용접부 내구모델을 이용한 신개념 버스 차체구조의 피로수명 예측 = Fatigue Life Prediction of New Concept Bus Body Structure using Durability Models of Welding Areas
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2002
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Korean
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학술저널
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654-654(1쪽)
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차체구조를 구성하는 여러 부재를 연결하는 주요한 방법으로서 용접, 리벳 밋볼팅둥의 방법들이 사용되고 있다. 주지하다시피 내구문제의 90%이상이 이러한 연결부에서 또는 연결부로 인해서 발생하고 있다. 따라서 차체구조의 내구력을 예측하기 위해서는 연결부들의 내구해석에 대한 기술이 확보되어야 한다. CNG 연료를 사용하는 도시형버스의 개발에 있어서, 승객의 편의성을 확보차기 위해서 기존에 Frame에 장착된 CNG 연료탱크를 차체의 지붕에 장착하는 설계 레이아웃이 필요하게 된다. 이러한 설계 레이아웃은 차체구조의 하중배분을 변경시키고 차량의 무게중심을 상승시켜서 차량의 핸들링성능 및 저주파수 진동성능 등을 포함하여 차체구조의 내구력에 큰 영향을 미치게 된다. 따라서 설계 초기단계에서 차체구조의 내구력을 고려만 구조 강성설계가 수행되어야 하며 차체구조의 내구력을 예측하기 위해서는 차체구조내 연결부 특히 Spot, Plug및 Seam 용접부등과 볼트 및 리벳 체결부 둥의 내구력 예측에 관한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 용접부 및 체결부등에 데한 내구 모델을 제안하고 Roof on CNG 버스 차제구조의 내구해석용 유한요소모델에 적용한 후, 실차내구시험조건인 벨지안모드하에서 계산된 동하중 시간미력들을 이용하여 다축하중을 고려한 자체구조의 내구력을 예측하고자 한다. 여기서 용접부의 유한요소 모델 및 피로물성 데이타는 해석 및 시험으로부터 구해진 결과들을 이용해서 제작되었으며 피로수명평가용 전용프로그램인 FEMFAT를 이용해서 고려하였다.
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