최근 국내외에서 무인 자동차용 로봇 개발에 관한 많은 관심과 개발 경쟁이 한층 더해가고 있다. 그러나 무인 자동차용 로봇을 효과적으로 제어하기 위한 표준화된 아키텍쳐의 부재로 개발 기간의 장기화 되고, 다른 무인 자동차용 로봇과 호환성이 저하되는 어려움이 많았다. 따라서 본 논문에서는 무인 자동차용 로봇 표준 아키텍쳐인 JAUS 기반으로 모바일 로봇을 원격 제어하는 시스템을 구현하였다. 구현된 모바일 로봇은 무선 LAN UDP/IP 프로토콜 기반으로 JAUS 명령 메시지를 사용해서 원격제어시스템과 통신한다. 본 연구의 유효성은 구현 로봇의 주행 및 장애물인식 성능에 대한 실험적 결과를 통해 보여진다.
본 자료는 1990년 4월 13일 일본 Posty Corporation의 후원을 받아 일본고무협회에서 개최한 ‘제3회 공개포럼’에서 발표한 ‘고무공업의 기술예측(자동차용 타이어를 중심으로)’ 내용 중의 일부로서 주우고무공업주식회사 연구개발본부의 천상 정 문씨와 (주) 황정제작소 기술부재료연구과의 무곡보씨가 발표한 것을 번역 · 정리한 것으로 앞으로 2회에 걸쳐 게재할 예정이다.
이 자료는 1990년 4월 13일 일본 Posty Corporation의 후원을 받아 일본고무협회에서 개최한 ‘제3회 공개포럼’에서 발표한 ‘고무공업의 기술예측(자동차용 타이어를 중심으로)’ 내용 중의 일부로서 주우고무공업주식회사 연구개발본부의 천상 정문씨와 (주)황정제작소 기술부재료연구과의 무곡보씨가 발표한 것을 번역 · 정리한 것으로 3~4월 호에 이어 두 번째로 게재한다.
This paper is concerned with the simulation-based parameter determination for the tool design in the stamping process of the complicated auto-body member. The CAE procedure of the stamping process is proposed so that troubles such as wrinkle, springback and excess metal be eliminated with changing parameters such as the blank size, the restraining force of the draw-bead and the embossing shape in the die face. The selected indicators of failure during forming are wrinkling. the amount of spring after unloading of the tool, the amount of excess metal developed .The proposed analysis scheme is applied to the tool and process parameter design for the front side member of a RV car. The simulation results show that the scheme can produce sound product from the viewpoint of thickness distribution, the contact condition between tools and the blank, the shape accuracy and so on.
2016년 기준 국내 자동차 등록대수는 약 2,200만대를 육박하고 있으나[1], 국내 자동차용 표준연료에 대한 기준은 부재한 상황이다. 자동차용 표준연료(Reference Fuel)는 차량의 연비와 배출가스를 인증하거나 새로운 자동차를 개발할 때 차량의 성능 등을 평가하기 위해 사용하는 연료를 의미한다. 현재 국내에는 차량의 배출가스, 성능, 연비시험 등을 위해 유통연료를 사용하고 있으며, 유통연료는 석유 및 석유대체연료사업법과 대기환경보전법 상의 품질기준을 만족하지만 각 제조사의 원료와 공정 등에 따라 연료의 물성 차이가 있어 차량 시험 시 편차가 발생할 수 있다. 본 연구에서는 국내 유통되는 자동차용 경유 품질모니터링 분석결과를 바탕으로 자동차용 경유의 시험용 표준연료 기준(안)을 설정하고, CRDI 방식의 차량에 적용하여 표준연료 기준(안)을 평가하였다.
겨울철 혹한지방에서의 차량운행 또는 여름철 혹서지방에서의 장시간 차량 운행시 차체를 구성하고 있는 강판에는 약 $-50^{\circ}C{\sim}150^{\circ}C$의 온도환경에 처하게 된다. 따라서 이러한 저온 고온 환경하에서 차체 충돌상품성 예측 및 충돌안전 설계를 위해 온도에 따른 차체 강판의 기계적 물성평가가 요구된다. 이를 위해 본 연구에서는 자동차용 충돌부재에 주로 쓰이는 HS440MPa, HS590MPa급 냉연 고장력 강판에 대해 $-60^{\circ}C{\sim}200^{\circ}C$의 온도범위로 저온 고온 인장시험을 수행 하였다. 각각의 인장시험 결과로부터 온도 별 항복강도, 인장강도, 연신율, 가공경화지수 등 기계적 물성 변화를 평가하였다. 저온 고온 인장시험은 ZWICK Z250 만능재료시험기를 사용하였고 KS5호 규격의 인장시편을 사용하였으며, 시편에 충분한 온도를 가하기 위하여 목표온도 도달 후 20분간 유지한 뒤 인장시험을 수행하였다. 인장시험결과 HS440MPa, HS590MPa급 두 강종 모두 온도가 낮아질수록 강도 및 연신율 등이 증가하였고, 온도가 증가할수록 강도 및 연신율 등 기계적 물성이 저하 되었다. 즉, 우리가 주로 평가해왔던 상온($25^{\circ}C$)에 비해 저온 고온 환경하에서는 강판의 기계적 물성 변화가 큰 것을 알 수 있다. 따라서 혹한 또는 혹서 지방 등 온도차이가 큰 운행환경하에서의 차체 강도 및 충돌안전성 확보를 위해 온도에 따른 강판의 정확한 물성평가가 필요하고 차체 설계시 온도에 따른 강도변화를 충분히 고려하여야 한다.
자동차의 외관품질과 관련된 외판재용 고강도강으로는 내 dent성을 향상을 위해서 IF-HSS강과 BH강의 사용량이 크게 증가하였으며, 최근에는 490MPa급 DP강이 적용되기 시작하고 있다. 그리고 내판 판넬의 경우에는 고가공성 을 갖는 고강도강의 개발으로 고강도강의 사용량이 늘어나고 있다. 내판재 중 승객의 안전과 관련된 멤버, 필라와 같은 구조부재는 중간 정도의 강도를 갖는 고강도강을 주로 적용되어 왔으나, 최근 차체경량화 요구의 증가로 590MPa급 이상 고강도강이 적용되기 시작하였으며, 특히 고속변형에서 에너지 흡수능이 우수한 TRIP (Trans-formation Induced Plasticity)강 및 DP(Dual Phase)강에 대한 관심이 크게 증대되고 있다. 저속충돌에서 차체를 보호하는 범퍼보강재는 고강도화가 빠르게 진행되어, 현재는 석출경화강에 변태 조직 강화를 더한 780MPa급 이상의 초고강도강을 주로 사용하고 있으며, 1370MPa급 까지 적용하고 있다.
Design modification of the stamping die for the upper member of a front end module carrier is carried out in order to improve the feeling qualify of the final product. The small inferiority induced by wrinkling near the wall of the FEM upper member has been inspected after the draw-forming process. The finite element simulation shows that the excess metal is developed by the irregular contact of the blank the tool and it remains after the final stroke. This paper proposes two guidelines for the modification: one is to add the draw-bead; and the other is to modify the tool shape such as the forming shape at the wall. Simulation results show that the proposed guidelines both guarantee the improved feeling quality.
많은 산업분야에서 구조설계 시 구조성능을 검토하기 위한 유한요소해석은 필수적인 과정이 되었다. 이와 함께, 컴퓨터의 성능도 급속도로 개선되고 있지만 대형 문제의 경우에는 최적설계기법을 적용하는데 한계가 있다. 이러한 대형 문제의 최적화를 위하여 메타모델을 이용한 근사모델을 이용하고 있다. 근사모델을 생성하는 방법은 곡선맞춤법과 내삽법으로 분류할 수 있는데, 반응표면모델과 크리깅 모델이 대표적인 것이다. 그러나 각 모델은 오버피팅이나 언더피팅이 될 수 있는 단점이 있다. 본 연구에서는 반응표면과 크리깅으로 구성되는 혼합모델에 의한 메타모델을 이용하여 구조설계에 적용하고자 한다. 제안된 방법을 2부재 구조물과 자동차용 아우터타이로드의 구조설계에 적용하였다.
2015년 기준 자동차 등록대수는 약 2,100만대를 넘어 1가구당 1.07대를 보유하고 있는 실정이나[1], 국내 자동차용 표준연료에 대한 기준은 부재한 상황이다. 자동차용 표준연료(reference fuel)는 차량의 연비와 배출가스를 인증하거나 새로운 자동차를 개발할 때 차량의 성능 등을 평가하기 위해 사용하는 연료를 의미한다. 현재 국내에는 차량의 배출가스, 성능, 연비시험 등을 위해 유통연료를 사용하고 있으며, 유통연료는 석유 및 석유대체연료사업법과 대기환경보전법 상의 품질기준을 만족하지만 각 제조사의 원료와 공정 등에 따라 연료의 물성차이가 있어 차량 시험 시 편차가 발생할 수 있다. 본 연구에서는 국내 유통되는 휘발유 품질모니터링 분석결과를 바탕으로 표준연료 기준(안)을 설정하고, GDI와 MPI 연료 분사 방식의 차량에 적용하여 비교 평가한 결과, 실제 유통연료를 사용했을 때 최대 3.8%까지 발생하는 연비차이가 1.1%까지 감소함을 확인할 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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