The multi-driver off-road vehicle drive-line consists of many components, with close connections among them. In order to design and analyze the drive-line efficiently, a modular methodology should be taken. The aim of a modular approach to the modeling of complex systems is to support behavior analysis and simulation in an iterative and thus complex engineering process, by using encapsulated submodels of components and of their interfaces. Multi-driver off-road vehicles are comparatively complicated. The driving-line is an important core part to the vehicle, it has a significant contribution to the performance. Multi-driver off-road vehicles have complex driving-lines, so performance is heavily dependent on the driving-line. A typical off-road vehicle's driving-line system consists of a torque converter, transmission, transfer case and driving-axles, which transfers the power generated by the engine and distributes it effectively to the driving wheels according to the road condition. According to its main function, this paper proposes a modularized approach for design and evaluation of the vehicle's driving-line. It can be used to effectively estimate the performance of the driving-line during the concept design stage. Through an appropriate analysis and assessment method, an optimal design can be reached. This method has been applied to practical vehicle design, it can improve the design efficiency and is convenient to assess and validate the performance of a vehicle, especially of multi-driver off-road vehicles.
Vehicle suspension systems are parts which effect performances of a vehicle such as ride quality, handing characteristics, straight performance and steering effort etc. Kinematic design is a decision of joints` position for straight performance and steering effort. But, when vehicle is rebounding and bumping, chang of joints` displacement is nonlinear and a surmise of straight performance and steering effort at that joints` position is difficult. So design of suspension systems is done through a inefficient method of tried-and-error depending on designer`s experience. In this paper, kinematic design of suspension systems was done through the optimal design using a genetic algorithm. For this optimal design, the function for quantification of straight performance and steering effort was made, and the kinematic design method of suspension systems having this function as the objective function was suggested.
With the development of the auto industry, the automobile manufacturers demand to shorten development period and reduce the cost. Compared with the traditional method, applying the virtual prototype is more economical. This paper presents a method for parameters sensitivity analysis and optimizing the performance of vehicle noise and vibration. The existing design processes were repeatedly analyzed with a focus on vehicle performance to decide the design parameters of dimension, thickness, mounting type of body and chassis systems in the vehicle development period. This paper describes the prediction technique of vehicle performance using L18 orthogonal array layout, quality deviation analysis and parameter sensitivity analysis for robust design. This paper analyzed the performance correlation equation through the frequency and sensitivity database according to a design factor change. The new concept is that the performance prediction is possible without repeated activities of test and analysis. This paper described the parameter analysis applications such as bush dynamic stiffness and bush void direction of rear suspension. Design engineer could efficiently decide the design variable using parameter analysis database in early design stage. These improvements can reduce man hour and test development period as well as to achieve stable NVH performance.
Design sensitivity analysis of a mechanical system is an essential tool for design optimization and trade-off studies. This paper presents an efficient algorithm for the design sensitivity analysis of railway vehicle systems, using the direct differentiation method. The cartesian coordinate is employed as the generalized coordinate. The governing equations of the design sensitivity analysis are formulated as the differential equations. Design sensitivity analysis of railway vehicle systems is performed to show the validity and efficiency of the proposed method.
International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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제10권2호
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pp.140-147
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2009
The paper presents the design, development and testing activities of the multi-rotorcraft-based unmanned aerial vehicle at the Center for Unmanned System Studies, Institut Teknologi Bandung (ITB), Indonesia. The multi-rotor system was selected as the design stepping stone for future development of personal aerial vehicle prototypes. A step-by-step design program is conducted to study the technology building blocks and critical issues associated with the design, development and operation of personal aerial vehicles. A number of multi-rotor configurations have been investigated providing basic guidelines for developing a stable unmanned aerial platform. The benefit of the presently selected configuration is highlighted and some preliminary testing results are presented.
In this paper, the braking performance considering the dynamic weight is analyzed about the tractor-semitrailer vehicle. The basic brake performance, the parking brake performance, the emergency brake performance and the locking point deceleration etc. are to be calculated for the brake system design of the tractor-semitrailer vehicle. This braking performance is related to traffic regulations and braking characteristics according to the vehicle deceleration, the tire-road friction coefficient and specifications of the air brake system. The design program for the braking performance based on various design variables of the vehicle and the air brake system is developed integrating the analysis functions. This design program is developed by an object oriented programming method that is windows based. GUI (Graphic User Interface) function and the convenience of operating are greatly considered.
In general Maglev (magnetically levitated vehicle) has about 4 or 5 bogies per one vehicle to improve stability of electromagnetic suspension and 4 air-spring per one bogie are to be equipped to prevent form excessive yawing and pitching motion of bogie. 3 leveling valve per one vehcile will be applied to control the height of carbody. This kind of vehicle is on the design stage, and design review will be carried out before manufacture. The suspension system of Maglev consists of 16 of air-spring, auxiliray reservoir and orifice, 3 leveling valve, which are different composition comparative to conventional rolling stock. To improve operational reliability of vehicle, additional ventilation valve will be equipped with airspring. This kind of new design concept requires fundamental design review. In this study, suspension systems of Maglev will be built as mathematical model. Then designed suspension system will be reviewed in view of various points through proposed suspension simulation.
이 논문은 21세기의 자동차 디자인에 요구되어지는 디자인의 정신성을 씨티 커뮤터(City Commuter) 자동차를 중심으로 고찰한 것이다. 먼저 지난 한 세기의 자동차 디자인 변천에 대한 정리를 통해 자동차 조형 변화의 흐름을 정리하였다. 자동차가 발명된 이후 인간 생활의 질적 향상을 가져다준 많은 플러스 요인들이 있었음에도 불구하고 자동차로 인해 인간다운 생활에 위협을 주는 역기능이 동시에 존재하고 있음을 상기함으로서 21세기의 자동차는 더 이상 인간의 삶에 위협이 되거나 지구 환경오염의 주범이 되어서는 안 된다는 점을 강조하였다. 2000년대 초기의 자동차 개발 방향의 핵심인 복고디자인, 하이브리드 그리고 소형자동차의 개발은 과연 이러한 요구에 합당한 것인가라는 질문을 전제로 운송시스템과의 연계 수단이 될 수 있을 뿐만 아니라 가장 인간과 환경에 친화적인 컨셉트인 씨티커뮤터(City Commuter) 자동차에 대한 개발 및 연구 사례를 비교하였다. 이를 통해 환경과 자동차, 인간과 자동차의 관계성에 내재되어야 할 디자인의 정신성과 자동차의 지속 발전에 필요한 디자인 고려 사항들을 정리하였다. 본 논문은 자동차 디자인의 구체적인 스타일에 대한 방향을 제시하기보다는 자동차가 21세기에도 지속 가능한 제품으로서 인간 생활의 편익을 지속 증대시키기 위해서 환경과 인간성 회복에 대한 디자이너의 윤리와 사명이 자동차 디자인의 활동과 교육의 중심이 되어야한다는 것을 강조하기 위한 것이다.
In this work, a new hardening model is proposed for the depth-dependent hardness of ion-irradiated polycrystals with obvious grain size effect. Dominant hardening mechanisms are addressed in the model, including the contribution of dislocations, irradiation-induced defects and grain boundaries. Two versions of the hardening model are compared, including the linear and square superposition models. A succinct parameter calibration method is modified to parametrize the models based on experimentally obtained hardness vs. indentation depth curves. It is noticed that both models can well characterize the experimental data of unirradiated polycrystals; whereas, the square superposition model performs better for ion-irradiated materials, therefore, the square superposition model is recommended. In addition, the new model separates the grain size effect from the dislocation hardening contribution, which makes the physical meaning of fitted parameters more rational when compared with existing hardness analysis models.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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