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선회주행 시 차체의 비틀림 특성에 관한 연구
A Study on Torsional Characteristics of the Car Body Types at Cornering Motion 원문보기

한국산학기술학회논문지 = Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society, v.18 no.10, 2017년, pp.739 - 744  

이준성 (경기대학교 기계시스템공학과) ,  조성규 (경기대학교 대학원 기계공학과)

초록
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탄성변형과 피로손상은 카트의 주행성능에 영향을 미치는 것으로 카트 프레임에 영구변형을 유발할 수 있다. 카트프레임은 현가장치와 다른 장치를 포함하지 않으므로 두 가지 변형에 결정적인 영향을 미칠 수 있는 코너주행 시 동적 거동은 비틀림 변형이 원인이 된다. 선회주행 시 카트의 동적 거동을 분석하기 위해 카트의 GPS추적이 실시간으로 이루어지고 카트 프레임에 작용하는 비틀림 응력값을 측정하였다. 레저카트와 레이싱카트의 재료물성치들은 인장실험을 통해 얻었다. 비틀림 응력집중과 프레임 변형은 얻어진 결과 값을 토대로 프레임의 응력해석을 통하여 파악하였다. 개발된 주행분석장치를 이용하여 레저카트와 레이싱카트를 각 조건별로 실차실험을 수행하였고 이를 통한 코너에서 카트의 주행거동을 살펴보았다. 카트가 곡선주행 시 원심력으로 인해 하중이동이 발생하였으며 카트프레임에 비틀림 응력이 발생하였다. 예를 들어 레저카드의 경우, 40 km/h의 속도로 운전할 때 최대 비틀림 피로한도를 측정한 최대 비틀림응력은 230 MPa이며 비틀림 피로한도계수는 0.65를 나타내었다. 뿐만 아니라 카트의 선회 시 운전요소들을 운전측정시스템을 인스톨한 실측장비에서 측정하였으며 카트의 운전거동은 수직변위에 의해 측정하였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Elastic deformation and fatigue damage can cause the permanent deformation of a kart's frame during turning, affecting the kart's driving performance. A kart's frame does not contain any suspension or differential devices and, therefore, the dynamic behavior caused by torsional deformation when driv...

주제어

#Deformation Analysis   #Driving Condition   #Dynamic Behavior   #Fatigue Damage   #Kart's Frame   #Tensile Test   #Torsional Characteristics  

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

제안 방법

  • A constant speed was maintained when driving on the curve section. After eliminating the effects of noise, when driving one lap, the torsional deformation of the frame was measured and analyzed based on the following factors.
  • However, previous-studies did not consider the effect of changes in speed as well as the effects of various structural materials; therefore, these studies did not consider the complex effects of the dynamic load occurring when driving on a track. Therefore, in this study, the fatigue strength of a kart frame was evaluated by varying the actual dynamic stress at various driving speeds.
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참고문헌 (5)

  1. Jang, H.T, "A Kinematic Analysis of Racing Kart Steering Mechanism", Proc. of 1st KAIS Conference, pp. 1156-1158, 2010. 

  2. C. Ponzo, F. Renzi, "Parametric Multi-Body Analysis of Kart Dynamics", FISTA World Automotive Congress, Barcelona, Spain, May, 2004. 

  3. E. Vitale, F. Frendo, E. Ghelard, A. Leoncini, "A Lumped Parameters Model for the Analysis of Kart Dynamics; the Role of Experimentation in the Automotive Product Development Process", ATA 7th International Conference, Florence, May, 2001. 

  4. Kang, G.H. and Kim, C.S., "Nonlinear Analysis of Rubber Bellows for the High Speed Railway Vehicle", Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society, Vol. 14, No. 8, pp. 3631-3637, 2013. DOI: http://dx.doi.org/10.5762/KAIS.2013.14.8.3631 

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  5. Julie A. Bannantine, Jess J. Comer, James L, "Handrock, Fundamentals of Metal Fatigue Analysis", Prentice Hall, 1990. 

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