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자동차 범퍼의 누적 충격 평가
Numerical Modeling for Cumulative Impact of Automotive Bumper 원문보기

한국자동차공학회논문집 = Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers, v.15 no.3, 2007년, pp.29 - 34  

김헌영 (강원대학교 기계메카트로닉스 공학부) ,  최종길 (강원대학교 기계메카트로닉스 공학부) ,  김정민 (강원대학교 기계메카트로닉스 공학부) ,  이강욱 (현대모비스㈜) ,  여태정 (현대모비스㈜)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Numerical analyses are carried out to evaluate the cumulative impact damage of an automotive front end bumper under the low speed crash events(CMVSS215) by using explicit code. Results of first impact simulation, which are deformed shape, thickness, stress tensors and strain tensors, are used as the...

주제어

#자동차 범퍼   #저속 충돌 해석   #탄성회복   #누적 충격  

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 충돌해석 방안은 해석 단계간 변형형상(deformed shape), 두께 (thickness), 응력 및 변형률 텐서(stress & strain tensor)를 연계하여 누적 변형을 고려하였고, 이전 해석단계에서 발생하는 백빔의 잔류 진동(residual vibration)을 제거하기 위하여 절점 댐핑 (nodal damping)을 사용하였다. 또한 범퍼 백빔의 회복고 려를 위한 추가적인 스프링백 해석의 필요 여부를 검토하였다. 최종적으로 연계해석(coupled analysis) 전후의 해석결과와 시험결과의 비교를 통해 연계해석의 유용성을 검증하였으며, 충돌 해석과 스프링 백 해석을 위하여 상용유한요소해석 프로그램인 PAM-CRASH와 PAM-STAMP를 사용하였다.
  • 본 논문에서는CMVSS 215 법규시험을 대상으로 범퍼 백빔의 누적 변형을 고려하기 위한 충돌해석 방안을 고찰하였으며, 누적 변형을 고려한 충돌해석을 수행하여 그 유용성을 검증하였다. 충돌해석 방안은 해석 단계간 변형형상(deformed shape), 두께 (thickness), 응력 및 변형률 텐서(stress & strain tensor)를 연계하여 누적 변형을 고려하였고, 이전 해석단계에서 발생하는 백빔의 잔류 진동(residual vibration)을 제거하기 위하여 절점 댐핑 (nodal damping)을 사용하였다.
  • 본 연구에서는 범퍼 누적 충격 시험 시 발생하는 누적 변형을 고려하기 위한 충돌해석 방안을 고찰하였으며, 누적변형을 고려한 충돌해석의 유용성을 검증하였다 연구의 결론은 다음과 같다.
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참고문헌 (9)

  1. S. J. Kang, 'Optimization of Bumper Section for Crashworthiness,' Transactions of KSAE, Vol.6, No.6, pp.276-284, 1998 

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  2. M. H. Kim, S. H. Kim and S. K. Ha, 'Structural Analysis and Optimal Design of front Bumper for Automobiles by Using the Beam Theory,' Transactions of the KSME, Vol.23, No.12, pp.2309-2319, 1999 

  3. K.-H. Lee and W.-S. Joo, 'Optimum Design of an Automobile Front Bumper Using Orthogonal Array,' Transactions of KSAE, Vol.10, No.6, pp.125-132, 2002 

  4. M. H. Kim, S. S. Cho and S. K. Ha, 'Design and Structural Analysis of Aluminum Bumper for Automobiles,' Transactions of KSAE, Vol.7, No.4, pp.217-227, 1999 

  5. S. J. Lee, J. S. Park, D. H. Koo and B. H. Jung, 'The Development of Material Technology Applied to Bumper Beam,' Transactions of KSAE, Vol.10, No.4, pp.206-215, 2002 

  6. J. W. Lee, K. H. Yoon, Y. S. Kang, K. T. Park and G. J. Park, 'Hood and Bumper Structure Design Methodology for Pedestrian Regulation,' Transactions of KSAE, Vol.13, No.3, pp.162-170, 2005 

  7. Canadian Motor Vehicle Safety Standards 215, Transport Canada, 1991 

  8. A. K. Pickett and G. Giazitzis, 'Quasi-static Nonlinear Large Deformation Analysis Using Conventional Explicit Finite Element Methods And Dynamic Relaxation Techniques,' VDI Conference, Numerical Analysis in Automotive Engineering, 1992 

  9. PAM-CRASH Solver Notes Manual, ESI Group, p.432, 2004 

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