• Tribology and Lubricants
• /
• v.7 no.1
• /
• pp.61-67
• /
• 1991

기계평면시일의 접촉 운동면에서 유체가 비압축성이고, 점성의 영향을 받는 경우에 대한 체적누설 유동량과 마찰 토오크를 멱급수의 방법을 이용하여 추정하였다. 본 연구에서 고려되고 있는 설계인자로 시일의 경사도, 접촉 운동면에서의 사인파형, 코우닝, 열탄성 변화량, 마모량, 시일의 스프링 강성도에 따른 축방햐의 변화량을 종합적으로 고려하여 해석하였다. 계산된 결과에 의하면 특히 회전속도가 증가되면 열탄성 변화량에 의한 시일의 누설 마찰 토오크가 커다란 영향을 받고 있는 것으로 나타나고 있다.

• Tribology and Lubricants
• /
• v.6 no.2
• /
• pp.34-42
• /
• 1990

기계명면시일의 접촉 운동면에서 유체가 비압축성이고, 점서의 영향을 받는 경우에 대한 체적 누설 유동량과 마찰 토오크를 멱급수의 방법을 이용하여 추정하였다. 본 연구에서 고려되고 있는 설계인자로 시일의 경사도, 접촉 운동면에서의 사인파형, 코우닝, 열탄성 변화량, 마모량, 시일의 스프링 강성도에 따른 축방향의 변화량을 종합적으로 고려하여 해석하였다. 계산된 결과에 의하면 특히 회전속도가 증가되면 열탄성 변화량에 의한 시일의 누설 유동량과 마찰 토오크는 커다란 영향을 받고 있는 것으로 나타나고 있다.

• Journal of the Korea Convergence Society
• /
• v.9 no.1
• /
• pp.283-289
• /
• 2018

In automotive disc brake systems, frictional heat is not uniformly dispersed for reasons such as heat flux and thermal deformation. The thermoelastic deformation due to the frictional heat affects the contact pressure distribution and the contact load may be concentrated on the contact portion on the the disc brake surface, resulting in thermoelastic instability. In this study, thermal analysis and thermal deformation analysis considering the contact between disk and pad occurred during braking through 3D axial symmetry model with reference to the experimental equation and Kao's analysis method of contact pressure of disk and pad. ANSYS is used to analyze the thermal and elastic instability problems occurring at the contact surface between the disk and the pad, considering both the thermal and mechanical loads. A 3D axisymmetric model with direct contact between the disk and the pad was constructed to more accurately observe the thermal behavior of the disk by observing the frictional surface temperature, thermal deformation and contact thermal stress of the disk.

• Proceedings of the Korean Society of Tribologists and Lubrication Engineers Conference
• /
• 1994.06a
• /
• pp.56-64
• /
• 1994

탄성유체윤활 (elastohydrodynamic lubrication : EHL)이론은 구름 베어링, 기어 및 캠기구 등과 같이 집중 하중을 받는 기계 요소에서의 윤활 현상을 설명하는 이론으로서, 윤활부분에서 금속 접촉이 발생하지 않도록 기계요소를 설계하기 위하여 필요한 최소유막두께를 결정하는 데 사용된다. 그리이스는 대표적인 윤활제로서 구름 베어링의 윤활에 있어서 중요한 위치를 점하고 있다. 현재 집중 하중을 받는 기계 요소의 윤활에는 윤활 구조의 간편화, 보수의 용이성, 먼지나 이물의 침입 방지 등에 유리한 그리이스 윤활의 사용이 확대되고 있다. 현재 전동기, 가정용 전기기기, 측정기 등에 쓰이는 구름 베어링의 경우는 거의 전량 그리이스 윤활이 사용되고 있다. 지금까지의 연구는 유동특성상의 복잡성 때문에 무한장 선접촉 등온 EHL 문제에 대한 해석이었고, 아직까지는 그리이스 윤활 TEHL 해석에 관한 연구는 발표된 바 없다. 본 연구에는 Herschel-Bulkley 모델 그리이스 EHL문제를 열탄성유체윤활해석하여 보다 정확한 접촉부의 압력분포와 유막형상을 예측하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Society of Tribologists and Lubrication Engineers Conference
• /
• 1998.10a
• /
• pp.151-159
• /
• 1998

디젤 엔진의 푸쉬로드 타입의 밸브 트레인에서의 힘의 전달 과정을 기구학적 응용을 통하여 구하였다. 이러한 힘의 최종 전달 단계인 캠과 평판 종동물의 접촉에서의 작용하중과 상대 운동 속도를 계산하였고 접촉면에서의 유막 두께를 고체면의 탄성변형을 고려하여 계산하였다. 특히 탄성 유체 윤활의 해석을 하는데 있어서 안정성과 수렴성이 우수한 멀티그리드 멀티레벨 기법을 사용하였으며 동하중 상태를 고려하여 유막 두께를 계산하고 기존의 정상상태의 해석해와 비교하였다.

• Composites Research
• /
• v.15 no.1
• /
• pp.41-52
• /
• 2002

This paper presents the thermo-elastic analysis for searching the behavior of carbon/carbon brake system during the braking period and the 3-D stress analysis to find the shape of the brake disk which is safe to the failure. The mechanical properties of the carbon/carbon brake disk were measured for both in-plane and out of plane directions. The mechanical properties were used as the input of the thermo-elastic analysis and 3-dimensional stress analysis for the brake disk. The gap between rotor clip and clip retainer is an important parameter in the loading transfer mechanism of the rotor disk. The change of gap was considered both the mechanical deformation and thermal deformation. Because the rotor clip and clip retainers were not contacted, they were excluded from the analysis model. Rotor disk was modeled by using the cyclic symmetry condition. The contact problems between rotor clip and key drum as well as between rotor disk and rotor were considered. From the results of the 3-D stress analysis, the stress concentration at the key hole of the brake disk was confirmed. The stress distributions were studied thor the variation of the rotation angle of the contact surface and the radius of curvature at the key hole part.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
• /
• v.35 no.4
• /
• pp.425-431
• /
• 2011

Thermal energy generated because of the friction between the disc and pad is transferred to both sides and causes thermal expansion of the material, which affects the contact pressure distribution. This phenomenon, which is called thermoelastic instability (TEI), is affected by the natural mode of a disc. TEI results in the formation of a hot spot and causes hot judder vibrations. In this study, three-dimensional analysis of the hot judder of a ventilated disc for automotives was performed by using the commercial finite element analysis program, SAMCEF. The intermediate processor based on a staggered approach was used to exchange the result data of the mechanical and thermal model. The hot spot was formed on the surface of the disc, and the number of hot spots was compared with the natural mode of the disc.

• Journal of the KSME
• /
• v.29 no.3
• /
• pp.261-269
• /
• 1989

볼 베어링의 성능에 중요한 영향을 미치는 볼 베어링 특유의 기하학적 형상, 탄성론에 근거한 볼과 궤도륜 사이의 접촉역학 및 구름접촉을 위한 탄성 유체윤활이론을 소개한 후, 축방향 하 중하에서 고속으로 회전하고 있는 볼 베어링의 해석방법을 기술하였다. 소개된 해석 방법이 완박한 것은 아니며, 보다 엄밀한 해석을 위하여 마찰열에 의한 온도상승의 영향을 고려하여야 할 것이다. 또한 해석 결과를 얻기 위하여 효율적인 수치 계산법을 적용한 볼 베어링 해석을 위한 결과를 얻기 위하여 효율적인 수치 계산법을 적용한 볼 베어링 해석을 위한 전용 소프트 웨어를 개발하여야 한다. 외국에서는 이와 같은 컴퓨터 프로그램이 사용되고 있으나, 우리도 독자적으로 전용 소프트웨어를 개발함으로써, 외국의 소프트웨어를 도입하였을 때의 한계를 피 하고, 다양한 응용예마다 가장 효율적인 해석을 할 수 있는 유연성을 가질 필요가 있다고 생각 한다. 구조물 최적설계를 위하여 유한요소 해석 프로그램을 이용하듯이, 이와 같은 전용 해석 소프트웨어를 사용하여 볼 베어링의 최적설계를 할 수 있을 것이다.

• Proceedings of the KSME Conference
• /
• 2000.04a
• /
• pp.381-386
• /
• 2000

The brake force of drum brakes for commercial vehicles is applied by a s-cam. First of all the influence of the s-cam load angles and elastic modulus of the pad on the contact pressure distribution between pad and drum was checked by using 3 dimensional finite element model. In the second part, temperature and thermal stress analyses were carried out by an axisymmetric model with constant heat flux and pressure-proportional heat flux. In the case of temperature analysis the heat conduction from the interface to the pad and the drum was modeled using a thin soft film element, so artificial division of the generated heat flux between pad and drum is not necessary. The analysis was performed by ABAQUS/Standard code.

• Proceedings of the KSME Conference
• /
• 2001.06a
• /
• pp.889-894
• /
• 2001

A three dimensional transient thermo-elastic frictional contact analysis of airplane brakes is performed. The velocity history of the airplane during braking is calculated from energy conservation law. ABAQUS code is used in the analysis, and user subroutines supported in the ABAQUS are coded to calculate the frictional heat generation between pads and linings attached to back/pressure plate and rotor, respectively. Numerical results are compared with experimental ones.