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차량 속도에 따른 타이어 수막현상의 특성 연구
Characteristic Study of Tire Hydroplaning Phenomenon to Vehicle Velocity 원문보기

大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. A. A, v.29 no.10 = no.241, 2005년, pp.1307 - 1314  

손정삼 (부산대학교 대학원 기계설계공학과) ,  이홍우 (부산대학교 대학원 기계설계공학과) ,  조진래 (부산대학교 대학원 기계설계공학과) ,  우종식 ((주) 금호타이어 R&D Center)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

The most important factor of the traffic accident on the wet road is a tire slip caused by hydroplaning. Meanwhile, hydroplaning characteristics are influenced very greatly by the vehicle velocity, so it is very important to reveal the relation between hydroplaning and the vehicle velocity. Since th...

주제어

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문제 정의

  • 이를 위해서 3차원 패턴타이어를 모델링하였으며, 10~80km/h의 차량 속도를 lOknVh 간격으로 총 8번으로 나누어서 각 각의 속도에 대한 수막해석을 수행하였다. 그리 고 수막해석을 통해서 산출된 타이어와 지면사이의 접촉력 (contact force) 과 동수력 (hydrodynamic force)을 분석하여 차량속도와 동수력과의 관계를 정량적으로 도출하고자 한다.
  • 이는 lOnun이고, 빈(void) 영역의 깊 이는 15mm이다. 보통 수막해석을 위해 설정된 물의 높이를 3mm로 사용하는데 반해서 본 논문 에서 10mm로 설정한 것은 차량의 속도에 따른 수막특성을 보다 뚜렷하게 관찰하기 위해서이다. 즉, 물의 깊이를 깊게하여 동수력의 절대크기를 증가시키고자 하였다.
  • 본 연구에서는 비교적 두꺼운 유막에서 유체의 관성만을 고려한 동수막에 중점을 두고 해석을 수행한다.
  • 속도별 수막특성을 분석하기에 앞서, 젖은 노 면과 마른 노면에서의 자동차의 주행특성이 어떻 게 다른지 먼저 알아보도록 한다. 이를 위해서 차량 속도를 60km血로 설정한 뒤, 젖은 노면과 같은 조건으로 마른 노면에서 타이어 구름해석을 수행하였다.
  • 이런 이유로, 본 연구에서는 보다 정확하게 수 막현상을 구현할 수 있는 기법을 제시하고자 하 였으며, 이 기법을 활용하여 차량의 속도에 따른 수막특성을 분석하려 한다. 이를 위해서 3차원 패턴타이어를 모델링하였으며, 10~80km/h의 차량 속도를 lOknVh 간격으로 총 8번으로 나누어서 각 각의 속도에 대한 수막해석을 수행하였다.
  • 보통 수막해석을 위해 설정된 물의 높이를 3mm로 사용하는데 반해서 본 논문 에서 10mm로 설정한 것은 차량의 속도에 따른 수막특성을 보다 뚜렷하게 관찰하기 위해서이다. 즉, 물의 깊이를 깊게하여 동수력의 절대크기를 증가시키고자 하였다.
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참고문헌 (5)

  1. Donea, J., Giuliani, S. and Halleux, J. P., 1982, 'An arbitrary Lagrangian-Eulerian Finite Element Method for Transient Dynamic Fluid-Structure Interactions,' Computer Methods in Applied Mechanics Engineering, Vol. 33, pp. 689-723 

  2. Tome, M. F., Filho, A. C., Cuminato, J. A., Mangiavacchi, N. and McKee, S., 2001, 'GENSMAC3D: a Numerical Method for Solving Unsteady Three-Dimensional Free Surface Flows,' International Journal for Numerical Methods in Fluids, Vol. 37, pp. 747-796 

  3. Rider, W. J. and Kothe, D. B., 1998, 'Reconstructing Volume Tracking,' Journal of Computational Physics, Vol. 141, pp. 112-152 

  4. Son, J. S, 2005, 'Development of GUI-Based Program for Generating MSC/Dytran's Input File for the Hydroplaning Analysis,' Master's Thesis, Pusan National University 

  5. Olatunbosun, O. A. and Burke, A. M., 2002, 'Finite Element Modelling of Rotating Tires in the Time Domain,' Tire Science and Technology, TSTCA, Vol. 30, No. 1, pp. 19-33 

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