• 한국자동차공학회논문집
• /
• 제10권5호
• /
• pp.174-181
• /
• 2002

Dynamic deformation of the cylinder bore during actual engine operation has an important effect on the combustion gas sealing, oil consumption, friction and so on. The dynamic analysis using the finite element method is performed to investigate the dynamic deformation of the cylinder bore subjected to forced vibration under excitation of the combustion gas pressure. However, this analysis requires large computer memory and tremendous solving time. The pseudo-static analysis can be an alternative to the dynamic analysis at the expense of accuracy. Dynamic analysis and static analysis results are presented for both closed-deck block and open-deck block that are respectively combined with the cylinder block, cylinder head, transmission, and oil pan.

• 한국자동차공학회논문집
• /
• 제11권3호
• /
• pp.28-38
• /
• 2003

Finite element analysis of cylinder heat/block compound under assembly, thermal and firing condition were performed. FE model including two cylinders with gasket, head bolts, liners and valve seats was used. FE modeling method and boundary conditions were introduced. Stress distribution and deformation of cylinder head and block under each loading condition were presented. Gasket pressure distribution and bore distortion level were predicted. Measured data of bore distortion was compared with the analysis results. The analysis result showed similar trends with the experimental data. High cycle fatigue analysis on the basis of this result has been performed in order to find the critical areas of the engine assembly.

• 한국자동차공학회논문집
• /
• 제6권5호
• /
• pp.211-221
• /
• 1998

Thermal behavior on the cylinder block of a 4-cylinder, 4-stroke 2.0L SOHC gasoline engine was numerically and experimentally analyzed. The numerical calculation was performed using the finite element method. The cylinder block was modelled as a three dimensional finite element by considering its geometry. The physical domain was devided into hexahedron elements. 16 thermocouples were installed at points of 2mm inside from cylinder wall near top ring of piston in cylinder block, which points have suffered major thermal loads and suggested as proper measurement points for engine design by industrial engineers. Under full load and 9$0^{\circ}C$ coolant temperature condition, temperature behavior of cylinder block according to engine speed were analyzed. The results showed that temperature rose gradually to conform to a function of 2nd~4th order of engine speed at intake side, exhaust and siamese side, respectively. As engine load was changed from 100 to 50% by 25% step, temperature curve also conformed to 2nd~7th order function of engine speed. Temperature differences by load condition were similar among 100, 75% and 50%. Under full load and coolant temperature of 11$0^{\circ}C$, temperature behavior were also analyzed and the result also showed conformance to 2n d~7th order function of engine speed. Temperature curve was transferred in parallel upwards corresponding coolant temperature rise.

• 지질공학
• /
• 제32권4호
• /
• pp.597-610
• /
• 2022

중간주응력을 고려한 마찰재료의 파괴거동에 대한 확고한 이해는 대심도 보어홀 안정성 및 단층해석 등과 관련된 현장 적용의 고도화를 위한 필수적인 과정이다. 본 연구는 진삼축압축 조건을 물리적으로 구현하는 장비를 설계·제작하였으며 마찰재료로 제작된 석고 시료에 대한 진삼축압축시험을 통하여 재료의 파괴거동 특성을 논의하고 삼차원파괴함수의 적용성을 검토하였다. 진삼축압축시험을 위한 석고 재료는 52(w) × 52(l) × 104(h) mm의 직육면체 시료로 성형하였으며 다양한 조합의 𝜎₃, 𝜎₂의 조건으로 총 24회의 진삼축압축시험이 수행되었다. 또한, 삼차원 파괴기준식의 파라미터로 사용되는 석고의 강도정수 측정을 위하여 전통적인 일축압축시험 및 삼축압축시험이 수행되었다. 석고 재료의 응력-변형 특성은 중간주응력과 최소주응력의 차이가 클수록 취성거동이 더욱 강하게 나타났으며, 시료의 강도 및 변형은 중간주응력의 변화를 반영하는 것으로 평가되었다. 주응력 좌표계에서 시험 데이터에 대한 비선형 다중회귀분석을 수행한 결과 수정 Wiebols-Cook 파괴기준 및 수정 Lade 파괴기준이 석고 시료에 대한 삼차원 파괴기준으로 가장 적합하였다.

• 한국융합학회논문지
• /
• 제12권2호
• /
• pp.185-191
• /
• 2021

본 자동차 실린더 블록 주조시 실린더 보어 내에서 발생하는 열로부터 구조적 변형을 방지하는데 필요한 워터 자켓 코어용 주물사의 특성을 분석하였다. 샌드 코어의 특성평가를 위하여 인장강도 시험기, 입도 지수(AFS-GFN), 광학현미경을 사용하였다. 주물사의 SiO2 함량이 높으면 고온팽창에 의한 치수 불량, 베이닝 불량이 발생하며, 너무 낮으면 코어 파손, 기포, 화학적 소착 등이 발생하였다. 입도 지수와 입형이 코어강도와 레진 소비량에 영향을 미치고, 이로 인한 불량 유형 변화가 발생하였다. 건조사가 염분이 높을수록 코어 강도는 감소하며, 알칼리성일수록 코어 강도가 감소하였다. 레진 함량 1.6~1.8%에서 1시간 경화 이후에 코어 강도 증가는 대략 최대를 보였다.