지원사업
학술연구/단체지원/교육 등 연구자 활동을 지속하도록 DBpia가 지원하고 있어요.
커뮤니티
연구자들이 자신의 연구와 전문성을 널리 알리고, 새로운 협력의 기회를 만들 수 있는 네트워킹 공간이에요.
논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 한석영
- 발행연도
- 2013
- 저작권
- 한양대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수11
이 논문의 연구 히스토리 (2)
- 이 논문의 후속연구가 궁금하신가요?
- 연관 학술논문 또는 학술발표를 통해 보다 발전된 연구결과를 확인하실 수 있습니다.
- 이 논문의 연구 히스토리 확인하기
초록· 키워드
오류제보하기
차량의 부품 중에서 볼트와 너트는 많은 비중을 차지하고 있으며 가장 기본적인 체결 방법이다. 그 중에서 차량 엔진 마운팅에 사용되는 볼트와 너트에는 엔진에서 발생하는 큰 힘이 전달되기 때문에 응력 집중의 감소는 안전성과 신뢰성 측면에서 매우 중요한 역할을 한다. 따라서 볼트와 너트의 응력 집중을 감소시키기 위한 대안의 하나로 볼트와 너트의 형상을 변화시킴으로써 응력집중을 완화 시킬 수 있는 연구가 진행되고 있다.
볼트와 너트 연결체의 응력 집중 완화를 위해 최적화 기법을 통하여 최적화된 볼트와 너트의 형상을 구할 수 있다. 지금까지 대부분의 연구는 수학적 기법으로 수행되었으며 경계조건의 매개 변수화와 민감도 해석을 통한 방법이었기 때문에 많은 계산량이 필요하다는 단점이 있었다. 따라서 본 연구에서는 최적화 방법으로 기존의 반응표면 모델링의 기법의 장점을 유지하면서 실험점의 개수를 상당히 감소시킬 수 있는 방법인 점진적 이차 반응표면 모델링 기법을 사용하였다. 또한, 최적화를 통해 얻어진 결과를 바탕으로 성장-변형률법을 이용한 형상 최적설계를 수행하였다. 성장-변형률법은 경계 매개 변수화와 설계 민감도 해석 없이 최대 강도 또는 최대 강성을 갖는 형상을 설계할 수 있는 형상 최적화 기법이다.
본 연구를 통하여 볼트와 너트 연결체의 응력 집중을 완화할 수 있었고 점진적 이차 표면 반응 모델링 기법을 사용하여 응력집중 완화에 최적화된 형상을 얻을 수 있었다. 또한 성장-변형률법의 응력 제어를 통하여 동일한 체적에서의 응력 집중의 영향을 감소시키는 결과를 얻었으며, 체적 제어 방법을 이용하여 응력 구속 하에서 최소화된 체적을 얻을 수 있었다.
본 연구에 의해 볼트-너트 연결체의 응력집중 완화를 확인할 수 있었고 볼트와 너트의 체결에서의 안전성을 확보하였다. 연구에서 사용한 최적화 방법을 통해서 다른 많은 실제 기계부품 및 구조물의 형상 최적화를 효과적으로 수행할 수 있으리라 기대된다.
볼트와 너트 연결체의 응력 집중 완화를 위해 최적화 기법을 통하여 최적화된 볼트와 너트의 형상을 구할 수 있다. 지금까지 대부분의 연구는 수학적 기법으로 수행되었으며 경계조건의 매개 변수화와 민감도 해석을 통한 방법이었기 때문에 많은 계산량이 필요하다는 단점이 있었다. 따라서 본 연구에서는 최적화 방법으로 기존의 반응표면 모델링의 기법의 장점을 유지하면서 실험점의 개수를 상당히 감소시킬 수 있는 방법인 점진적 이차 반응표면 모델링 기법을 사용하였다. 또한, 최적화를 통해 얻어진 결과를 바탕으로 성장-변형률법을 이용한 형상 최적설계를 수행하였다. 성장-변형률법은 경계 매개 변수화와 설계 민감도 해석 없이 최대 강도 또는 최대 강성을 갖는 형상을 설계할 수 있는 형상 최적화 기법이다.
본 연구를 통하여 볼트와 너트 연결체의 응력 집중을 완화할 수 있었고 점진적 이차 표면 반응 모델링 기법을 사용하여 응력집중 완화에 최적화된 형상을 얻을 수 있었다. 또한 성장-변형률법의 응력 제어를 통하여 동일한 체적에서의 응력 집중의 영향을 감소시키는 결과를 얻었으며, 체적 제어 방법을 이용하여 응력 구속 하에서 최소화된 체적을 얻을 수 있었다.
본 연구에 의해 볼트-너트 연결체의 응력집중 완화를 확인할 수 있었고 볼트와 너트의 체결에서의 안전성을 확보하였다. 연구에서 사용한 최적화 방법을 통해서 다른 많은 실제 기계부품 및 구조물의 형상 최적화를 효과적으로 수행할 수 있으리라 기대된다.
목차
차 례국문요지 ⅰList of Figures ⅲList of Tables ⅳ1. 서론 11.1 연구 배경 11.2 연구 목적 및 내용 42. 유한요소법 52.1 모델의 크기와 경계조건 52.2 응력집중계수 73. 점진적 이차 반응표면 모델링 기법 93.1 반응표면법 93.2 점진적 이차 반응표면 모델링 기법 103.3 실험적 선택 방법 및 이차 대각 근사화 133.4 정규화된 준-뉴튼(Quasi-Newton)공식을 이용한 점진적 이차반응표면 근사화 143.5 해석 절차 통합 및 설계 자동화 154. 성장-변형률법 164.1 형상 최적화 시스템 164.2 범용 유한요소법 프로그램과의 결합 194.3 형상 최적화 시스템의 흐름 195. 설계예제 및 고찰 215.1 볼트-너트 형상 변경 215.2 점진적 이차 반응표면 모델링 기법을 통한 형상 최적화 315.3 성장-변형률법을 통한 형상 최적화 366. 결 론 41참고문헌 42ABSTRACT 46
최근 본 자료
댓글(0)
0