• 대한기계학회논문집A
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• 제36권10호
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• pp.1155-1162
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• 2012

알루미늄 크래쉬 박스는 저속충돌조건에서 프론트 사이드 멤버를 변형을 방지하기 위한 부품이다. 본 연구에서는 저속충돌조건에서 비드형상이 알루미늄 크래쉬 박스의 충돌성능에 미치는 영향을 분석하였다. Edge concave, surface convex 와 surface concave 타입의 비드형상들에 대한 충돌해석 및 실험을 수행하여 비드가 없는 normal 타입의 알루미늄 크래쉬 박스의 충돌성능과 비교분석하였다. 충돌성능은 저속충돌조건에서 크래쉬 박스의 초기 최대하중 및 충돌에너지 흡수능으로 평가하였다. 이를 검증하기 위해 알루미늄 크래쉬 박스와 결합된 프론트 사이드 멤버에 대해 저속충돌실험 수행하고, 이를 분석하였다. Surface concave 타입의 비드가 삽입된 알루미늄 크래쉬 박스 경우, 프론트 사이드 멤버의 변형을 방지할 수 있음을 확인하였다.

• 전산구조공학
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• 제11권4호
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• pp.147-154
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• 1998

강체 충격자가 납 표적에 33m/s ∼ 141m/s의 속도로 충돌할 때의 침투특성을 연구하기 위하여 Jognson 이론식을 이용한 이론해석과 AUTODYN 코드를 이용한 수치해석 및 실험장치를 이용한 실험측정을 실시하고 그 결과들을 비교 분석하였다. 실험장치로는 가스압력식 발사장치를 설계 제작하였으며, 실험용 충격자로는 충돌부위 형상이 반구형인 반구형 충격자와 원추형인 원추형 충격자 2종류를 사용하였다. 또한, 납재료에 대한 동적 유동응력을 얻기 위하여 홉킨스 압력봉실험을 수행하였다. 침투특성에 관한 연구결과, 이론적 해석결과는 저속 충돌범위(반구형 충격자 : 53m/s, 원추형 충격자 ; 73m/s)에서 실험결과치와 93%이상 잘 일치하였으며, 수치해석결과는 전체적인 충돌속도 범위에서 반구형 충격자인 경우 73%이상, 원추형 충격자인 경우 86%이상 일치하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.1552-1558
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• 2011

본 논문에서는 알루미늄 폼을 사용한 자동차 범퍼 빔을 설계하고 충돌해석을 수행하였다. 해석모델은 B형 단면 구조를 갖는 실제 크기의 범퍼 빔이다. 저속 정면충돌 시 알루미늄 범퍼 빔의 변형량 및 내부 에너지 거동을 예측할 수 있는 ANSYS AUTODYN을 이용하였다. 7075-T6 알루미늄 합금을 사용하여 철강 재질의 빔보다 55 %의 중량 감소를 얻을 수 있었으며 알루미늄 폼을 사용한 범퍼 빔의 변형량은 철강 빔과 비슷하지만 충돌에너지의 감소가 더 큰 것을 확인할 수 있었다. 또한, 알루미늄 폼의 완충보다는 50 % 충진 시 충돌에너지 흡수가 더 좋았다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2011년도 춘계학술논문집 2부
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• pp.844-846
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• 2011

충돌에서의 차체 손상과 충돌 성능 강화를 위하여 최근 크래쉬 영역의 개념이 설계개념에 도입되고 있다. 대표적인 예가 범퍼와 차체사이의 크래쉬 박스로 저속충돌시 충격에너지를 흡수하여 범퍼이후 차체에 에너지를 저감시켜 차량의 안전성 및 수리비 저감 등에 있어서도 매우 효과적인 역할을 하는 부품으로 이에 대한 개발을 위해 많은 연구들이 진행되고 있다. 본 논문에서는 충돌에너지 흡수성능이 우수한 크래쉬박스에 알루미늄 폼을 적용하였을 때 충돌에너지 흡수 및 거동에 대하여 충돌해석을 수행하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제32권8호
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• pp.12-19
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• 2004

미소평판 주위의 저속 기체유동장이 기체분자운동론에 근거한 방법으로 조사되었다. 모델충돌적분항으로 단순화된 볼츠만방정식을 Discrete Ordinate 방법과 결합된 유한차분법으로 수치해석 하여 길이가 $20{\mu}m$인 5% 평판 주위의 유동장을 계산하였다. 계산결과가 Information Preservation 방법 및 미끄럼 경계조건을 이용한 연속체 방법에 의한 결과와 비교되었다. 세 가지 서로 다른 방법에 의한 계산결과가 기본적으로 유사한 유동형태를 예측하였으나, 세부적인 변에서는 본 방법의 결과가 다른 두 방법의 결과보다 더 정확함을 보였다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제14권5호
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• pp.79-83
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• 2006

The present low speed crash regulations and RCAR test for insurance estimate do not tend to reflect car crash occurred on a road. Therefore, car makers are trying to readjust test standard be similar to a real situation. Passenger cars and SUV vehicles on the market will be subject to this study for car to car crash. In addition, we will discuss improvement of test methods for a low speed crash and direction of bumper design by performing this impact analysis.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제15권2호
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• pp.135-142
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• 2007

MADYMO human model with the detail neck was used to investigate the reaction force of neck and neck injury from rear impact directions. In the validation simulation, head acceleration, thorax acceleration and the global kinematics of the head and neck were correlated well with experimental data. Acceleration data from three 15 km/h low speed car rear impact pendulum tests(rear-end, offset, oblique) were used to simulate the model. In the simulation results, the reaction force on the facet joint and discs in the oblique rear impact were higher than rear-end, offset rear impacts. Further research is still needed in order to neck injury analysis about different crash parameters.

• Composites Research
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• 제24권1호
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• pp.1-9
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• 2011

본 논문에서는 복합재료 튜브를 이용한 고속 열차의 에너지 흡수장치에 대한 실험 및 수치 해석에 관한 연구를 수행하였다. 논문의 목적은 에너지 흡수장치에 대한 최적의 적층(lay-up) 형태를 알아내는 것으로, quasi static method를 이용한 네 가지 적층 형태에 대한 실험을 수행 하였다: $[0/45/90/-45]_4$, $[0]_{16}$, $[0/90]_8$, $[0/30/-30]_5$, 실험을 위해 초기 파괴 시작점을 생성하고, 일정 방향으로 진행되는 파괴를 만들기 위해 베벨 엣지(bevel edge)와 노치 엣지(notch edge)의 두 가지 트리거링 방법을 이용하였다. 저속 충돌실험 결과 $[0/45/90/-45]_4$의 적층 형태가 다른 방법과 비교해서 가장 좋은 에너지 흡수 결과를 보여주였다. 수치해석을 위해 LS-DYNA 프로그램의 변수 분석(parametric analysis)을 통해 가장 적합한 복합재료의 quasi static 실험 시뮬레이션 방법 연구를 수행하였다. 움직이는 벽이 복합재 튜브에 저속 충돌하는 모델을 가정하여 해석을 수행하였으며, 실험값과 수치해석 결과의 비교를 통해 비슷한 경향을 보임을 확인 하였다. 특히 TFAIL과 mass scaling factor를 조절하며 수행하는 변수 분석은 LS-DYNA에서 복합재 튜브의 quasi static 실험을 시뮬레이션 하는 능력과 한계를 보여준다.

• 한국항공우주학회지
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• 제38권6호
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• pp.519-529
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• 2010

본 연구에서는 주로터, 동체, 그리고 꼬리로터를 포함한 UH-60A 전기체 형상에 대한 비정상 유동 해석을 수행하였다. 개발된 로터해석용 유동 해석코드를 이용하여 고속 전진 비행 및 저속 전진비행 조건에 대한 해석을 수행하였으며, 해석코드의 검증을 위해 주로터에서의 비정상 공력 하중을 비행시험 및 타 연구자들의 해석 결과와 비교하였다. 주로터만 존재하는 형상, 주로터와 동체만 존재하는 형상, 그리고 꼬리로터만 존재하는 형상에 대한 해석 결과를 전기체 형상에 대한 해석 결과와 비교함으로써 헬리콥터 각 컴포넌트 간의 공기력 간섭현상을 분석하였다. 동체는 주로터에서 발생하는 내리흐름 분포를 변화시킴으로써 주로터의 수직력 분포를 변화시키는 요인이 됨을 확인하였으며, 주로터 끝단으로부터 발생한 와류와 꼬리로터 블레이드가 충돌함에 따라 강한 간섭현상이 발생함을 확인하였다

• 한국자동차공학회논문집
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• 제25권1호
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• pp.11-18
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• 2017

In the present study, the low speed (4 km/h) crash behaviour of an aluminium bumper system was characterised by FE analyses based on the FMVSS 581, which regulates automotive bumpers. Two types of cross-sectional designs, i.e., Model 1, which contains a single rib and Model 2, double ribs, have been considered along with Al7021, 6082 and 6060 for the aluminium bumper back beam. Variations in thickness starting from 2 to 4 mm of the bumper system cross-section in the FE model was implemented in order to investigate the thickness effect on the bumper's crash behaviour.. Three kinds of design variables, namely, number of ribs, material and thickness, are considered. The FE analysis results are summarised with the maximum load and the Specific Energy Absorption (SEA) since they are the key factors in determining the crashworthiness of automotive structures. The results may also be able to indicate how to achieve lightweight structure of the automotive bumper system either directly or indirectly.