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휠로더 시뮬레이션 모델의 개발과 검증

Development and Validation of Wheel Loader Simulation Model

  • 오광석 (서울대학교 기계항공공학부) ;
  • 윤승재 (서울대학교 기계항공공학부) ;
  • 김학구 (서울대학교 기계항공공학부) ;
  • 고경은 (현대중공업) ;
  • 이경수 (서울대학교 기계항공공학부)
  • Oh, Kwangseok (School of Mechanical and Aerospace Engineering, Seoul Nat'l Univ.) ;
  • Yun, Seungjae (School of Mechanical and Aerospace Engineering, Seoul Nat'l Univ.) ;
  • Kim, Hakgu (School of Mechanical and Aerospace Engineering, Seoul Nat'l Univ.) ;
  • Ko, Kyungeun (Hyundai Heavy Industries Co., LTD.) ;
  • Yi, Kyongsu (School of Mechanical and Aerospace Engineering, Seoul Nat'l Univ.)
  • 투고 : 2012.05.03
  • 심사 : 2013.02.04
  • 발행 : 2013.05.01

초록

본 논문은 Matlab/simulink 기반 휠로더 시뮬레이션 모델의 개발과 검증에 대한 논문이다. 휠로더 시뮬레이션 모델의 개발 및 검증은 실제 휠로더의 생산단계에 앞서 휠로더의 성능을 평가하고 개선하기 위한 목적을 두고 있다. 휠로더 시뮬레이션 모델은 전체적으로 주행부/유압부 동력전달계 모델, 주행부/작업장부 동역학 모델을 포함한 4 가지 모델로 나뉘어져 있다. 휠로더의 주행 및 작업성능을 평가하고 개선하기 위해서는 언급된 4 가지 모델의 통합 시뮬레이션이 필요하며 통합된 시뮬레이션 모델은 성능평가 외의 연료효율의 최적화, 하이브리드 시스템 및 지능형 휠로더 모델의 개발로써 작업효율 향상에 기여할 수 있을 것이다. 본 논문에 제안된 시뮬레이션 모델은 주행부와 작업부 실험 데이터와의 비교를 통해 검증 되었다.

과제정보

연구 과제 주관 기관 : 현대중공업

참고문헌

  1. Worley, M. D. and La Saponara, V., 2008, "A Simplified Dynamic Model for Front-End Loader Design," IMechE, Vol. 222, No.11.
  2. Rajamani, R., 2006, "Vehicle Dynamics and Control" Mechanical Engineering Series, pp. 95-137.
  3. Esposito, A., 2009, "Fluid Power with Application" Seventh Edition, pp. 93-98.
  4. Merritt, H. E., 1967, Hydraulic Control Systems. New York: Wiley.
  5. Fales, R. and Spencer, E., 2005, "Modeling and Control of a Wheel Loader With a Human-in-the-Loop Assessment Using Virtual Reality," ASME, Vol. 127.
  6. Merritt, H. E., 1967, Hydraulic Control Systems, Wiley, New York
  7. Haggag, S. and Alstrom, D. 2005, "Modeling, Control and Validation of an Electro-Hydaulic Steerby- Wire System for Articulated Vehicle Applications," IEEE/ASME, Vol.10, No.6.

피인용 문헌

  1. Energy Flow Analysis of Working and Driving System of a Wheel Loader vol.11, pp.2, 2014, https://doi.org/10.7839/ksfc.2014.11.2.022
  2. Development of Wheel Loader V-Pattern Operator Model for Virtual Evaluation of Working Performance vol.38, pp.11, 2014, https://doi.org/10.3795/KSME-A.2014.38.11.1201