국내 콘크리트 펌프트럭 산업은 현재 중국의 눈부신 성장으로 인해 기존의 시장 점유율을 유지하는 것에 어려움을 겪고 있다. 최근 건설경기가 호황에 접어들면서 국내 콘크리트 펌프트럭 산업에도 긍정적인 영향을 미칠 것으로 예상되었으나 선진사의 고성능, 고급화 전략, 중국의 저가양산형 전략에 밀려버린 탓에 세계시장에서 힘을 내지 못하는 상황에 직면했다. 이런 상황을 극복하기 위해 선택할 수 있는 방법으로는 기존 제품과 차별화된 기술을 개발하거나 저가형 제품을 양산하는 방법이 있다. 강력한 내수시장을 확보하고 있는 중국과 저가양산 경쟁이 불가능한 국내 사정상 선진사와 경쟁할 수 있는 고성능, 고급화 기술 개발이 반드시 필요하다. 고성능, 고급화 기술 개발을 위해서는 선행 작업으로 기존 제품에 대한 면밀한 분석이 이루어져야 한다. 기존 제품에 대해 정확한 분석이 이루어진다면 ...
국내 콘크리트 펌프트럭 산업은 현재 중국의 눈부신 성장으로 인해 기존의 시장 점유율을 유지하는 것에 어려움을 겪고 있다. 최근 건설경기가 호황에 접어들면서 국내 콘크리트 펌프트럭 산업에도 긍정적인 영향을 미칠 것으로 예상되었으나 선진사의 고성능, 고급화 전략, 중국의 저가양산형 전략에 밀려버린 탓에 세계시장에서 힘을 내지 못하는 상황에 직면했다. 이런 상황을 극복하기 위해 선택할 수 있는 방법으로는 기존 제품과 차별화된 기술을 개발하거나 저가형 제품을 양산하는 방법이 있다. 강력한 내수시장을 확보하고 있는 중국과 저가양산 경쟁이 불가능한 국내 사정상 선진사와 경쟁할 수 있는 고성능, 고급화 기술 개발이 반드시 필요하다. 고성능, 고급화 기술 개발을 위해서는 선행 작업으로 기존 제품에 대한 면밀한 분석이 이루어져야 한다. 기존 제품에 대해 정확한 분석이 이루어진다면 최적화를 통한 성능 개선이 가능하기 때문에 우수한 제품을 생산할 수 있게 된다. 따라서 본 연구에서는 아직 국내 개발 사례가 없는 콘크리트를 타설하는 핵심부품인 코어펌프 해석모델 개발에 관한 연구를 진행하였다. 콘크리트 펌프트럭은 기본적으로 핵심부품인 코어펌프와 그 위에 목적에 맞게 설치된 어태치먼트로 구성되어 있다. 만약 신뢰성을 갖는 코어펌프 해석모델이 개발된다면 사용할 어태치먼트 특성에 맞게 코어펌프를 최적화시키는 것이 가능할 것이다. 이는 시제품 개발에 필요한 시간 절약과 비용 절감의 효과를 누릴 수 있다. 본 논문에서 다루는 코어펌프는 가장 보편화된 피스톤 형태를 사용한다. 피스톤식 코어펌프는 다른 방식에 비해 대량의 콘크리트를 타설할 수 있다는 장점이 있어 대형 건설현장에서 많이 사용된다. 본 논문에서는 첫째, 코어펌프 주요 부품의 물리적 거동을 수식으로 모델링하고 이를 바탕으로 회로도를 통해 작동원리를 분석한다. 둘째, 코어펌프 해석모델을 개발하여 해석모델이 앞서 분석한 작동원리대로 동작하는지 검증한다. 마지막으로, 여러 조건에서 시험한 코어펌프의 시험 결과를 해석 결과와 비교하여 해석모델의 신뢰성을 검토하였다. 이러한 연구 내용을 토대로 다음과 같은 결론을 얻었다. 코어펌프를 구성하는 모든 부품이 작동논리대로 작동하는 것을 확인할 수 있었으며, 무부하 시험 조건에서 메인시스템 압력의 해석 결과와 시험 결과의 평균 오차가 10% 이내인 6.175%를 만족하는 것을 확인하였다. 이는 유압 중장비 다이나믹 모델 신뢰성 평가기준을 충족하므로 신뢰성을 확보했다고 볼 수 있다. 또한 다른 측정 부분인 보조시스템 압력, 메인실린더 헤드 압력을 비교한 결과에서도 각각 0%, 7.775%의 오차율을 보임으로써 코어펌프 해석모델은 높은 신뢰성을 갖는다고 볼 수 있으며 이는 실제 제품에도 적용 가능하다고 볼 수 있다. 이러한 연구결과는 향후 코어펌프의 성능 개선을 위한 연구 자료로 활용될 수 있을 것이라 판단된다.
국내 콘크리트 펌프트럭 산업은 현재 중국의 눈부신 성장으로 인해 기존의 시장 점유율을 유지하는 것에 어려움을 겪고 있다. 최근 건설경기가 호황에 접어들면서 국내 콘크리트 펌프트럭 산업에도 긍정적인 영향을 미칠 것으로 예상되었으나 선진사의 고성능, 고급화 전략, 중국의 저가양산형 전략에 밀려버린 탓에 세계시장에서 힘을 내지 못하는 상황에 직면했다. 이런 상황을 극복하기 위해 선택할 수 있는 방법으로는 기존 제품과 차별화된 기술을 개발하거나 저가형 제품을 양산하는 방법이 있다. 강력한 내수시장을 확보하고 있는 중국과 저가양산 경쟁이 불가능한 국내 사정상 선진사와 경쟁할 수 있는 고성능, 고급화 기술 개발이 반드시 필요하다. 고성능, 고급화 기술 개발을 위해서는 선행 작업으로 기존 제품에 대한 면밀한 분석이 이루어져야 한다. 기존 제품에 대해 정확한 분석이 이루어진다면 최적화를 통한 성능 개선이 가능하기 때문에 우수한 제품을 생산할 수 있게 된다. 따라서 본 연구에서는 아직 국내 개발 사례가 없는 콘크리트를 타설하는 핵심부품인 코어펌프 해석모델 개발에 관한 연구를 진행하였다. 콘크리트 펌프트럭은 기본적으로 핵심부품인 코어펌프와 그 위에 목적에 맞게 설치된 어태치먼트로 구성되어 있다. 만약 신뢰성을 갖는 코어펌프 해석모델이 개발된다면 사용할 어태치먼트 특성에 맞게 코어펌프를 최적화시키는 것이 가능할 것이다. 이는 시제품 개발에 필요한 시간 절약과 비용 절감의 효과를 누릴 수 있다. 본 논문에서 다루는 코어펌프는 가장 보편화된 피스톤 형태를 사용한다. 피스톤식 코어펌프는 다른 방식에 비해 대량의 콘크리트를 타설할 수 있다는 장점이 있어 대형 건설현장에서 많이 사용된다. 본 논문에서는 첫째, 코어펌프 주요 부품의 물리적 거동을 수식으로 모델링하고 이를 바탕으로 회로도를 통해 작동원리를 분석한다. 둘째, 코어펌프 해석모델을 개발하여 해석모델이 앞서 분석한 작동원리대로 동작하는지 검증한다. 마지막으로, 여러 조건에서 시험한 코어펌프의 시험 결과를 해석 결과와 비교하여 해석모델의 신뢰성을 검토하였다. 이러한 연구 내용을 토대로 다음과 같은 결론을 얻었다. 코어펌프를 구성하는 모든 부품이 작동논리대로 작동하는 것을 확인할 수 있었으며, 무부하 시험 조건에서 메인시스템 압력의 해석 결과와 시험 결과의 평균 오차가 10% 이내인 6.175%를 만족하는 것을 확인하였다. 이는 유압 중장비 다이나믹 모델 신뢰성 평가기준을 충족하므로 신뢰성을 확보했다고 볼 수 있다. 또한 다른 측정 부분인 보조시스템 압력, 메인실린더 헤드 압력을 비교한 결과에서도 각각 0%, 7.775%의 오차율을 보임으로써 코어펌프 해석모델은 높은 신뢰성을 갖는다고 볼 수 있으며 이는 실제 제품에도 적용 가능하다고 볼 수 있다. 이러한 연구결과는 향후 코어펌프의 성능 개선을 위한 연구 자료로 활용될 수 있을 것이라 판단된다.
This study is a first step toward Performance improvements of core pump system, and it has another purpose, which is to developing an analysis model which can closely analyze a hydraulic circuit and be used in design. For development of analysis model, SimulationX, a commercial program, is used. ...
This study is a first step toward Performance improvements of core pump system, and it has another purpose, which is to developing an analysis model which can closely analyze a hydraulic circuit and be used in design. For development of analysis model, SimulationX, a commercial program, is used. The study progress methods are as follows. By analyzing the structure and operating mechanisms of each part of the hydraulic system of the pump truck and referring its parameters, develop a single component model. Assemble the developed single component model, and make an overall analysis the model. By comparing the similarities between the developed model and the actual system's test results, validate the reliability of the analysis model. After comparing the test results and the analysis results, the following conclusions were obtained. The main system pressure of the core pump was 6.175%, the auxiliary system pressure and the main cylinder head pressure showed 0% and 7.775% error rates, respectively. since the results we obtained satisfy standard condition which is under 10% error rates.
This study is a first step toward Performance improvements of core pump system, and it has another purpose, which is to developing an analysis model which can closely analyze a hydraulic circuit and be used in design. For development of analysis model, SimulationX, a commercial program, is used. The study progress methods are as follows. By analyzing the structure and operating mechanisms of each part of the hydraulic system of the pump truck and referring its parameters, develop a single component model. Assemble the developed single component model, and make an overall analysis the model. By comparing the similarities between the developed model and the actual system's test results, validate the reliability of the analysis model. After comparing the test results and the analysis results, the following conclusions were obtained. The main system pressure of the core pump was 6.175%, the auxiliary system pressure and the main cylinder head pressure showed 0% and 7.775% error rates, respectively. since the results we obtained satisfy standard condition which is under 10% error rates.
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