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구조해석

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타이어시험지그 경량화 및 원가절감

모든 구조물 및 제품 제작에 있어 중량과 형태를 사용용도, 하중 등을 고려해 최적화하는 것이 최근 추세입니다.


제품을 구조해석 과정 없이 제작 하는 경우, 외형이 커지고 불필요한 재료를 투입해 과도하게 제작되는 경향이 있습니다.


이에 따라 본 어플리케이션의 경우, 기존의 최적화 과정 없이 제작됐던 제품을 모델링, 구조해석의 과정을 거쳐, 기존 시험장비 대비 중량은 30% 줄이고 제작비용은 30% 절감한 결과를 가져왔습니다. 이는 양산과 같이 대량 제작하는 경우, 전체적인 비용을 줄이는 원가절감 효과를 갖게 됐습니다.  


다축로드셀 브라켓 설계 및 해석

실제 시험에 다축로드셀을 사용하기 위해서는 실제 사용되는 브라켓에 로드셀을 장착하는 기술이 필요합니다.


이 어플리케이션은 엔진 마운트 브라켓에  3축 로드셀을 장착할 수 있게 설계하고, 설계된 브라켓이 좌우상하로 엔진의 하중을 받을 때의 응력 수준과 적합성을 확인하기 위한 것입니다.


이 때 중요한 것은 엔진장착 기준면과 엔진 마운트러버의 기준면을 변화시키지 않고, 3축로드셀을 삽입하고 이를 조립할 수 있게 진행하는 것입니다. 조립성을 위해 상하에 가공을 추가하고, 두께를 조절한 후 해석을 진행한 후, 제작 장착해, 성공적으로 시험을 완수했습니다.

Custom sensor제작

각종 실차 시험의 요구가 많아지면서 실제 제품을 센서화하는 일이 많습니다.


이 어플리케이션은 유압 댐퍼를 고정하는 볼트로, 유압댐퍼가 외력을 받았을때 볼트의 축력 변화를 확인하기 위한 Test입니다.


각종 부품을 센서화하는데에는 고난도의 기술이 적용됩니다. 일차적으로 제품 해석을 통해 응력수준을 파악하고, Strain을 집중 시킬 위치를 해석과 모델링을 통해 확인을 합니다. 이 때 중요한 것은 재료의 항복응력 이내 수준으로Strain이 발생하게 가공을 하는 것입니다. 그 후 해석 결과에 따라 가공을 하고, Strain gage 부착작업과 bridge 구성을 한 후, 센서의 재연성과 반복성을 공인기관을 통해 교정을 한 후 시험에 적용하게 됩니다.

복합재 로터 블레이드에 대한 피로시험

복합재 로터 블레이드에 대한 피로시험은 원심력이 작용한 상태에서 블레이드에 Flapwise Moment와 Lead-lagwise Moment가 적정 비율로 동시에 작용하도록 하여 수행합니다. 


블레이드에 대한 피로시험을 공진기법을 이용하여 수행하기 위해서 해석을 통해 원심력이 작용하는 환경에서의 블레이드 공진주파수를 파악했습니다. 공진기법으로 피로시험을 수행하기 위해 블레이드의 수직가진 주파수를 해석값으로 설정했으며, 시험 시뮬레이션을 수행하여 수직 가진 거리를 예측 할 수 있어 설정된 시험하중을 부가하기가 용이합니다.

구조 해석 엔지니어링

블레이드 시험은 지상 구조시험과 회전시험으로 나뉘어 수행하게 됩니다.


회전시험은 회전축에 제작된 시험용 블레이드를 체결하여 수행하게 됩니다. 이때 시험체 블레이드가 갖고 있는 고유진동수가 회전 속도에 따라 달라지게 되어 공진을 일으킬 수 있는 주파수 영역대가 변하게됩니다. 따라서 본시험에 앞서 회전시험에 대한 시뮬레이션 해석을 통하여 공진주파수 영역대를 피할 수 있게 되어 보다 안전한 시험이 수행될 수 있도록 할 수 있습니다. 또한 회전에 의한 하중으로 인하여 블레이드의 변형을 예측할 수 있기때문에 시험시 계측 장비 위치 설정에 용이하게 사용될 수 있습니다.