• 대한기계학회논문집A
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• 제41권2호
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• pp.137-142
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• 2017

최근 자동차 산업에서 경량화이면서 외부 충격에 민감한 시트 프레임은 안전성을 고려하여 꾸준히 연구개발되고 있다. 특히 본 연구에서는 고장력 강판과 폴리머의 이종 소재를 이용한 시트 프레임의 충격 특성에 대해 살펴보았다. 또한, 충격시 변위는 소재에 대해 굽힘 현상을 고려한 등가 굽힘강성식을 도입하여 살펴보았다. 층간 wire-web 구조물의 다양한 형상의 공학 디자인을 통해 충격시 변화가 적은 디자인을 설계하였으며, 육각형의 층간 wire-web 구조물이 외부 충격대비 안전계수가 높음으로 인해 흡수능력이 향상될 것으로 기대하고 있다. 이러한 연구 결과를 토대로 층간 wire-web 구조물의 설계를 통해 레진과의 함침을 높이고 이종 소재로써의 충격민감도에 유리한 제품을 개발할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1992년도 추계학술대회 논문집
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• pp.91-95
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• 1992

현재 대부분의 공작기계에서는 모터의 동력을 주축으로 전달하기 위해서 커플링, 밸트,기어 등을 사용하고 있지 만 주축이 고속회전할 수록 커플링 구동방법에서는 주축과 모터의 미스얼라인먼트에 의한 진동과 소음이 커지고 벨트 구동방법에서는 원심력에 의한 벨트 장력의 증가 및 벨트의 파손현상, 벨트와 풀리간의 미끄럼현상 등이 발생하며, 기거 구동방법에서는 기어간의 금속접촉에 의한 진동과 소음이 증대하게 된다. 본 연구에서는 모터내장형 주축의 동특성을 체계적으로 해석하기 위해서 유한요소모델을 도입하였다. 특히 공작기계 주축은 세장비가 비교적 작기 때문에 Timoshenko보 이론으로 모델화하였고, 여러장의 얇은 철심용 강판들도 적층된 내장형 모터의 회전부(rotor)는 굽힘변형 및 전단변형에 대해서 상당 수준의 강성효과를 나타내기 때문에 질량효과 외에도 그 강성효과를 수학적 모델에서 고려하였다, 또한 진동실험 결과로 부터 모터회전부의 강성특성을 규명하는 방법을 제시하였으며, 제안된 규명방법의 유용성은 모터내장형 주축에 대한 모드매개변수의 이론값과 실험값을 비교함으로써 입증하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권6호
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• pp.78-84
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• 2017

최근 자동차 업계는 연비향상 및 안전성 강화를 위해 경량 신소재를 적용하여 부품의 경량화를 추구하고 있다. 이를 위해 차체 부품 소재로서 고장력강판의 적용 비중이 50%를 넘고 있는 실정이다. 이에, 본 논문에서는 범퍼빔 부품의 소재로 고장력강판 적용을 위한 기초 연구로서 소재 및 두께 변경에 따른 범퍼빔의 구조강성과 에너지 흡수능력을 해석적 방법으로 비교 평가하였다. 우선 고장력강판을 범퍼빔에 적용하기 위해 기존의 범퍼빔 단면형상과는 다른 타입의 범퍼빔 단면형상을 설계하였으며, 굽힘해석을 통해 설계된 범퍼빔이 충분한 구조성능, 즉, 구조강성과 굽힘하중력을 가지고 있는지 조사하였다. 중앙접합부의 형상에 따라 굽힘에 대한 구조성능은 현저한 차이가 관찰되지는 않았으며, 25ton, 7.5ton/mm내외의 충분한 굽힘저항력과 강성을 가지고 있는 것으로 조사된다. 또한, 충돌해석을 통해 소재 및 두께를 변경하였을 경우의 효과를 비교평가하였다. 해석결과 고장력강판을 범퍼빔에 적용하기 위해서는 두께를 줄임으로써 기존소재에 버금가는 에너지흡수성능을 구현할 수 있으며, 동시에 뚜렷한 경량화를 이룰 수 있을 것으로 판단된다. 본 기초연구를 토대로 고장력강판 범퍼빔의 구조성능 개선을 위한 향후 연구방향에 대해 제시하였다.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제15권1호
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• pp.72-79
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• 2021

본 연구에서는 신개념 항공교통수단으로 활용될 자율비행 개인항공기 개발의 일환으로 자율비행 개인항공기 주익조립체의 등가모델을 생성한 후 고유모드 해석을 통해 생성된 등가모델의 신뢰성을 검증하였다. 주익조립체는 주익, 안쪽파드, 바깥쪽 파드로 구성되어 있다. 먼저, 각 부품의 등가모델을 생성하기 위해서 해당 부품을 몇 개의 구역으로 분할하고, 각 구역의 양 끝단에 등가모델 축상에 놓이는 절점들을 생성하였다. 그리고, 단위하중과 단위모멘트을 부과한 정적해석을 통해 변형량 또는 회전량을 계산하고, 빔 이론식을 적용하여 각 부품들의 등가 축강성, 굽힘강성, 비틀림강성을 계산하였다. 그리고, 각 구역 중앙에 집중질량을 생성하여 질량과 관성모멘트 정보를 입력하고, 빔 요소를 사용하여 등가모델을 생성하였다. 최종적으로 상세모델의 모드해석 결과와의 비교를 통해 생성된 등가모델의 신뢰성을 확인하였다.

• 한국의류학회지
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• 제26권12호
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• pp.1749-1755
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• 2002

본연구의 목적은DP가공에 의한 가교화를 통해 텐셀의 피브릴화를 조절할 때 DP가공 방법 및 NaOH전처리 효과를 물성, 표면형태, 역학적 성질 및 태의 변화의 관점에서 고찰하는데 있다. SEM 분석결과DP가공에 의해 피브릴 발생 정도는 감소하였다. DP가공 방법에 있어 서 WF법과 PDC법에 따른 물성의 차이는 나타나지 않았다. 역학적특성의 경우 DP가공은 DP가공 방법에 상관없이 효소처리한 직물의 인장선형성에는 큰 영 향을 주지 않았으나 인장에 너지, 굽힘 강성, 압축선형성, 압축 레질리언스, 기하학적 거칠기는 감소시켰고 인장 레질리언스, 굽힘이력, 압축에너지는 증가시켰다. 전단특성은 WF법에서는 증가한 반면, PDC법에서는 감소하여 DP가공 방법에 따른 차이를 나타내었다. WF법이 PDC법보다 더 높은 Koshi, Numeri, Fukurami 값을 보였으며, 종합태 값은 비슷하게 나타났다. NaOH 전처 리에 의해 수지부착량은 감소하였으나 감량률은 증가하였으며, DP성/물성은 더 낮게 나타났다. NaOH 전처리에 의해 인장선형성, 인장에너지, 압축 레질리언스, 전단 및 굽힘특성은 증가하였으나 인장레질리언스와 압축선형성, 압축에너지, 표면특성은 감소하였다. NaOH 전처리한 경우 Koshi는 증가하였고, Numrei와 Fukuramil는 감소하였으며, 종합태 값은 가장 낮았다. 처리한 시료들은 각각 다른 감성과 촉감을 나타냈다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제21권4호
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• pp.128-134
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• 2013

High bending collapse performance (maximum resistance force and mean resistance force) of body center pillar is an important design target for vehicle safety against side impact. In this study, effect of the upper section shape and the thickness of outer reinforcement on bending collapse performance was investigated for the center pillar of a large passenger car. First, through bending collapse analyses using simple models with uniform section, an optimized center pillar upper section was chosen. Next, bending collapse performance for various models of the actual center pillar with changing the thickness of outer reinforcement were analyzed. The finally designed model showed distinctive enhancement in bending collapse performance nearly without weight increase.

• 한국정밀공학회지
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• 제15권12호
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• pp.188-193
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• 1998

This paper describes static and dynamic weak point analysis of spindle systems to eliminate high concentrated bending point on spindle and improve total stiffness of spindle systems. The weak point analysis is based on the evaluation of bending curves of spindles. For static weak point analysis the bending curve is derived from static deflection curve and for dynamic weak point analysis it is derived from the mode shape curves in consideration of the transfer function at exciting point. The validity of the weak point search methodology is verified by comparison of the static deflection, the natural frequency and the dynamic compliance between the original and the improved spindle.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제15권2호
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• pp.41-49
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• 2007

More diversified and strengthened safety regulations require higher safety vehicle with less weight. The structural foam can play a role for restraining section distortion of main body members undergoing bending collapse at vehicle crash. In this study, using structural foam modeling technology, validated in previous work, the bending collapse characteristics were evaluated for two types of circular and actual vehicle body frame sections. With changing the foam filling method, outer panel thickness and section shape, load carrying capability and absorbed energy were observed. The results indicate valuable design strategy for effectively elevating bending collapse performance of body members with foam filled.

• 대한조선학회논문집
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• 제40권1호
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• pp.28-35
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• 2003

Fatigue tests of transverse fillet weldment were performed under out-of-plane bending loads. Significant increase of the fatigue strength was observed under out-of-plane bending loads, compared to the one under in-plane loads (axial loads). Applicability of the crack propagation analysis using LEFM for the surface crack of fillet weldment were investigated as well, in parallel with the fatigue tests. For the rational assessment of the fatigue strength of welded ship structures where combined stresses of the in-plane axial stress and the out-of-plane bending stress are induced simultaneously due to complexity of applied load and structural geometry, further investigation is recommended for the effect of the out-of-plane bending stress on the fatigue strength of weldment.

• 대한기계학회논문집
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• 제19권2호
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• pp.348-353
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• 1995

When cantilever beams rotate, their bending stiffnesses change due to the stretching caused by centrifugal inertia forces. Such phenomena result in variations of natural frequencies and mode shapes associated with constant speed rotational motions of the beams. These variations are important in many practical applications such as helicopter blades, turbomachines, and space structures. This paper presents the formulation of a set of linear equations governing the flapwise bending vibration of rotating cantilever beams. These equations can be used to provide accurate predictions of the variations of natural frequencies and mode shapes due to rotation.