글로버메뉴 바로가기 본문 바로가기 하단메뉴 바로가기

논문검색은 역시 페이퍼서치

> 한국복합재료학회 > Composites Research(구 한국복합재료학회지) > 34권 1호

복합소재를 활용한 B필러 강화재의 구조해석 및 설계

Structural Analysis and Design of B-pillar Reinforcement using Composite Materials

강지헌 ( Ji Heon Kang ) , 김건우 ( Kun Woo Kim ) , 장진석 ( Jin Seok Jang ) , 김지욱 ( Ji Wook Kim ) , 양민석 ( Min Seok Yang ) , 구윤식 ( Yoon Sik Gu ) , 안태민 ( Tae Min Ahn ) , 권순덕 ( Sun Deok Kwon ) , 이재욱 ( Jae Wook Lee )

- 발행기관 : 한국복합재료학회

- 발행년도 : 2021

- 간행물 : Composites Research(구 한국복합재료학회지), 34권 1호

- 페이지 : pp.35-46 ( 총 12 페이지 )


학술발표대회집, 워크숍 자료집 중 1,2 페이지 논문은 ‘요약’만 제공되는 경우가 있으니,

구매 전에 간행물명, 페이지 수 확인 부탁 드립니다.

5,200
논문제목
초록(한국어)
본 논문은 차량에 사용되는 B필러의 강화재를 기존의 스틸 소재에서 CFRP(Carbon Fiber Reinforced Plastics)와 GFRP(Glass Fiber Reinforced Plastics)로 대체하여 경량화하는 것이 목표다. 이를 위해서는 무게는 감소시키면서 기존 B필러를 대체할 수 있는 구조안정성을 확보해야 한다. 기존 B필러는 스틸 아우터(outer)를 포함하여 다양한 형상의 스틸 강화재로 구성되며, 이와 같은 스틸 강화재 중 2가지의 스틸 강화재를 복합재로 대체하고자 한다. 이와 같은 스틸 강화재는 강화재 각각을 따로 제작하여 용접을 통해 결합되지만, 복합재 강화재는 패치(patch) 형태의 CFRP와 리브(rib) 구조의 GFRP를 활용하여 압축과 사출 공정을 통해 한번에 제작된다. CFRP는 B필러의 고강도부에 부착되어 측면 하중에 저항하도록 하였으며, GFRP 리브는 위상 최적화(Topology optimization) 기법을 통해 비틀림과 측면 하중을 저항하도록 설계하였다. 구조해석을 통해 기존 스틸 강화재와 비교 분석을 수행하였고, 경량화율을 산출하였다.
초록(외국어)
This paper aims to reduce weight by replacing the reinforcements of the B-pillar used in vehicles with CFRP(Carbon Fiber Reinforced Plastics) and GFRP(Glass Fiber Reinforced Plastics) from the existing steel materials. For this, it is necessary to secure structural stability that can replace the existing B-pillar while reducing the weight. Existing B-pillar are composed of steel reinforcements of various shapes, including a steel outer. Among these steel reinforcements, two steel reinforcements are to be replaced with composite materials. Each steel reinforcement is manufactured separately and bonded to the B-pillar outer by welding. However, the composite reinforcements presented in this paper are manufactured at once through compression and injection processes using patch-type CFRP and rib-structured GFRP. CFRP is attached to the high-strength part of the B-pillar to resist side loads, and the GFRP ribs are designed to resist torsion and side loads through a topology optimization technique. Through structural analysis, the designed composite B-pillar was compared with the existing B-pillar, and the weight reduction ratio was calculated.

논문정보
  • - 주제 : 공학분야 > 재료공학
  • - 발행기관 : 한국복합재료학회
  • - 간행물 : Composites Research(구 한국복합재료학회지), 34권 1호
  • - 발행년도 : 2021
  • - 페이지 : pp.35-46 ( 총 12 페이지 )
  • - UCI(KEPA) : I410-ECN-0102-2022-500-000318066
저널정보
  • - 주제 : 공학분야 > 재료공학
  • - 성격 : 학술지
  • - 간기 : 격월
  • - 국내 등재 : KCI 등재
  • - 해외 등재 : -
  • - ISSN : 2288-2103
  • - 수록범위 : 1988–2022
  • - 수록 논문수 : 1649