• 대한기계학회논문집A
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• 제34권6호
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• pp.797-803
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• 2010

자동차의 측면 충돌시 승객을 보호하고자 박판재를 이용하여 자동차의 도어 임팩트빔을 핫스탬핑공법을 이용하여 개발하였다. 핫스탬핑 기술은 차량의 차체 강성을 증가시킬 뿐만 아니라 차체 중량 및 부품 수 축소로 인한 공정의 감소도 가능하게 한다. 핫스탬핑 시편을 제작하고, 기계적 물성시험을 수행하여 물성 데이터를 확보하였다. 핫스탬핑 임팩트빔의 성형해석및 구조해석을 이용한 최적 설계를 수행하여 기존 파이프형태의 임팩트빔보다 강도는 102% 향상되고, 중량은 34% 감소된 핫스탬핑 임팩트빔을 개발하였다.

• Composites Research
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• 제33권6호
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• pp.383-389
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• 2020

열가소성 복합재료를 적용하여 자동차 도어 임팩트 빔을 설계하고 시생산을 통해 생산성 및 성능을 검증하였다. 자동차 안전법규는 지속적으로 강화되어 왔으며 최근 자동차 산업에서 경량화가 필수 요건이 되면서 고성능 경량 부품에 대한 요구가 크게 증대되고 있다. 본 연구는 섬유강화 열가소성 복합소재를 도입하여 기존 탄소강 제품 대비 경량화 되면서 성능은 향상된 도어 임팩트 빔 개발을 목표로 하였다. 연속섬유 복합재료와 장섬유 복합재료(LFT)를 혼합 적용한 도어 임팩트 빔 제작 공정을 제시하며, 생산성이 우수한 인서트 사출 공정을 활용하여 구현하였다. 시생산된 도어 임팩트 빔은 3점 굽힘 시험을 통하여 성능을 평가하였다. 열가소성 복합재료는 경량화 설계와 함께 높은 생산성 구현이 가능하여 다양한 자동차 부품으로 복합소재의 적용을 확대시킬 것이다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권7호
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• pp.166-172
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• 2019

금속 일체형 판재 도어 임팩트 빔 개발을 위해 단면 형상의 최적설계를 진행하였다. 기존의 도어 임팩트는 충격을 흡수하는 강관과 양쪽에 브라켓을 용접하여 자동차에 설치하는 구조로 이루어졌다. 하지만, 브라켓을 설치하기 위한 용접작업은 생산성을 떨어뜨리고 생산단가를 증가시키는 과정이다. 이러한 단점을 극복하기 위해 일체형 판재 도어 임팩트 빔의 개발은 반드시 필요한 공정이다. 본 논문에서는 일체형 판재 도어 임팩트의 단면 형상을 수치해석의 방법으로 제안하는 연구를 진행하였다. 외부 충격에 대한 반력 하중 및 생산성을 고려하여 엔지니어의 직관적인 설계 형상 6가지에 대하여 수치해석을 진행하였다. 객관적인 비교를 위해 3점 굽힘 하중 실험을 모사하는 유한요소해석을 진행하였다. 형상과 치수가 상이한 6가지의 단면 형상 중 최적의 형상을 선정하고, 상세 설계를 위해 단면형상의 높이와 폭의 치수를 변화시키며 해석을 진행하였다. 이를 통해, 일체형 판재 도어 임팩트의 최적의 단면 형상을 제안하였다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2008년도 추계학술대회A
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• pp.7-12
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• 2008

A hot stamping technology of vehicle door impact beam made of thin sheet steel has been developed, with the aim of ensuring occupant safety in a side collision. This technology has been implemented to increase the strength of vehicle body parts and to reduce not only the weight of door impact beam but also the number of work processes. Mechanical tests were performed to obtain material properties of hot-stamped specimen and those were used as input data in stamping and structural simulation for optimal design of door impact beam. Strength of hot-stamped door impact beam increased to the value 102% higher than that of conventional pipe-shaped door impact beam and structural simulation showed that hot-stamped door impact beam achieved 28% weight reduction.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권5호
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• pp.2025-2030
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• 2011

최근에 많은 완성차 업계에서 차량 중량을 줄이기 위해 알루미늄 재질의 도어 임팩트빔을 사용하고 있으나, 이는 옆문강도 및 측면충돌 성능을 저하시킬 수 있다. 따라서 이 논문에서는 옆문강도 법규를 만족시키고 스틸 도어 빔 수준의 측면충돌 성능을 유지할 수 있는 알루미늄 빔의 최적화된 단면 형상과 설계수치를 제시하고자 한다.

• 자동차안전학회지
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• 제11권1호
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• pp.40-47
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• 2019

First, three point bending analysis for the inclined press door impact beam was carried out to investigate inclination angle effect on the maximum strength with varying support distance. Next, for the system model with spring elements representing body stiffness at door mounting area, the bending structural behavior of impact beam mounted on vehicle was estimated. The mounting distance and inclination angle were changed and the beam bending buckling strength was presumed at the head displacement below which spring stiffness change has little effect on the load. Finally strength ratio to predict the bending buckling strength of impact beam mounted on vehicle from three point bending maximum strength of fixed support distance was suggested.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2012년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1109-1110
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• 2012

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2010년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.903-904
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• 2010

• Tribology and Lubricants
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• 제31권1호
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• pp.13-20
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• 2015

The impact beam, a beam-shaped reinforcement installed horizontally between the inside and outside panels of car doors, is gaining importance as a solution to meet the regulations on side collision of vehicles. In order to minimize pelvis injury which is the biggest injury happening to the driver and passengers when a vehicle is subject to side collision, energy absorption at the door impact beam should be maximized. For the inner panel, the thrust into the inside of the vehicle must be minimized. The impact beam should be as light as possible so that the extent of pelvis injury to the driver and passenger during side collision of the vehicle is minimal. To achieve this, the weight of the impact beam, has to be optimized. In this study, we perform a design analysis with a goal to reduce the weight of the current impact design by 30% while ensuring stability, reliability, and comparison data of the impact beam for mass production. We conduct three-point bending stress experiments on conventional impact beams and analyze the results. In addition, we use a side-door collision test apparatus to test the performance of beams made of three (different materials: steel, aluminum, and composite beams).

• 한국자동차공학회논문집
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• 제25권1호
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• pp.74-81
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• 2017

The door impact beam of the side-impacted vehicle plays a key role in securing occupant safety by preventing intrusion from the impacting vehicle. Despite the low production cost, the press door impact beam has been adopted sparingly because of the strength inferiority. In this study, the design technologies of the press beam aimed at improving bending strength were investigated. First, the effect of the section shape and size was examined. Next, thickness and material strength were increased. Also, the TRB beam application was simulated by varying combined thickness. Some TRB beams with reduced weight exhibited bending strength over the strength of the pipe beam. Then, the beam with a closed center section also showed remarkably enhanced maximum bending strength.