumptions such as jet engine simulation for postulated design events and a beyond design basis accident.

Ultimate Strength of Concrete Barrier by the Yield Line Theory

  • Jeon, Se-Jin;Choi, Myoung-Sung;Kim, Young-Jin
    • International Journal of Concrete Structures and Materials
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    • 제2권1호
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    • pp.57-62
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    • 2008
  • When the yield line theory is used to estimate the ultimate strength of a concrete barrier, it is of primary importance that the correct assumption is made for the failure mode of the barrier. In this study, a static test was performed on two full-scale concrete barrier specimens of Korean standard shape that simulate the actual behavior of a longitudinally continuous barrier. This was conducted in order to verify the failure mode presented in the AASHTO LRFD specification. The resulting shape of the yield lines differed from that presented in AASHTO when subjected to an equivalent crash load. Furthermore, the ultimate strengths of the specimens were lower than the theoretical prediction. The main causes of these differences can be attributed to the characteristics of the barrier shape and to a number of limitations associated with the classical yield line theory. Therefore, a revised failure mode with corresponding prediction equations of the strength were proposed based on the yield lines observed in the test. As a result, a strength that was more comparable to that of the test could be obtained. The proposed procedure can be used to establish more realistic test levels for barriers that have a similar shape.

충돌실험 데이터를 이용한 슬라이딩 지주구조의 감충성능 분석 (Crashworthiness Study of Sliding Post Using Full Scale Crash Test Data)

  • 장대영;이성수;김기동;성정곤
    • 대한토목학회논문집
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    • 제40권1호
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    • pp.1-11
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    • 2020
  • 도로변에 설치된 중대형 지주구조물은 적절히 방호되지 않고 차량에 노출된 경우 충돌 시 심각한 차량 파손과 탑승자 상해로 이어진다. 북미지역이나 유럽은 차량에 노출된 지주에 대한 충돌피해를 줄이기 위하여 일반적으로 분리식 지주를 사용하고 있으나 분리된 지주의 낙하 시 2차 사고의 위험이 상존한다. 이를 해결하기 위한 방법으로 슬라이딩 지주가 제안되었다. 본 논문은 국도와 지방도에 많이 쓰이는 무게 507 kg의 편주식 지주구조에 대하여 기존의 방식으로 기초에 강결된 경우와 슬라이딩 지주로 개선된 경우에 대한 1.3 ton-60 km/h, 1.3 ton-80 km/h의 충돌실험을 실시하여 강결지주의 위험도를 보이고 슬라이딩지주의 감충성능(Crashworthiness)을 입증하였다. 한편 차량중심에서 계측된 가속도가 차량과 지주의 운동을 동시에 나타낸다고 보는 기존의 충돌해석 방법 대신 고속촬영 데이터를 이용하여 지주를 차량의 운동과 분리시켜 충돌과정을 단계별로 설명함으로써 감충성능을 갖는 지주설계의 기초를 제시하였다.