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문제 정의
- 1)의 강재대 (steel plate)와 고무대(cylindrical rubber)에 70% 이상이 흡수되 기 때 문에 충격 시 험 기 강성 함수를 모르고는 동적해석으로 시스템을 구현하기가 어려우며, 충격시 험 의 해석 결과 또한 그 신뢰도가 낮게 된다. 따라서 본 연구에서 는 충격 해석 의 신뢰도를 높이기 위해서 충격시험기의 강재대와고무대의 특성을 고찰하고자 하였으며, 충격시험기의 강성은 강재대와 고무대의 강성으로부터 계산하였다. 고무대는 압축 시 험기 (compressive tester)를 사용하여 하중 증가에 따른 변위를 측정하여 강성을 산출하였으며, 반면에 강재대는 유한요소 해석을 수행하여 강성을 산출하였다 .
- 본 연구는 자동차용 알루미늄 합금 휠의 13 도법 충격 해석 의 정 량분석 신뢰도를 향상시키기 위하여 충격 시 험기의 강성에 대해서 고찰하고자 하였다.
- 13도법과 30도법 충격시험은 휠의 스포크(spoke)와 허브(hub) 의 파괴 유무를 측정하며, 90도법 충격시험은 휠의 림(rim)의 변형 여부를 측정하는 시험이다. 본 연구에서는 알루미늄 합금 휠의 13도법 충격 시험만을 고찰하였으며, 충격 해석의 신뢰도를 향상시키기 위하여 13도법 충격시험 기 의 강성 을 산출하고자 하였다.
가설 설정
- 강재대와 연결된 충격 로드셀과 지지 로드셀로 이루어진 부분(Fig. 6(b))은 강체로 가정하였으며, 충격 로드 셀 부분에 수직으로 하중을 가하여 그 지점에서의 변위를 구하였다.9 10)
- Fig. 10은 강성 해석을 위해 단순화시켜 만든 유한요소 해석 모델과 그 결과를 나타내었다 해석 프로그램은 ABAQUS를 사용하였고, 요소 형태는 C3D10, 절점은 72, 216개로 하여 ', 모양의 부재를 강체로 가정하여 해석을 수행하였다. 변위는 하중을 가해준 부분에서 가장 크게 나타나고 있으며, 강재대가 하중을 받아서 소성 변형된 모습을 보이고 있다.
- 충격시험 시 휠의 파괴는 휠이 큰 충격에너지를 흡수하여 소성 변형을 일으켜 나타난 결과이므로, 충격해석은 소성변형 특성을 가정하여 수행하게 된다. 휠의 파괴는 충격추가 휠에 닿는 순간부터 0.
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