1. 서 론
타이어는 차량이 지면과 접촉하는 유일한 부분 으로 하중을 지지하고 차량에 전달되는 힘을 지 , 탱하는 기능을 한다 또한 차량의 안정성과 주행 . 에 크게 기여하며 차량의 성능을 결정하는 중요 한 부품이다.
특히 타이어의 트레드는 타이어가 전동할 때 , 노면과 직접 접촉하는 부분으로 차량의 제동성, 가속성 승차감 등 타이어가 갖추어야 할 기본적 , 인 성능들과 밀접하게 연관되어 있다 따라서 트 . 레드는 타이어의 주행기능을 높이는 데 가장 중 요한 역할을 수행하는 부분이라고 할 수 있다.
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그러나 타이어의 구조는 거의 비압축성에 가까운 고무와 고탄성율의 보강코드로 된 복합체로 구성 되어 있어 미세하고 복잡한 패턴의 트레드를 성 형 하는 가류공정에 있어 어려움이 있다.
본 논문에서는 타이어의 트레드 성형 과정을 유한 요소 해석을 통해 연구 하였으며 트레드 , 부분을 Adaptive mesh refinement 를 이용하며 보다 적확한 성형 해석을 하고자 하였다 해석은 상용 . 프로그램인 ABAQUS/Standard-6.61 을 이용하여 수 행하였다.
타이어의 구조 2.
타이어의 구조 및 트레드 2.1
타이어의 구조는 매우 복잡하다 . 여러 장의 고무 복합제로 이루어져 있으며 고무 복합체에는
적응적 요소 재구성을 이용한 타이어 트레드 성형의 유한 요소 해석
김용환
†․ 이현영*․ 류민영**
FE Analysis for Tread Forming of Tire by Using an Adaptive Mesh Refinement
Y.H.Kim, H.Y.Lee and M.Y.Lyu
Key Words:
Tire tread( 타이어 트레드 ), Adaptive mesh refinement( 적응적 요소 재구성 ),
가류 공정 그린 타이어
Vulcanization process( ), Green Tire( )
Abstract
†
회원 충남대학교,E-mail :[email protected] TEL : (042)821-1234
*
충남대학교 대학원**
서울산업대학교632
여러 가지 보강재가 여러 방향으로 배열되어 있 어 이방성과 비균질성을 나타낸다 . Fig.1 은 타이 어의 단면을 나타낸다 타이어의 각각의 부분은 . 서로 다른 재료의 구성과 구조를 가지며 특정한 역할을 수행하고 있다 . 각 부분의 필요조건은
에 나타나 있다
Table.1 .
Fig.1 Construction of Tire Table 1 타이어 구성요소의 필요조건
타이어의 구성요소 중에서 트레드 부분은 노면 과 가장 직접적으로 닿는 부분으로 제동성 가속 , 성 승차감 등 타이어가 갖추어야 할 기본적인 , 성능들과 밀접하게 연관되어있으며 주행기능을 높이는 데 가장 중요한 역할을 수행하는 부분이 다 타이어의 트레드는 미세하고 복잡한 형상을 . 하고 있으며 그 패턴이나 형상에 따라 기능이 , 달라지므로 성형 과정에 있어 가장 중요하고 또 민감한 부분이라 할 수 있다.
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2.2
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유한 요소 해석 3.
유한 요소 모델 3.1
적응적 요소 재
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구성이
4. 결과 및 고찰
Fig 3.
The deformed configuration of Tire tread:(a)Initial mesh model, (b)Intial mesh model in A, (c)2nd iteration mesh model in A, (d)3rd iteration model in A
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Table 3. Mesh count and Normalized Error in Peak value(A)
Fig 4.The process of the tire forming
