• 한국생산제조학회지
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• 제23권4호
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• pp.337-344
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• 2014

While implicit integration methods such as Newton's method have excellent stability for the analysis of stiff and constrained mechanical systems, they have the drawback that the evaluation and LU-factorization of the system Jacobian matrix required at every time step are time-consuming. This paper proposes a Jacobian update-free Newton's method in order to overcome these defects. Because the motions of all bodies in a vehicle model are limited with respect to the chassis body, the equations are formulated with respect to the moving chassis-body reference frame instead of the fixed inertial reference frame. This makes the system Jacobian remain nearly constant, and thus allows the Newton's method to be free from the Jacobian update. Consequently, the proposed method significantly decreases the computational cost of the vehicle dynamic simulation. This paper provides detailed generalized formulation procedures for the equations of motion, constraint equations, and generalized forces of the proposed method.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권12호
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• pp.758-764
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• 2019

한국형 전술차량(KLTV)의 섀시는 장비 운용 특성상 경량화 설계기술을 적용한 프레임 온 바디 구조를 적용하고 있다. 군용차량은 민수차량 대비 가혹한 도로 환경에서 사용되고 있으며, 특히 경사가 가파른 산악지형에서 운용되는 경우가 많다. 이러한 장비 운용 특성으로 인해 일부 전방부대 차량에서 프레임을 구성하는 크로스멤버 용접부위에 균열이 확인되었다. 이에 본 논문에서는 균열이 발생된 부대를 포함한 다양한 운용 도로 환경 파악을 통해 노면 가혹도 분석을 실시하였다. 그 결과 일부 부대의 전술도로는 차량 개발 시 내구도 주행시험을 실시한 도로보다 약 1.6배 이상 훨씬 가혹한 조건임을 확인하였다. 또한 전술차량 프레임에 대한 설계 검토 및 고품 분석을 통해 용접부위 균열 발생 근본원인을 파악하고, 설계 및 공정개선 방안을 도출하였다. 제안된 개선안은 실차 적용을 통한 검증시험으로 효과성을 확인하였다. 아울러 내구도 주행시험에 대한 발전방향을 제시함으로써 향후 유사 차량 개발 시 참고자료로 활용할 수 있도록 하였다.