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〈학술논문〉 또는 〈응용논문〉 : 자동차 부품에서의 BSR 발생 현황 및 원인 분석
전인기(In Ki Jun),최재민(Jae Min Choi),김성훈(Sung Hun Kim),신상훈(Sang Hun Shin),신광수(Kwang Su Shin),주용덕(Yong Deok Joo) 대한기계학회 2010 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2010 No.11
최근 산업계에서는 오감을 통해 느껴지는 감성품질을 만족시키는 설계기술이 중요한 이슈로 떠오르고 있다. BSR(Buzz, Squeak, Rattle)은 감성품질의 대표적 특성치로서, 시스템의 조립 이음새, 체결부 또는 마찰부위에서 발생하는 것으로 이음(異音) 또는 잡음이라고도 하며, BSR 은 자동차 내장재에서 많이 발생하는데, 최근의 복잡한 제품 디자인, 폴리머 계열 소재 사용 및 전기자동차 보급과 맞물려 증가하는 추세이다. 특히 사용 초기에는 나타나지 않다가 이음새, 체결부 및 재료의 열화로 인해 사용 중 발생하는 일이 더 큰 문제가 되고 있다. 본 논문에서는 실차 제작 후 문제해결(Find and Fix Approach)하는 기존의 BSR 개선 활동의 문제점을 검토하고 BSR 의 발생 현황 및 원인을 분석하였다. Recently, the design technology about the perceived quality is an important issue in the industry. BSR (Buzz, Squeak, Rattle) as the representative characteristic of the perceived quality, is found at the joints and the friction surface of the assembly of the system. BSR has been increasing by the use of polymer materials and the complex product design in the automotive interior component. In particular, it is more complicated problem that the BSR does not occur at the initial condition, but occur at the used car as the result of the degradation of materials and looseness of joints. In this paper, we have reviewed that the status and causes of the occurrence of BSR and the need of improvement method considering the durability and reliability instead of the find and fix approach in BSR improvement activities.
설계 환경 하에서 도어모듈의 슬램해석 및 해석 자동화에 대한 연구
전인기(In Ki Jun),최재민(Jaemin Choi),윤정업(Jeongup Yoon),김현우(Hyunwoo Kim),김창호(Changho Kim) 대한기계학회 2009 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2009 No.5
Recently, a CAD/CAE integrated system has been developed and it has been available to conduct CAE analysis based on the geometry. In the car developing process, always designer should control the geometrical parameters about the shape and the size to obtain the optimal solution, the CAE module based on the CAD system allows a designer can parameterize the shape and the size design factors and take the result rapidly just as changing the geometry and solving the update CAE model on that CAD system. In this paper, the slam analysis of door module was conducted using a CAD/CAE integrated system. The shape and size factors of door module are parameterized and the analysis models are generated automatically and solved as the DOE plan.
〈학술논문〉 또는 〈응용논문〉 : CAE를 통한 BSR 현상 파악 및 평가 프로세스 개발
전인기(In Ki Jun),최재민(Jae Min Choi),김성훈(Sung Hun Kim) 대한기계학회 2010 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2010 No.11
BSR 소음은 노면 진동이나 엔진의 진동과 같은 외력을 받는 시스템의 갭, 조인트 그리고 접촉쌍에서 나타난다. 이러한 현상의 주요한 이유는 접촉부를 구성하는 재료의 열화와 시스템의 공진 특성이다. 일반적으로 BSR 문제는 제품의 개발 과정에 있어 완료 단계에 발견되고 있으며 설계 사양변경이 제한적이고 고비용의 시험에 의해 해결되어왔다. 따라서 초기 설계 단계에서 BSR 의 발생을 최소화하기 위하여 재료의 열화와 결합부 이완을 고려한 CAE 를 통한 해석적 BSR 평가 프로세스의 개발이 필요하다. 본 연구에서는 해석적인 방법으로 BSR 위치를 검출하고 유한요소해석을 통한 주파수 범위에서의 BSR 한계 수준을 찾는 방법을 검토하였다. BSR noises emerge along the gap, joints and contacting pairs of the system under the external forces such as the road vibration input and the engine vibration input. The major reason of this phenomenon is degradation of the materials consist of the contacting pairs and the resonance characteristic of the system. Generally, BSR issues have been found at the end step of the product development process and fixed by testing which is expensive and limited to change the design specification. It is needed to developing the BSR evaluation process by CAE to minimize the occurrence of BSR at the early stage of the design considering looseness of the joints and degradation of the materials. In this study, it is presented that an analytical methodology finding BSR points and BSR threshold level in the frequency range through the finite element analysis.
FMH의 차체 재사용을 고려한 Restart 충돌 시뮬레이션 방법에 대한 연구
전인기(In Ki Jun),최재민(Jaemin Choi),가미란(Miran Ka),김휘우(Hwiwoo Kim),이양원(Yangwon Lee) 대한기계학회 2009 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2009 No.5
Recently it is highly requested that the interior compartment of a passenger vehicle must be satisfied with the FMVSS201U regulation, FMH head impact test. The FMH test must be conducted several times in developing stage of vehicle until the test result meet the requirement of the regulation. Usually, proto cars preparing for the verification test are limited and a proto car has to be used several times for the test changing the impact absorber. So even though the impact absorber be changed better, sometime the result of the next test would be poor. In this study, the restart simulation method is used for understanding the effect of the repeatable use of the testing car for FMH test.
유체-구조 연성해석 기법을 이용한 LNG 화물창 강도평가
박준형(Jun-Hyeong Park),남재형(Jae-Hyung Nam),김성훈(Seong-Hoon Kim),오병택(Byung-Taek Oh),양영철(Young-Chul Yang),전인기(In-Ki Jun) 대한기계학회 2018 대한기계학회 논문집. Transactions of the KSME. C, 산업기술과 혁신 Vol.6 No.1
이 연구의 목적은 슬로싱 현상에 의한 CCS 강도평가를 위해 FSI 수치방법을 사용하여 계산된 슬로싱 압력의 유효성을 검증하는 것이다. FSI 슬로싱 해석을 위해, 상용소프트웨어인 STAR-CCM+과 ABAQUS를 사용하였으며, 1-way FSI와 2-way FSI 해석방법에 따른 슬로싱 압력을 비교하였다. 그 다음 슬로싱 압력에 의한 CCS 시스템의 구조안전성 결과를 평가하였다. The purpose of this study is to evaluate the validity of the sloshing pressure calculated by the FSI numerical method for the structurul strength assessment of CCS system on sloshing-phenomenon. For FSI sloshing analysis, we used both Star-CCM+ and Abqus in commercial software and compare sloshing pressure according to 1-way and 2-way FSI analysis methods. Then we evaluated the structural safety of CCS system by sloshing pressure.
지열 히트펌프 시스템의 데이터 마이닝 기반 성능 예측 기술
황민혜,박명규,전인기,손병후,Hwang, Min Hye,Park, Myung Kyu,Jun, In Ki,Sohn, Byonghu 대한기계학회 2016 대한기계학회 논문집. Transactions of the KSME. C, 산업기술과 혁신 Vol.4 No.1
지열 시스템을 대상으로 데이터 마이닝 기반 성능 예측 모델을 구축하였다. 지열 시스템의 실시간 성능 분석과 예측에 필요한 데이터의 기본 조건을 검토한 후, 데이터베이스의 구조를 설계하였다. 먼저 시스템 성능계수(COP)와 전력 소비량을 분석 대상으로 설정한 후, 이들 물리량의 추출 주기(1분 5분 10분 30분 60분 간격)가 예측 결과에 미치는 영향을 분석하였다. 이어서 범주형과 수치형 의사결정나무 모델을 적용하여 시스템의 성능을 예측하였다. 범주형 의사결정나무 모델을 적용했을 때, 10분 주기의 예측 결과의 정확도는 97.7%로 가장 높았다. 또한 수치형 의사결정나무 분석 결과를 통해 COP가 변하는 순간의 임계값을 찾을 수 있었다. 본 논문에서 제안한 방법은 지열 시스템의 실시간 성능 분석과 운전 상태 등에 적용할 수 있을 것으로 판단된다. This preliminary study investigated data mining-based methods to assess and predict the performance of geothermal heat pump(GHP) system. Data mining is a key process of the knowledge discovery in database (KDD), which includes five steps: 1) Selection; 2) Pre-processing; 3) Transformation; 4) Analysis(data mining); and 5) Interpretation/Evaluation. We used two analysis models, categorical and numerical decision tree models to ascertain the patterns of performance(COP) and electrical consumption of the GHP system. Prior to applying the decision tree models, we statistically analyzed measurement database to determine the effect of sampling intervals on the system performance. Analysis results showed that 10-min sampling data for the performance analysis had highest accuracy of 97.7% over the actual dataset of the GHP system.
단품 압궤 시뮬레이션을 이용한 FMH 충격흡수부재의 설계방법에 관한 연구
김지훈(Ji Hun Kim),전인기(In Ki Jun),최재민(Jae Min Choi),김성훈(Sung Hun Kim) 대한기계학회 2010 大韓機械學會論文集A Vol.34 No.8
차량의 내장부품 설계에 있어 내장 부품의 탑승자 보호를 위한 FMVSS 201 법규에 따른 FMH 충격성능 만족을 위한 충격흡수구조 설계 방법이 필요하다. 충격흡수구조 설계 과정에 있어 FMH 충격 성능은 헤드라이닝의 타격 위치 및 헤드폼의 접근각에 따라 위치별로 각각 다르게 설정되며, FMH 충격 흡수부재는 위치에 따른 차체의 강성 및 상관부품을 고려하여 각 타격 위치에 따른 적절한 충격 흡수 성능을 가져야 하며 차체 강성의 변화를 고려한 효율적인 설계 방법이 필요하다. 본 연구에서는 충격 흡수구조 설계 과정에 있어 초기 설계안에 대한 충격 강도 검토의 시간을 줄이기 위해 전차량 시뮬레이션에서 수행하던 FMH 충격흡수부재 설계를 단위 모델의 압궤 시뮬레이션을 통해 진행함으로써 보다 빠르고 효율적으로 타격 위치별 적합한 충격 흡수 구조를 설계하는 방법을 검토하였다. It is requested that the interior compartment of a passenger vehicle must be satisfied with the FMVSS201U regulation, FMH impact test. It is needed the design methodology to find the appropriate structure about the FMH impact. When designing the impact-absorbing structure for the FMH impact test, it is to be noted that the impact absorber must have different performance considering the stiffness of the vehicle as the impact position and approach angle of FMH. In this study, an efficient design methodology was developed by using subcomponent collapse simulation instead of conducting full-vehicle simulation, thereby reducing the time and resources spent. Further, this unit-model simulation helps optimize the impact absorbing structure.
류수정(Su Jung Lyu),전인기(In Ki Jun),최재민(Jae Min Choi),설윤수(Yoon Su Seol),김정우(Jung Woo Kim) 대한기계학회 2011 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2011 No.10
최근 품질 문제로서 감성 품질에 대한 관심이 높아지고 있으며, 그 중 BSR 문제는 구성 부품 간의 간섭과 구조물의 동적 특성에 의해 발생한다. 특히, 제조상에 발생하는 체결력의 변화와 조립 특성에 따른 시스템 강성의 변동으로 인해 설계상의 의도와는 다른 제조품질 문제로서 나타나게 된다. 본 연구에서는 이러한 제조품질 변동요인을 해석에 반영하여 설계단계에서 BSR 현상을 예측할 수 있는 방법을 제시하고자 한다. Recently, the perceived quality, BSR is becoming an important issue in the industry. It is a phenomenon that happens when the structure has a closed gap and unexpected dynamic characteristics. Especially, the change of the joint force and system stiffness makes a manufacturing quality problem. In this study, it is suggested a prevent method of BSR by CAE analysis in the early state of design.