2축 분할식 차량 구동라인의 굽힘진동 저감을 위한 동흡진기 최적설계

Optimum Design of Dynamic Vibration Absorber for Reducing Bending Vibrations of Two-Piece Vehicle Drive Line

  • 이상범 (국민대학교 기계자동차공학부) ;
  • 유영선 (국민대학교 자동차공학전문대학원)
  • 발행 : 2010.02.28

초록

본 논문에서는 차량 구동라인의 굽힘 진동을 저감시키기 위해 사용되는 동흡진기의 설계 파라미터에 대한 최적설계를 수행하였다. 정확한 동적 응답특성을 얻기 위해 구동라인을 구성하는 추진축의 진동해석으로부터 추출된 유연성 데이터를 구동라인 동역학 모델에 적용하여 유연체 구동라인을 만들었다. 동흡진기의 내부 튜브 질량, 고무 강성계수 및 고무 감쇠계수를 최적화를 위한 설계 파라미터로 선택하였다. 구동라인의 수직 가속도를 최소화시키기 위해 중심합성 실험계획법의 3-요인, 2-수준 실험을 15회 수행하여 목적함수에 대한 2차 회귀방정식을 만들었으며, 최적화 프로그램을 이용하여 동흡진기 설계 파라미터들을 결정하였다. 최적화된 동흡진기를 장착한 차량 모델은 초기 모델에 비해 구동라인의 수직 가속도 피크값을 17.1% 감소시켰다.

In this paper, design parameters of dynamic vibration absorber, which is used to reduce bending vibrations of a vehicle drive line, is optimized. For obtaining the correct dynamic response characteristics, a flexible-body drive line is made by applying the flexibility data extracted from vibration analysis of propeller shafts to the drive line dynamic model. Inner tube mass, rubber stiffness and rubber damping coefficient of the dynamic vibration absorber are taken as design parameters for optimization. To minimize the vertical acceleration of the drive line, a second-order regression equation of the objective function is generated by performing the central composite experimental design with 3 factors, 2 levels and 15 test runs. And the design parameters of the dynamic vibration absorber are determined by using optimization program. The vehicle model with optimized dynamic vibration absorber reduces the vertical acceleration peak of the drive line by 17.1 % in compared with the initial model.

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참고문헌

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