민감화물 컨테이너용 원추형 방진장치의 최적설계 (Optimal Design of a Conical Anti-Vibration Device for Sensitive Cargo Container)

서지정보

· 발행기관 : 한국철도학회
· 수록지 정보 : 한국철도학회논문집 / 23권 / 12호 / 1142 ~ 1150페이지
· 저자명 : 김철수, 박상준

초록

민감 화물은 도로와 철도 운송 및 이들 사이의 환적 시 발생하는 저주파 진동 및 충격 때문에 이의 손상을 얻는다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 민감 화물 컨테이너 전용 원추형 방진장치가 연구개발 진행중이다. 주행 동안 민감 화물의 안전한 운송을 위해서는 천연고무 재질의 본 방진장치에 대한 초탄성의 거동을 고려한 비선형 해석이 필요 하다. 본 연구에서는 현재 개발중인 민감화물 운송용 컨테이너 내부 방진장치의 안전성을 향상하기 위하여 고무의 초탄성 거동 평가, 장치의 비선형 구조해석 및 최적설계를 수행하였다. 개념설계안으로부터 3종류의 알고리즘에 따른 최적 설계를 수행하였으며, 최종 최적설계안의 최대 주변형률은 0.132이다. 이는 기존 모델의 값(0.204)보다 약 35% 감소하 였다. 해석결과의 유효성은 본 장치를 대상으로 압축 변위제어시험으로부터 확인하였다.

영어초록

Sensitive cargo suffers from damage due to low frequency vibrations and shocks while in freight wagons and cargo trucks and during transshipment. A conical anti-vibration device for sensitive cargo containers is under development to decrease this damage. For safe transportation of sensitive cargo during driving, it is necessary to perform a nonlinear analysis considering the hyper-elastic behavior of anti-vibration devices made of natural rubber. In this study, to improve the safety of anti-vibration devices inside containers for transport of sensitive cargo under development, evaluation of rubber's hyper-elastic behavior, nonlinear structural analysis, and optimal design of device were performed. Optimal designs were obtained according to three types of algorithms. The maximum principal strain of the final optimal design was 0.132, which is about 35% less than that of the existing model. The validity of the analysis results was confirmed from the compressive displacement control test results.

참고자료

· 없음