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[국내논문] 차량용 가스스프링의 최적설계에 관한 연구
A Study on the Optimal Design of Automotive Gas Spring 원문보기

드라이브ㆍ컨트롤 = Journal of drive and control, v.14 no.4, 2017년, pp.45 - 50  

이춘태 (Department of Intelligent Vehicle Engineering, Silla University)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

The gas spring is a hydropneumatic adjusting element, consisting of a pressure tube, a piston rod, a piston and a connection fitting. The gas spring is filled with compressed nitrogen within the cylinder. The filling pressure acts on both sides of the piston and because of area difference it produce...

주제어

#가스스프링   #반력   #비선형 최적화   #NLPQL 알고리즘  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 또한 김일용6)은 최근의 다양한 최적화 설계기법을 소개하고, 서로 상충하는 설계기준을 다루는 다목적 최적설계에 대하여 자세히 소개하였다. 따라서, 본 연구에서는 이러한 연구 동향을 바탕으로 최근 유압시스템 설계 및 해석 분야에서 널리 사용되고 있는 LMS AMESim 소프트웨어를 이용하여 가스스프링을 대상으로 가스스프링 반력설계에 대한 최적설계를 수행하였다. 본 연구에서는 비선형 최적화 설계 알고리즘인 NLPQL을 적용하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
가스스프링에는 어떤 힘이 작용하는가? 가스스프링은 실린더 내에 고압의 질소가스를 밀봉하여 가스의 압력과 피스톤 양단의 면적 차에 의해 항상 피스톤로드(piston rod)를 밀어내는 방향으로 반력이 작용한다. 이러한 가스스프링은 스프링 동작이 필요한 장소에 코일스프링을 대신하여 광범위하게 사용되고 있으며 특히, 자동차의 엔진 후드(hood), 트렁크 리드(trunk lid), 테일 게이트(tailgate) 등 개폐와 하중 지지가 필요한 부분에 널리 사용되고 있다.
가스스프링이 사용되는 곳은 어디인가? 가스스프링은 실린더 내에 고압의 질소가스를 밀봉하여 가스의 압력과 피스톤 양단의 면적 차에 의해 항상 피스톤로드(piston rod)를 밀어내는 방향으로 반력이 작용한다. 이러한 가스스프링은 스프링 동작이 필요한 장소에 코일스프링을 대신하여 광범위하게 사용되고 있으며 특히, 자동차의 엔진 후드(hood), 트렁크 리드(trunk lid), 테일 게이트(tailgate) 등 개폐와 하중 지지가 필요한 부분에 널리 사용되고 있다. Fig.
가스스프링이 압축행정에서는 반력이 증가하는 원리는 무엇인가? 가스스프링의 피스톤이 압축행정일 경우에는 피스톤로드가 가스스프링 내부로 들어오게 되므로 가스스프링 내부 체적이 감소하게 되어 가스의 압력이 증가하게 된다. 이로 인해 압축행정에서는 반력이 증가하게 된다.
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참고문헌 (8)

  1. Y. B. Kim, "A Study on the Optimal Design of Gas Spring for Vehicle", Journal of the KSPE, Vol.15, No.11, pp.39-45, 1998. 

  2. C. H. Kim, H. M. Kim, G. S. Choi, H. I. Jung, Y. H. Jin and C. W. Lim, "A Study of Numerical Analysis for Gas Spring Operate", Proceedings of KSAE, KSAE04-Y0019, pp.146-151, 2004. 

  3. C. T. Lee, "A Study on the Reaction Force Characteristics of the Gas Spring for the Automotive", Journal of Drive and Control, Vol.12 No.4 pp.35-40, 2015. 

    원문보기 상세보기 crossref

  4. C. T. Lee, "A Study on the Dynamic Characteristics of the Gas Spring on the Automotive Application", Journal of Drive and Control, Vol.12 No.4 pp.15-20, 2015. 

  5. S. R. Lee, "Design of Optimal Locating Point of the Hydraulic Cylinder Actuating a Roller-Link Type Rotating Floodgate", Journal of the Korea Society of Fluid Power & Construction Equipments, Vol.9, No.3 pp.29-36, 2012. 

  6. I. Y. Kim, "Multiobjective Optimization", Journal of Scientific & Technological Knowledge Infrastructure, Vol.25, No.1, pp.48-51, 2007. 

  7. K. Schittkowski, "NLPQL : a Fortran subroutine for solving constrained nonlinear programming problems", Annals of Operations Research 5, pp. 485-500, 1985. 

  8. LMS AMESim, "Optimization, Robustness, Design of Experiments manual", 2016. 

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