• 제목/요약/키워드: 시트 백 프레임

검색결과 11건 처리시간 0.02초

자동차 시트 쿠션 프레임 및 백 프레임의 구조 강도 해석 (Structural Strength Analysis at Cushion Frame and Back Frame of Automotive Seat)

  • 김성수;김기선;최두석;박상흡;김세환;조재웅
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제13권11호
    • /
    • pp.4956-4962
    • /
    • 2012
  • 자동차의 다양한 부품 중 자동차 시트는 인간과의 직접 접촉 부위로서 승차감을 평가 할 수 있는 가장 기본적인 항목이다. 따라서 자동차 시트는 승차감과 동시에 충분한 강성과 강도를 가져야 할 것이다. 본 연구에서는 자동차 시트에서의 시트 쿠션 프레임과 백 프레임을 3D 모델링하였고, 쿠션 프레임의 비틀림 강도, 수직하중강도 시험, 백 프레임의 강도 시험 3가지 실험에 대해서 시뮬레이션으로 구조해석을 하였다. 해석결과, 쿠션 프레임 비틀림 강도 시험에서는 초기 전변형량의 최대값은 5.8421mm가 나왔고, 영구 전변형량의 최대값은 0.02539mm가 나왔다. 쿠션 프레임 수직하중강도 시험에서는 쿠션 프레임 앞쪽 끝단의 전변형량은 2.1159mm이고, 뒤쪽 끝단은 0.0606mm이다. 하중을 더 증가한 경우는 전변형량의 최대값은 3.1739mm가 나왔다. 3 가지의 백 프레임 강도 시험에서는 최대의 전변형량은 0.18634mm로 나타났다. 본 연구결과는 자동차 시트 쿠션 프레임 및 백프레임의 과도한 변형 및 파괴가 없음으로서 승객의 안전을 보장하는 충분한 강성과 강도를 검증할 수 있었다.

FEM을 이용한 시트 백 프레임 형상에 대한 비교 해석 (Analysis comparing on shape of seat back frame using FEM)

  • 김성수;최해규;김세환;조재웅
    • 한국산학기술학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국산학기술학회 2012년도 춘계학술논문집 2부
    • /
    • pp.565-568
    • /
    • 2012
  • 승차감이나 안전에 관련된 부분 중 하나인 자동차 시트는 차량 주행시 전달되는 충격이나 진동을 적절하게 흡수하여 승객에게 안락성을 제공한다. 또한 이러한 여건을 만족시키면서 승객의 안전을 보장하는 충분한 강성과 강도를 가져야 한다. 자동차 시트는 2가지의 모델로 설계를 하고 구조 해석을 하였다. 그 결과, 시트 백프레임의 모델 (b)가 (a)보다 적은 변형량과 피로 수명을 보였고. 모델의 중앙에 해당되는 허리부분에서 가장 많은 변형량과 파손 가능성을 보였다. 고유진동수를 적용한 진동해석에서, 모델(a)의 경우는 모델의 바깥쪽에서 안쪽으로 변형이 되었고, 모델(b)의 경우는 모델의 안쪽에서 바깥쪽으로 변형이 되었다. 전반적으로 모든 면에서 모델(b)가 (a)보다 구조적으로 안전하다고 사료된다.

  • PDF

시트백 프레임의 형상에 따른 자동차 시트의 내구성 해석에 관한 연구 (Durability Analysis of Automotive Seat According to the Shape of Seat Back Frame)

  • 최계광;조재웅
    • 한국기계가공학회지
    • /
    • 제19권10호
    • /
    • pp.16-23
    • /
    • 2020
  • Vehicle seats provide a comfortable ride for passengers by properly absorbing vibrations and shocks transmitted during driving. Vibration analyses on three models with different shapes were carried with the same material properties and constraint conditions. By varying the height of the seat-back, models 1, 2, and 3 were designed according to the inclined angle of the seat-back frame. Models 1, 2, and 3 were modeled with relatively simple designs using CATIA. The areas touching the buttocks of passengers show the most deformation. This work shows that seat durability and stability can vary depending on the shape of the seat design.

자동차 시트 프레임 지지대 개수에 따른 내구성 해석을 통한 융합연구 (A Convergence Study through Durability Analysis due to the Number of Automotive Seat Frame Supports)

  • 최계광;조재웅
    • 한국융합학회논문지
    • /
    • 제9권8호
    • /
    • pp.155-160
    • /
    • 2018
  • 자동차 시트는 주행시 운전자의 편의와 안전을 제공하는 하나의 부품이다. 최근 그 시트는 의자와 같은 용도 외에 외부의 충격이나 진동으로부터 운전자를 보호하고 편의를 주는 역할을 하고 있다. 자동차의 충돌 안전성 및 내구성과 같이 시트 프레임의 구조적인 기능에 대한 설계가 중요하다. 본 연구에서는 시트 프레임의 구조적인 안전성과 내구성을 높이기 위하여 시트 백 프레임 부분에 환봉을 1개씩 증가하여 시트를 설계하였다. 설계 및 해석 프로그램으로는 CATIA와 ANSYS를 사용하여 본 연구를 수행하였다. 구조해석과 진동해석을 통한 본 연구 결과로서는 Model 4가 타 모델 대비 더 뛰어난 내구성을 가지는 것을 알 수 있었다. 이 결과를 이용함으로서 구조적인 안전성과 내구성을 가진 자동차 시트 프레임 설계를 할 때에 유용한 자료가 될 것이라고 사료되며, 자동차 시트 프레임의 디자인을 융합기술에 접목하여 미적 감각을 나타낼 수 있다.

시트 백 프레임의 형상에 따른 구조 해석에 관한 연구 (Study on Structural Analysis due to Configuration of Seat Back Frame)

  • 김성수;최해규;최두석;김세환;오범석;조재웅;국정한
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제13권3호
    • /
    • pp.994-1001
    • /
    • 2012
  • 승차감이나 안전에 관련된 부분 중 하나인 자동차 시트는 차량 주행시 전달되는 충격이나 진동을 적절하게 흡수하여 승객에게 안락성을 제공한다. 또한 이러한 여건을 만족시키면서 승객의 안전을 보장하는 충분한 강성과 강도를 가져야 한다. 자동차 시트는 2가지의 모델로 설계를 하고 구조 해석을 하였다. 그 결과, 시트 백 프레임의 모델(b)가 (a)보다 적은 변형량과 피로 수명을 보였고. 모델의 중앙에 해당되는 허리부분에서 가장 많은 변형량과 파손 가능성을 보였다. 고유진동수를 적용한 진동해석에서, 모델(a)의 경우는 모델의 바깥쪽에서 안쪽으로 변형이 되었고, 모델(b)의 경우는 모델의 안쪽에서 바깥쪽으로 변형이 되었다. 전반적으로 모든 면에서 모델(b)가 (a)보다 구조적으로 안전하다고 사료된다.

유한요소해석을 이용한 차량용 시트 백 프레임의 최적설계 (Optimal Design of Automotive Seat Back Frame Using Finite Element Analysis)

  • 신현호;강희용;양성모
    • 자동차안전학회지
    • /
    • 제11권4호
    • /
    • pp.57-62
    • /
    • 2019
  • The seat back frame of the vehicle is subjected to load on the passenger behavior. Because of steel material, it is necessary to optimize the frame considering lightweight and safety. In this paper, finite element analysis is used for the optimal design of the seat back frame. First, a lightweight material is applied to reduce the weight of the seat back frame. Secondly, the design position of the pipe part fastened in the seat back frame was selected by considering the strength against the load generated by the occupant. Third, the shape of the side frame was derived by performing the phase optimization analysis for the AFT load condition. And we have compared the initial model with the optimal model to verify the light weighting and safety. As a result, the optimal design model of the seat back frame satisfying the weight reduction and safety has been proposed.

자동차 시트의 플라스틱 서스펜션 매트의 진동과 피로해석에 관한 연구 (Study on Vibration and Fatigue Analysis for Plastic Suspension Mat of Automotive Seat)

  • 최해규;김기선;김세환;조재웅
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제13권2호
    • /
    • pp.504-509
    • /
    • 2012
  • 본 자동차 서스펜션 매트는 자동차 시트 백 프레임에 장착되며, 탑승자의 등 부위에 가해지는 압력을 시트서스펜션 매트로 받쳐줌으로써 압력이 집중되는 것을 방지하여 운전시 피로감을 최소화하고, 안락감을 증대할 수 있는 역할을 한다. 본 연구에서는 플라스틱 재질로 개발된 서스펜션 매트를 3D 모델링 하고, 진동 및 피로해석을 수행하였다. 해석 결과 플라스틱 서스펜션 매트의 고유 진동수는 30 Hz, 수명은 $10^6$ Cycle, 안전계수는 1.6055의 해석 결과를 얻었다. 이러한 해석적 기법을 활용하면 시트 설계 부분에서 그 개발 시간 및 평가 비용을 절감할 수 있을 것으로 사료된다.

자동차 시트용 플라스틱 서스펜션 시스템 개발 (Development of Plastic Suspension System for Automotive Seat)

  • 조재웅;김기선;최두석;김세환;방승옥;조찬기
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제12권3호
    • /
    • pp.1091-1097
    • /
    • 2011
  • 본 논문은 자동차용 시트의 내부에 설치되어 탑승자의 등 부위를 지지하여 편안한 승차감을 제공하는 자동차용 시트의 플라스틱 서스펜션 어셈블리 개발에 관한 것이다. 운전자의 허리를 균등하게 지지하여 주는 구조를 갖도록 설계하고 시트 백 프레임과 플라스틱 서스펜션이 원활하게 조합될 수 있는 구조로 개발하고자 한다. 체압 분포 특성을 고려하여 서스펜션의 단품을 설계하고 기능성을 평가하였다. 또한 실제와 동일한 사이즈의 서스펜션을 모델링하고 구조해석을 수행하였다. 기존 스프링 서스펜션과 새로 개발된 플라스틱 서스펜션의 해석결과 및 실제 측정값이 유사함을 확인하고 최적의 해석 및 설계를 확립하였다.

체압 분포를 고려한 자동차 시트용 플라스틱 서스펜션에 대한 기초적 연구 (A Basic Study on Plastic Suspension System for Automotive Seat under Consideration of Body Pressure Distribution)

  • 박대민;김기선;최두석;김세환;박원식;조재웅
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제12권11호
    • /
    • pp.4751-4755
    • /
    • 2011
  • 본 연구는 자동차용 시트 Back frame 내부에 설치하여 탑승자의 등부분을 지지하며 편안한 승차감을 제공하는 시트용 서스펜션 시스템에 대한 연구이다. 운전자의 등 전체를 고르게 지지하는 구조로 설계하고 시트 백 프레임과 플라스틱 서스펜션의 조립을 효과적으로 할 수 있는 구조로 개발 하고자 한다. 서스펜션 단품은 운전자의 체압 분포를 고려하여 설계하고 시뮬레이션 해석에 있어서는 실제 모델과 같은 크기를 가지고 하였다. 플라스틱 서스펜션의 해석결과가 실제 측정값에 근접함을 확인하였으며 기존 Wire Type에 비해 양호한 체압분포를 얻을 수 있었다.

RV 차량 시트의 적재물 침입 강도해석 (Strength Analysis of Luggage Intrusion into Recreational Vehicle Seat)

  • 배진우;강성종
    • 한국자동차공학회논문집
    • /
    • 제13권4호
    • /
    • pp.160-166
    • /
    • 2005
  • In recent, recreational vehicles, which efficiently provide wide inner space for various utilities, are highly preferred in automobile market. Though those vehicles enable to load much luggage in space behind the last seat, in case of frontal impact with high velocity the luggage strongly collides into the seat back and the passengers in. the last seat could be severely injured. Therefore, high strength against luggage intrusion is required for the last seat, and it is regulated by law of ECE R17. In this study, for a recreational vehicle under developing, an analysis technique for simulating seat crash in accordance with luggage intrusion test of ECE R17 was investigated. The results exhibited good correlation with the test ones.