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문제 정의
- 먼저 ㈜임진에스티에서 생산 중에 있는 볼트, 너트, 및 풀림 방지 스프링을 모델링하고, 최악의 사용 환경을 고려한 해석 조건을 설정한 후, 이를 ANSYS 소프트웨어를 사용하여 구조해석 시뮬레이션을 수행한다. 그리고 이 결과를 바탕으로 구조 안전성 여부를 판단한다.
- 본 연구는 나사 풀림 방지를 위한 로크너트 구조물의 구조적 안정성을 평가하기 위한 구조해석 시뮬레이션 방법에 관한 것이다. 본 연구에서 이를 위한 로크너트로서 ㈜임진에스티에서 판매 중에 있는 코일 스프링 방식의 풀림 방지 메카니즘을 해석하고자 한다.
- 본 연구는 볼트강도등급 10.9에 의해 추천되는 조임 토크 640~800(N∙m )가 볼트‐너트‐코일스프링 조립체에 가해졌을 때 이 조립체의 구조적 안전성 여부를 판단하기 위한 ANSYS 기반의 구조해석 시뮬레이션 방법을 제시하였다. 즉 구조해석에 필요한 경계 조건, 하중 조건 및 부품 간의 접촉조건 등에 관하여 기술하였고, 더불어 시뮬레이션 후 획득한 유효응력 분포를 통하여 조립체의 파손여부를 고찰하였다.
- 이 로크너트는 너트 내부에 스프링을 장착하여 볼트와 너트 간의 결합력(체결력)을 증대시키려는 제품이다. 본 연구는 현재 주목 받고 있는 이 로크너트 구조물에 관해 새로운 설계방법론을 제시하기 전에 선행기술로서 먼저 현 로크너트의 구조 안전성을 평가하기 위한 구조해석 시뮬레이션 방법을 제시하고자 한다.
- 본 연구는 나사 풀림 방지를 위한 로크너트 구조물의 구조적 안정성을 평가하기 위한 구조해석 시뮬레이션 방법에 관한 것이다. 본 연구에서 이를 위한 로크너트로서 ㈜임진에스티에서 판매 중에 있는 코일 스프링 방식의 풀림 방지 메카니즘을 해석하고자 한다. 먼저 ㈜임진에스티에서 생산 중에 있는 볼트, 너트, 및 풀림 방지 스프링을 모델링하고, 최악의 사용 환경을 고려한 해석 조건을 설정한 후, 이를 ANSYS 소프트웨어를 사용하여 구조해석 시뮬레이션을 수행한다.
가설 설정
- 코일 스프링의 조임력에 의하여 볼트와 스프링 간의 접촉 면에 억지끼움 조건을 적용한다. 이 접촉 조건은 미끄러짐이 없음을 가정한 조건으로서 볼트와 너트 간 풀림 상황에서 코일 스프링은 볼트를 더욱 조이기 때문에 미끄러짐 없음 가정은 적절한 설정이라 판단된다. (Fig.
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