최근들어, 차량개발 비용과 시간을 줄이기 위한 가상 내구 시험 기법의 사용이 늘어나고 있다. 본 논문에서는 다물체 동역학 모델과 피로 해석을 이용한 가상 내구시험법을 제시 하였다. 유연 다물체 모델을 적용한 전륜현가장치 시스템의 휠센터에 벨지안로와 같은 내구시험로에서 측정한 도로하중이력을 입력하여 각 부품에 부여되는 동응력을 구하였다. 그리고 해석결과를 검증하기 위해 각 부품에서 측정한 동하중과 해석결과를 비교하였으며 범용피로해석프로그램을 이용하여 부품의 내구성을 예측하였다.
본 논문에서는 차량시스템의 진동효과를 고려하는 내구평가를 위한 공진내구해석이 수행된다. 공진내구해석을 수행하는데 있어서 주파수응답과 주파수영역의 동하중이 사용된다. 다물체 동역학해석, 유한요소해석 및 피로수명예측기법이 가상내구 평가를 위해 적용된다. 주파수응답과 동하중이력을 얻기 위해 차량 다물체 모델을 이용하여 전형적인 파트홀과 벨지안로를 통과하는 컴퓨터 시뮬레이션을 수행한다. 공진내구해석기법을 사용하여 승용차의 후방 현가장치에 대한 내구평가를 수행하고 그 결과를 준정적내구해석결과와 비교한다. 본 연구를 통하여 차량 시스템의 공진주파수를 고려한 피로수명을 초기설계 단계에서 효과적으로 평가할 수 있다는 것을 알 수 있다.
A military vehicle undergoes normal to extreme driving conditions, which consequently induce the fatigue and fracture of cabin and frame. So, it is important to estimate the fatigue life of two components at an initial design stage. In this paper, Modal Superposition Method(MSM) was applied to evaluate the durability performance of a small-sized military truck. For reliable durability analysis, a Virtual Test Lab(VTL) Model was established by correlation with experimental results. These data were extracted from actual driving test, modal test, and SPMD(Suspension Parameter Measuring Device) test. This process shows that Virtual Fatigue Analysis can be a useful approach in the development of military vehicles as well as commercial vehicles.
Recently, the virtual test techniques using computer simulation play an important part in the vehicle development procedures in order to reduce the development time and cost by replacing the physical prototypes of the vehicle components or systems with the virtual prototypes. In this paper, virtual durability test procedures for the vehicle suspension module have been developed. Virtual durability test consists of dynamic simulation computing load history of suspension components, fatigue analysis computing the life of components. A vehicle suspension module for dynamic simulation are developed and validated by comparison with the measured data obtained from the field vehicle test. And on the basis of the validated vehicle suspension model, fatigue analysis has been performed for the virtual durability design of the suspension components.
In this paper, the process of predicting efficient durability performance for vibration durability test of automobile parts using vibration test load on automobile fuel tank is presented. First of all, the common standard load that can be applied to the initial development process of the automobile was used for the fuel tank and the vulnerability of the fuel tank to the vibration fatigue load was identified through frequency response analysis. In addition, the vulnerability of the fuel tank was re-enacted through vibration durability test results, and the scale factor was applied to the standard load. In order to predict the vibration durability performance required for detailed design, vibration fatigue analysis was performed on the developed vehicle with the frequency of vibration severity equivalent to the durability test, and the vulnerability and life span of the fuel tank were identified through the process of applying weights to these selected standard loads, thereby reducing the test time of the development vehicle.
In this paper, the vibration load and analysis results for automotive battery supporter were performed to provide efficient vibration tolerance performance prediction methods for single-product vibration tolerance testing, and the major influencing factors and considerations for setting up single-unit vibration tolerance tests were reviewed. A common applicable standard load was applied to efficiently predict the performance of single-unit vibrations through the frequency response analysis technique. The results similar to test results can be predicted by checking vulnerable parts of the vehicle components for vibration loads and applying scale factor to standard loads. In addition, it was confirmed that the test conditions with a frequency generating the same durability severity as the endurance test are needed for accurate prediction of the durability of the single-unit vibration tolerance test conditions, and the acceleration and frequency with the conditions that there is no significant nonlinear phenomena in the vibration system are established during the single-unit vibration tolerance test conditions.
In general, the durability performance of a large-sized military truck has been checked through a field durability test which required many man-hours and costs. To reduce these expenses, the durability analysis using a VTL(Virtual Test Lab) at an initial design stage was introduced recently. In this paper, the VTL with a multi-post testrig template for a large-sized truck was developed to compute the load histories transferred to cabin and chassis frame. The VTL consisted of trimmed FE models of cabin, chassis frame, and deck, dynamic models of front and rear suspensions, and a 8-post testrig template. The basic characteristics of the VTL were correlated with experimental results which had been extracted from actual driving test, modal test, and static weight test. The fatigue analysis using MSM(Modal Superposition Method) was applied to evaluate the durability performance of a large-sized military truck. From a series of analytic methods, it is shown that the fatigue analysis process using the VTL could be a useful tool to estimate the fatigue lives and weak areas of a large-sized military truck.
The door closer is a typical system which consists of spring and damper. The door closer is a device to close the door more slowly. The virtual prototypes of cylinder-type door closer are developed. The simulations of virtual prototype are performed to obtain the load history of the guide pin. The structural strength assessment of the guide pin is performed to verify a design safety. The fatigue life and damage of the guide pin are predicted using a FEMFAT 4.3h based on the finite element analysis.
플렉서블 태양전지용 연성기판재에는 플라스틱재와 금속재가 있다. 기존의 연성기판인 플라스틱의 경우 열과, 내구성, 화학약품에 약하다는 단점이 있으며, 금속기판은 높은 생산원가, 박판화의 어려움 등의 문제를 안고 있다. 일반적으로 기판재와 cell을 구성하는 반도체 층의 열팽창 거동 차이에 의한 열 변형이 태양전지의 공정안정성에 영향을 주는 것으로 알려져 있으며, cell을 구성하는 반도체 층과 열팽창 거동이 유사한 금속기판재의 적용이 필요하다. Si 박막 태양전지의 경우 Si 열팽창 거동과 비슷한 특성을 갖는 기판재의 개발이 필요하다. 전주법을 적용하여 조성이 다른 Ni계 합금의 열팽창 거동을 TMA 장비를 사용하여 측정하였다. 그리고 전산해석 Tool을 활용하여 가상의 Si 박막 태양전지 제조공정을 설정하고 고온 공정온도에서 상온으로 냉각시 발생되는 층간 열변형 연구를 수행하였고 열팽창 거동이 다른 합금 상에 Si층을 증착하여 열 충격에 의한 결함 발생여부를 관찰하였다.
In the product development process, the reliability of the product can be secured through durability tests. However, since the durability test method is expensive and time consuming, a method to save time and money by utilizing virtual product development (VPD) is required. However, research on the accuracy of the results of virtual product development is required. In this paper, an accelerated durability test was designed and conducted using a planetary gear decelerator. And an analysis model under the same conditions was created and simulated. To correlate the results of the experiment with the results of the analytical model, created a model that can discriminate the wear region using one of the data mining methods, the k-means algorithm method and HSV (Hue, Saturation, Value). The wear area is compared by counting the number of pixels defined as wear through a discrimination model. A similar ratio was calculated by comparing the pixel ratio of the area determined as wear in the entire area. It showed a similar ratio of about 70%, and it is necessary to improve the discrimination method.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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