자동차를 구성하는 부품에는 여러 가지가 있지만 그 중에서 전장시스템의 한 부분인 커넥터는 자동차에 전기적인 기능을 부여하는 중요한 부품이다. 적용 범위에 따라서 다양한 형상을 이루고 있다. 최근에는 모듈 산업이 발달하기 시작하면서 몇 개의 부품이 새로운 부품으로 구성되어 제품의 중요도와 수명에 따라서 새로운 제품으로 생산 및 유지되고 있다. 이는 자동차 산업에 큰 영향을 주는 새로운 요소가 되었다. 일반적으로 커넥터라고 하면 ...
자동차를 구성하는 부품에는 여러 가지가 있지만 그 중에서 전장시스템의 한 부분인 커넥터는 자동차에 전기적인 기능을 부여하는 중요한 부품이다. 적용 범위에 따라서 다양한 형상을 이루고 있다. 최근에는 모듈 산업이 발달하기 시작하면서 몇 개의 부품이 새로운 부품으로 구성되어 제품의 중요도와 수명에 따라서 새로운 제품으로 생산 및 유지되고 있다. 이는 자동차 산업에 큰 영향을 주는 새로운 요소가 되었다. 일반적으로 커넥터라고 하면 하우징과 터미널로 구성되어 있다. 또는 하우징만을 커넥터라고 부른다. 본 연구에서는 하우징과 터미널로 결합된 것을 커넥터라 하였다. 하우징의 재료인 P.B.T는 강성도가 크며 내열성이 우수한 열가소성 폴리에스테르이다. 하지만 장기적인 진동과 고온은 재료의 한계를 넘어서 커넥터의 기능을 마비시키고 있다. 변형에 따른 결합부위의 파손과 그에 따른 접촉불량은 커넥터뿐만 아니라 모듈로 제작된 부품전체의 수명에 큰 영향을 미친다. 본 연구는 전장시스템에 사용되는 커넥터의 불량요인을 알아보고자 고온이 커넥터에 미치는 영향을 보고 온도분포에 의해서 발생하는 열응력을 해석하고자 한다. 해석 프로그램은 ABAUQS를 사용하여 2단계의 해석을 하였다. 첫번째는 내부,외부에서 작용하는 온도차와 터미널 양 끝 단에서 작용하는 전압차를 이용한 온도분포해석이다. 이러한 해석을 열전달이라고 한다. 두번째는 온도분포를 입력으로 커넥터 전체에 발생하는 열응력을 해석하는 것이다. 이러한 해석을 열응력해석이라고 한다. 최적화의 과정은 공리설계와 ADS를 이용한 최적설계를 수행하였다. 공리설계는 FRs와 DPs로 구성된다. FRs는 중량과 열응력의 감소, DPs는 FRs를 만족하는 설계변수이다. 민감한 설계변수를 찾기 위해서 평균분석과 S/N ratio를 사용하였다. 변수가 선정되면 순차적인 해석에 의해서 공리설계에 부합되는 DPs를 찾는다. ADS를 이용한 최적설계는 실험계획법에 의한 민감도 분석과 중심합성계획을 이용한 반응표면법을 활용하였다. 구성된 조건을 만족하는 설계변수의 최적값은 ADS를 이용하여 수치해석을 하였다. 이처럼 본 연구에서는 커넥터의 열응력해석, 공리설계 적용, ADS를 이용한 최적화로 구성된다.
자동차를 구성하는 부품에는 여러 가지가 있지만 그 중에서 전장시스템의 한 부분인 커넥터는 자동차에 전기적인 기능을 부여하는 중요한 부품이다. 적용 범위에 따라서 다양한 형상을 이루고 있다. 최근에는 모듈 산업이 발달하기 시작하면서 몇 개의 부품이 새로운 부품으로 구성되어 제품의 중요도와 수명에 따라서 새로운 제품으로 생산 및 유지되고 있다. 이는 자동차 산업에 큰 영향을 주는 새로운 요소가 되었다. 일반적으로 커넥터라고 하면 하우징과 터미널로 구성되어 있다. 또는 하우징만을 커넥터라고 부른다. 본 연구에서는 하우징과 터미널로 결합된 것을 커넥터라 하였다. 하우징의 재료인 P.B.T는 강성도가 크며 내열성이 우수한 열가소성 폴리에스테르이다. 하지만 장기적인 진동과 고온은 재료의 한계를 넘어서 커넥터의 기능을 마비시키고 있다. 변형에 따른 결합부위의 파손과 그에 따른 접촉불량은 커넥터뿐만 아니라 모듈로 제작된 부품전체의 수명에 큰 영향을 미친다. 본 연구는 전장시스템에 사용되는 커넥터의 불량요인을 알아보고자 고온이 커넥터에 미치는 영향을 보고 온도분포에 의해서 발생하는 열응력을 해석하고자 한다. 해석 프로그램은 ABAUQS를 사용하여 2단계의 해석을 하였다. 첫번째는 내부,외부에서 작용하는 온도차와 터미널 양 끝 단에서 작용하는 전압차를 이용한 온도분포해석이다. 이러한 해석을 열전달이라고 한다. 두번째는 온도분포를 입력으로 커넥터 전체에 발생하는 열응력을 해석하는 것이다. 이러한 해석을 열응력해석이라고 한다. 최적화의 과정은 공리설계와 ADS를 이용한 최적설계를 수행하였다. 공리설계는 FRs와 DPs로 구성된다. FRs는 중량과 열응력의 감소, DPs는 FRs를 만족하는 설계변수이다. 민감한 설계변수를 찾기 위해서 평균분석과 S/N ratio를 사용하였다. 변수가 선정되면 순차적인 해석에 의해서 공리설계에 부합되는 DPs를 찾는다. ADS를 이용한 최적설계는 실험계획법에 의한 민감도 분석과 중심합성계획을 이용한 반응표면법을 활용하였다. 구성된 조건을 만족하는 설계변수의 최적값은 ADS를 이용하여 수치해석을 하였다. 이처럼 본 연구에서는 커넥터의 열응력해석, 공리설계 적용, ADS를 이용한 최적화로 구성된다.
Although there are various components to organize a car, the connector to be one part of the wiring harness system is the important component, which gives it a electrical function. According as a module industry begins to advance recently, some components are composed of new products. those have bee...
Although there are various components to organize a car, the connector to be one part of the wiring harness system is the important component, which gives it a electrical function. According as a module industry begins to advance recently, some components are composed of new products. those have been produced and maintained besides to new goods according to the importance of goods and the length of life. It is a newly factor which gives a car industry big influence. Generally a connector consists of a housing and a terminal. Otherwise only a housing is called a connector. In this thesis I set that the connector is the combination of a housing and a terminal. P.B.T is thermoplastic polyester with a crystal form of which the thermal endurance and the heat resistance are superior. However the long-term vibration and high temperature pass over the limit of the material and are paralyzing the facility of the connector. The damage of a joining region by transforming and the contact defection according to it make big influence at the length of the life of all components to be made to the module as well as the connector. In this thesis I'm trying to see the impact that the high temperature has upon the connector to know a scrapped factor used in the wiring harness system and analyze the thermal stress to happen by the temperature distribution. I accomplished the analysis of 2 levels by using ABAQUS as FEA program. First is the temperature distribution analysis to use the temperature difference of the interior and the exterior and the volt difference of both ends of the terminal. This analysis is called the heat transfer. Second is what analyzes the thermal stress which happens at the total connector as an input is the temperature distribution. This analysis is called the thermal stress analysis. I accomplished the axiomatic design and the optimal design by using ADS as the process of optimization. The axiomatic design consists of FRs and DPs. FRs is the decrease of the weight and the thermal stress. DPs is the design variables that are satisfied with FRs. I used the analysis of means and S/N ratio to find the sensitive design variables. When the variables are selected, I search DPs which coincides with the axiomatic design by the sequent analysis. I applied the sensitive analysis by the design of experiments and the response surface method by the central composite design as the optimal design to use ADS. I got the optimal solution of design variables which is satisfied with the condition by the numerical analysis to use ADS. As you see, this thesis consists of the thermal stress of the connector, the application of the axiomatic design and the optimization to use ADS.
Although there are various components to organize a car, the connector to be one part of the wiring harness system is the important component, which gives it a electrical function. According as a module industry begins to advance recently, some components are composed of new products. those have been produced and maintained besides to new goods according to the importance of goods and the length of life. It is a newly factor which gives a car industry big influence. Generally a connector consists of a housing and a terminal. Otherwise only a housing is called a connector. In this thesis I set that the connector is the combination of a housing and a terminal. P.B.T is thermoplastic polyester with a crystal form of which the thermal endurance and the heat resistance are superior. However the long-term vibration and high temperature pass over the limit of the material and are paralyzing the facility of the connector. The damage of a joining region by transforming and the contact defection according to it make big influence at the length of the life of all components to be made to the module as well as the connector. In this thesis I'm trying to see the impact that the high temperature has upon the connector to know a scrapped factor used in the wiring harness system and analyze the thermal stress to happen by the temperature distribution. I accomplished the analysis of 2 levels by using ABAQUS as FEA program. First is the temperature distribution analysis to use the temperature difference of the interior and the exterior and the volt difference of both ends of the terminal. This analysis is called the heat transfer. Second is what analyzes the thermal stress which happens at the total connector as an input is the temperature distribution. This analysis is called the thermal stress analysis. I accomplished the axiomatic design and the optimal design by using ADS as the process of optimization. The axiomatic design consists of FRs and DPs. FRs is the decrease of the weight and the thermal stress. DPs is the design variables that are satisfied with FRs. I used the analysis of means and S/N ratio to find the sensitive design variables. When the variables are selected, I search DPs which coincides with the axiomatic design by the sequent analysis. I applied the sensitive analysis by the design of experiments and the response surface method by the central composite design as the optimal design to use ADS. I got the optimal solution of design variables which is satisfied with the condition by the numerical analysis to use ADS. As you see, this thesis consists of the thermal stress of the connector, the application of the axiomatic design and the optimization to use ADS.
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