KR101040637B1 - 타이어 내마모 성능 예측방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 타이어의 내마모 성능을 파악하기 위해서 유한요소법을 이용한 예측방법에 관한 것으로, 지면과 맞닿는 패턴부의 요소를 유한요소법을 이용하여서 처리함으로써 타이어 내마모 성능을 예측하기 위한 과정에 있어서,

요소의 마모량 계산단계;

계산된 마모량과 최외곽 요소 평균두께*0.5의 비교단계;

계산된 마모량과 최외곽 요소 평균두께*0.5의 비교에서 마모량이 더 클 경우 요소를 제거하는 요소 제거단계;

마모량을 마모량- 제거된 최외곽 요소의 평균 두께로 재설정하고, 재설정된 마모량으로 상기 비교단계로 돌아가는 마모량 재설정단계;

상기 비교단계에서 마모량과 최외곽 요소 평균두께*0.5의 비교에서 마모량이 더 작을 경우 요소를 유지시키고 해석을 종료하는 종료단계;

를 포함하는 것을 특징으로 하여, 종래의 요소의 볼륨이 더 이상 줄어들지 못하는 한계에 다다르게 되면 더 이상 과정을 진행할 수 없는 문제점을 해결하고, 요소의 갯수를 늘림으로써 더욱 정확한 마모 해석을 수행할 수 있는 효과가 있는 것임.

유한요소, 마모, 예측.

Description

타이어 내마모 성능 예측방법 및 장치{Tire abrasion virtual test method and apparatus thereof}

본 발명은 타이어의 내마모 성능을 파악하기 위해서 유한요소법을 이용한 예측방법에 관한 것으로, 특히, 요소의 처리방법의 개선에 관한 것이다.

타이어 개발 시 성능을 미리 예측하거나 또는 문제점을 파악하기 위해서 유한요소법을 이용한 해석이 수행되어져 왔다. 타이어의 내마모 성능을 파악하기 위해서도 역시 유한요소법이 이용되고 있으나, 마모 메커니즘의 복잡성으로 인하여 정확한 예측은 쉽지 않다. 종래의 마모 성능을 예측을 위한 가상의 마모 테스트 방법은 도 1에 도시된 바와 같이 마모량 만큼 타이어의 지면과 맞닿는 패턴부 요소의 노드를 안쪽으로 이동시켜 요소의 볼륨을 줄여가는 방식이었다. 이러한 방식은 요소의 볼륨이 줄어듬에 한계가 있어 테스트의 진행 중 볼륨이 더 이상 줄어들지 못하게 되면 더 이상 테스트를 진행할 수 없는 문제가 있었다.

즉, 요소의 볼륨이 줄어듬에 한계가 있어 테스트의 진행 중 볼륨이 더 이상 줄어들지 못하게 되면 더 이상 테스트를 진행할 수 없기 때문에 요소의 볼륨을 줄이는 방법에 갈음하는 다른 방법이 필요한 것이다.

이에, 본 발명은 내마모 성능을 파악하기 위해서 유한요소법을 이용한 예측방법에 있어서 요소의 볼륨을 줄이는 종래의 방식에 갈음하여, 최외곽 요소의 평균높이를 마모량과 비교하면서 최외곽 요소를 제거하는 방식을 제공하고자 한다.

본 발명에 따르면, 종래의 요소의 볼륨이 더 이상 줄어들지 못하는 한계에 다다르게 되면 더 이상 테스트 과정을 진행할 수 없는 문제점을 해결하고, 요소의 갯수를 늘림으로써 더욱 정확한 마모 해석을 수행할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 타이어 내마모 성능 예측방법에 관한 것으로, 지면과 맞닿는 패턴부의 요소를 유한요소법을 이용하여서 처리함으로써 타이어 내마모 성능을 예측하기 위한 과정에 있어서,

요소의 마모량 계산단계;

계산된 마모량과 최외곽 요소 평균두께*0.5의 비교단계;

계산된 마모량과 최외곽 요소 평균두께*0.5의 비교에서 마모량이 더 클 경우 요소를 제거하는 요소 제거단계;

마모량을 마모량- 제거된 최외곽 요소의 평균 두께로 재설정하고, 재설정된 마모량으로 상기 비교단계로 돌아가는 마모량 재설정단계;

상기 비교단계에서 마모량과 최외곽 요소 평균두께*0.5의 비교에서 마모량이 더 작을 경우 요소를 유지시키고 해석을 종료하는 종료단계;

를 포함하는 것을 특징으로 한다.

도 1은 이러한 과정을 도식화한 것이다.

상기 계산된 마모량과 최외곽 요소 평균두께*0.5의 비교단계에서 요소의 평균두께는 도 3에 도시된 바와 같이 지면에 직접 접하는 요소의 각 네 모서리의 높이의 평균값을 의미한다. 즉 평균 두께 = (a+b+c+d)/4 이다.

즉, 지면과 맞닿는 패턴부의 요소를 유한요소법을 이용하여서 처리함으로써 타이어 내마모 성능을 예측하기 위한 과정에 있어서 마모량에 따라 요소의 볼륨을 줄이는 종래 방식에 갈음하여 마모량에 따라 요소를 제거하는 방식을 취함으로써 요소의 볼륨이 더 이상 줄어들지 못하는 한계에 다다르게 되면 더 이상 테스트 과정을 진행할 수 없는 문제점을 해결하는 것이다.

또한 나아가, 요소의 갯수를 늘림으로써 더욱 정확한 마모 해석을 수행할 수 있게 된다.

도 1은 종래의 유한요소법을 이용한 내마모성능 예측방법에 있어서의 요소 처리방법을 도시한 설명도.

도 2는 본 발명의 유한요소법을 이용한 내마모성능 예측방법에 있어서의 요소 처리방법을 도시한 설명도.

도 3은 최외곽 요소의 평균 높이를 설명하기 위한 예시도.

Claims (2)

1. 지면과 맞닿는 패턴부의 요소를 유한요소법을 이용하여서 처리함으로써 타이어 내마모 성능을 예측하기 위한 과정에 있어서,

   요소의 마모량 계산단계;

   계산된 마모량과 최외곽 요소 평균두께*0.5의 비교단계;

   계산된 마모량과 최외곽 요소 평균두께*0.5의 비교에서 마모량이 더 클 경우 요소를 제거하는 요소 제거단계;

   마모량을 마모량- 제거된 최외곽 요소의 평균 두께로 재설정하고, 재설정된 마모량으로 상기 비교단계로 돌아가는 마모량 재설정단계;

   상기 비교단계에서 마모량과 최외곽 요소 평균두께*0.5의 비교에서 마모량이 더 작을 경우 요소를 유지시키고 해석을 종료하는 종료단계;

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 타이어 내마모 성능 예측방법.
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