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문제 정의
- 본 연구에서는 국내에서 생산되는 실제 차량을 수치적 모델로 구현하고, 유한요소법을 이용하여 여러 번의 반복 해석을 통하여 실제 차량의 힘-변형량 관계와 유사한 힘- 변형량 관계를 유도하고자 한다. 이를 위하여 차량의 변형에너지 계산에 사용되는 강성방정식의 계수를 구하는 방법으로 먼저 기존 Prasad논문에 발표된 방법인 벽면 정면충돌을 이용한다.
- 그리고 벽면정면 충돌해석을 차량간 충돌해석에 확장해서 적용함으로 해서 발생되리라 생각되는 에너지의 오차를 줄이기 위하여 차량간 중돌해석을 통해서 차체의 강성방정식을 다시 구한다. 다시 유도된 강성방정식을 에너지 계산에 이용하고, 벽면 정면 충돌에 의한 결과를 비교하여 보다 나은 단순화된 차체 강성방정식 모델을 구하고자 하였다.
- 한다. 본 연구에서는 실차 충돌시험과 비교하여 경제적으로 효용가치가 높은 유한요소법을 이용한 차량의 벽면 정면 충돌해석을 수행하였다.
- 점점 많아지고 있다. 본 연구에서는 대표적인 충돌 상황에 대하여 실제 충돌 실험을 대체하고 간단한 방법으로 차량의 변형에너지를 계산하는 방법을 제시하였다. 변형체 역학적인 관점에서 보면 아주 복잡한 차체의 구조를 단순한 스프링으로 간주하고 평균변형량과 힘의 관계를 선형 함수의 형태로 유도하였다.
가설 설정
- 그리고 벽면 충돌해석으로 구한 단순화된 차체의 강성방정식을 이용하여 여러 가지의 다른 조건 (충돌 방향과 충돌 속도)에 대한 차량간 충돌에서 차량의 변형에너지를 계산한다. 실제 차량의 변형에너지를 대신하여 유한요소 상용코드로부터 변형체 역학의 복잡한 식을 이용하여 계산되는 에너지 값을 참값으로 가정하고 변형형상과 강성방정식으로부터 구한 변형에너지와 비교한다. 그리고 벽면정면 충돌해석을 차량간 충돌해석에 확장해서 적용함으로 해서 발생되리라 생각되는 에너지의 오차를 줄이기 위하여 차량간 중돌해석을 통해서 차체의 강성방정식을 다시 구한다.
- 벽면 정면 충돌해석에서 얻은 평균 변형량과 충돌속도와의 관계를 선형방정식의 형태로 가정하고 나타내면 식(1)과 같이 표시할 수 있다.
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