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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 이부윤
- 발행연도
- 2013
- 저작권
- 계명대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
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자동차 조향장치용 볼 조인트 더스트 커버의 밀봉성 및 내구성을 평가하기 위한 목적으로, 주름형상과 항아리형상의 더스트 커버의 유한요소해석을 통하여 변형양상을 분석하고 접촉압력과 응력을 도출하였다. 또한 해석결과를 이용하여 조립상태와 작동상태에서의 더스트 커버의 성능을 평가하는 방법을 제시하였다.
리브에서의 접촉압력을 분석한 결과, 조립 및 작동상태에서 리브가 프레스 파트 및 볼 스터드에 밀착되며 접촉압력 분포 또한 양호하므로 두 형상 모두 밀봉성이 우수한 것으로 판단된다. 작동상태에서의 최대응력은 자체접촉에 의해 압축되는 굴곡부에서 나타났으며, 인장강도에 크게 미치지 못하는 것으로 나타났다. 그러나 상대적으로 작은 응력이 발생한 주름형상의 더스트 커버가 더 우수한 것으로 판단된다.
최대응력을 저감시키기 위하여 주름형상의 더스트 커버에 대하여 최대응력을 평가 특성치로 선정하고 굴곡부의 형상변수를 설계인자로 선정하여 다구찌 기법을 이용한 최적설계안을 도출하였다. 도출된 최적설계안의 응력평가 결과 최대응력이 초기설계안 대비 78 %로 감소한 효과를 얻었다.
리브에서의 접촉압력을 분석한 결과, 조립 및 작동상태에서 리브가 프레스 파트 및 볼 스터드에 밀착되며 접촉압력 분포 또한 양호하므로 두 형상 모두 밀봉성이 우수한 것으로 판단된다. 작동상태에서의 최대응력은 자체접촉에 의해 압축되는 굴곡부에서 나타났으며, 인장강도에 크게 미치지 못하는 것으로 나타났다. 그러나 상대적으로 작은 응력이 발생한 주름형상의 더스트 커버가 더 우수한 것으로 판단된다.
최대응력을 저감시키기 위하여 주름형상의 더스트 커버에 대하여 최대응력을 평가 특성치로 선정하고 굴곡부의 형상변수를 설계인자로 선정하여 다구찌 기법을 이용한 최적설계안을 도출하였다. 도출된 최적설계안의 응력평가 결과 최대응력이 초기설계안 대비 78 %로 감소한 효과를 얻었다.
목차
목차 ⅰ표 목차 ⅱ그림 목차 ⅲ제 1 장 서론 11.1 연구배경 및 목적 11.2 연구동향 31.3 연구내용 및 방법 5제 2 장 고무의 물성치 62.1 고무의 물리적 특성 62.2 변형률에너지함수의 종류 및 모델 선정 82.3 고무의 인장시험 결과 11제 3 장 더스트 커버의 유한요소해석 143.1 유한요소모델 143.2 하중 및 경계조건 173.3 주름형상의 더스트 커버 해석결과 및 고찰 223.4 항아리형상의 더스트 커버 해석결과 및 고찰 29제 4 장 다구찌 기법을 이용한 최적설계 364.1 설계변수 선정 및 다구찌 기법의 적용 364.2 더스트 커버의 최적설계안 도출 394.3 최적설계안의 해석결과 42제 5 장 결론 44참고문헌 46영문초록 48국문초록 50
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