본 논문은 통합채광시스템의 동력학 해석을 다루고 있다. 통합채광시스템은 채광선, 수직양광관, 중간 저장 장소인 버퍼, 유연관, 자항식집광기로 구성되어 있다. 자항식집광기와 버퍼는 6자유도의 강체로 가정하였으며, 수직양광관과 유연관의 동적거동 해석을 위해 집중질량 매개방법을 이용한 이산화 모델을 적용하였다. 채광선에 대한 운동은 포함시키지 않았지만 경계조건을 통하여 채광선의 움직임을 표현하였다. 연약한 해저면을 주행하는 차량에는 연약지반 역학 모델을 적용시켰다. 수직양광관-버퍼, 버퍼-유연관, 유연관-자항식집광기의 연결에는 회전구속과 볼 구속조건을 사용하였다. 연성 동력학 모델의 운동방정식을 유도하기 위해 국부좌표계를 사용하였으며, 4개의 오일러 매개변수를 사용하여 각 시스템의 자세를 표현하였다. 통합 채광시스템의 운동 방정식 해를 구하기 위해서 증분-반복법을 적용하였으며, 시간영역 적분기는 newmark-${\beta}$를 사용하였다. 통합 채광시스템의 동적 거동 해석을 수치해석을 통해 분석하였다.
In this study a path control scheme of simulation models of various vehicles to evaluate their handling characteristic is developed. Based on the forward target method, path deviation error is estimated and the required steering effort to reduce the error is computed by Ziegler-Nichols PID control rule. Velocity control model is also included in the proposed path control scheme to achieve the desired velocity. The path control scheme is implemented on a full vehicle model to perform ISO test procedures, such as steady state cornering, lane change, and sinusoidal input, etc. Through the simulations of ISO test procedures and comparison with actual tests, effectiveness and validity of the path control model is demonstrated.
A method for performing dynamic design sensitivity analysis of vehicle suspension systems which have three dimensional closed-loop kinematic structure is presented. A recursive form of equations of motion for a MacPherson suspension system is derived as basis for sensitivity analysis. By directly differentiating the equations of motion with respect to design variables, sensitivity equations are obtained. The direct generalize for the application of multibody dynamic sensitivity analysis. Based on the proposed sensitivity analysis, optimal design of a MacPherson suspension system is carried out taking unsprung mass, spring and damping coefficients as design variables.
Structural integrity of either a passenger car or a light truck is one of the basic requirements for a full vehicle engineering and development program. The results of the vehicle product performance are measured in terms of ride and handling, durability, noise/vibration/harshness(NVH), crashworthiness and occupant safety. The level of performance of a vehicle directly affects the marketability, profitability and, most importantly, the future of the automobile manufacturer. In this study, we used the virtual proving ground(VPG) approach for obtaining the dynamic characteristics. VPG approach uses a nonlinear, dynamic, finite element code(LS-DYNA3D) which expands the application boundary outside the classic linear, antic assumptions. VPG approach also uses realistic boundary conditions of tire/road surface interactions. To verify the predicted dynamic results, a single lane change test has been performed. The prediction results were compared with the experimental test results, and the feasibility of the integrated CAE analysis methodology was verified.
가스연료인 LPG와 CNG는 청정 대체연료로서 차량용 연료로 많이 사용되고 있다. 특히 CNG의 경우 저탄소 연료로서 온실가스 배출량 저감에 기여할 수 있다, LPG의 경우 가솔린 차량과 거의 동등한 성능을 가지면서도 연료가격이 저렴하여 택시에 많이 사용되고 있다. 본 연구에서는 동일차량에서 LPG와 CNG를 사용하여 배출가스와 최근 문제가 되고 있는 입자상물질의 배출개수(PN; particle number)에 대하여 비교하였다. 차대동력계를 이용하여 FTP-75와 WLTC 모드에 대하여 시험을 진행하였다. PN은 두 대의 CPC(Condensation Particle Counter)를 이용하여 5 nm 이상과 23 nm 이상의 입자에 대하여 배출 개수를 측정하였다. 배출가스에 있어서는 CO2의 경우 LPG 차량이, 메탄의 경우 CNG 차량이 많이 배출되었다. PN의 경우 두 연료에서 배출되는 PN은 비슷한 수준이었으며, WLTC 에서 고속운전하는 동안 23 nm 이하 크기의 입자 배출 개수가 많았다.
본 연구에서는 초소형 특수목적형 전기자동차에 적용 가능한 초소형 변속기에 대한 연구를 진행하였다. 일반적으로 전기자동차에서는 다단 기어형태의 변속기를 삭제하고 모터의 출력을 제어하거나 감속기를 통해 초기 구동력을 확보한다. 그러나 전기카트나 경형 전기자동차와 같은 초소형 차량에서는 배터리 용량이 상대적으로 적기 때문에 적재 상태에 따라 주행 거리가 감소하거나 모터에 부하가 가해질 수 있다. 따라서 본 연구에서는 CVT(Continuously Variable Transmission)의 변속 메커니즘을 적용하여, 구배 상태나 적재 상태와 같은 필요한 상황에서 변속이 가능한 고단 0.625와 저단1.6의 기어비를 갖는 2단 구조의 감속기를 개발하였다. 선정된 기어비를 기반으로 변속기를 설계하고, 개발된 변속기의 동력 전달 효율을 검증하기 위해 시험기를 제작하였다. 이 시험기를 통해 변속기의 회전 속도와 부하량을 변화시키며 동력 전달 효율 특성을 확인하고, 변속과 구동 시 발생되는 발열 특성도 확인하였다. 그 결과를 토대로 CVT구조를 갖는 2단 구조의 변속기를 개발하였다.
Vehicle Dynamics Control(VDC) has been a breakthrough and become a new terminology for the safety of a driver and improvement of vehicle handling. This paper examines the usefulness of a brake steer system (BSS), which uses differential brake forces for steering intervention in the context of VDC. In order to help the car to turn, a yaw moment can be achieved by altering the left/light and front/rear brake distribution. The steering function achieved through BSS can then be used to control lateral position in an unintended road departure system. A 8-DOF non-linear vehicle model including STI tire model will be validated using the equations of motion of the vehicle, and the non-linear vehicle dynamics. Since Fuzzy logic can consider the nonlinear effect of vehicle modeling, Fuzzy controller is designed to explore BSS feasibility, by modifying the brake distribution through the control of the yaw rate of the vehicle. The control strategies developed will be tested by simulation of a variety of situation; the possibility of VDC using BSS is verified in this paper.
With the rise in oil prices and ongoing concerns about environment, there is an increased amount of interest in automated manual transmission (AMT) vehicles. Torque control in an AMT vehicle is attained by controlling the displacement of the dry-type clutch's actuator. To provide good ride comfort akin to that of an automatic transmission vehicle, the clutch control is vital to an AMT vehicle. In this study, a method of obtaining the clutch torque from a dynamometer test is devised. This method is able to identify the relationship between the displacement of the clutch actuator and the clutch torque. A simulator for estimating the performance of an AMT vehicle is developed using MATLAB Simulink. The results obtained from both the vehicle and simulation exhibit a similar trend.
중세 유럽에서는 각 지방의 귀족들이 지배하는 독특한 문화와 풍토 속에서 코치빌더에 의해 지역 특색이 나타나 있는 개성 있는 형태의 마차가 제작되었다. 이러한 마차는 구동수단으로써 엔진이 장착되어진 초기 자동차가 등장하는 시기의 차량 형식에 커다란 영향을 미치게 된다. 이후, 가솔린 엔진의 보급으로 자동차는 크기와 무게에서 유연성을 갖게 되며, 성능과 디자인 측면에서 급속한 발전을 가져왔다. 초기 자동차 제작이 시사하는 중요한 점은 기능에 대한 순순한 접근과 시대성을 표현하는 스타일링의 단계적 진보를 이루었다는 것이다. 이러한 발전과정이 배경에는 관련 산업의 진보와 함께 각 지역의 사회적 영향이 자동차의 형태에 반영되어 왔음을 알 수 있다. 본 연구는 대량 동력 화(mass-motorization)된 현대 사회에 있어서 자동차에 대한 무한한 요구와 다양화를 추구하는 시점에서 시간의 영속성과 자동차 디자인이 취해야할 본위를 재고해 볼 수 있는 계기로 삼아보는데 그 의의를 두었다.
Diesel car's smoke measurement equipment and method were investigated based on the exhaust gas regulations. Reflection photo method and light extinction method for measuring smoke were compared under conditions of both no load mode and Lug-down 3 mode. Free acceleration mode at no load condition was used for regular inspection of diesel car, and Lug-down 3 mode was used for fine inspection of the diesel car. A correlation between no load mode and Lug-down 3 mode was investigated in this research. The smoke measured with reflection photo method was 1.5${\sim}$2 times higher than that of light extinction method The correlation coefficient between reflection photo method and light extinction method for measuring smoke was 0.83, which shows comparatively high correlation between the two methods for measuring smoke in diesel engines.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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