섬유강화복합재료를 사용한 일반용 경량화 자전거 프레임의 최적설계Optimization of Lightened Fiber-Reinforced Composite City & Trekking Bicycle Frame
- Other Titles
- Optimization of Lightened Fiber-Reinforced Composite City & Trekking Bicycle Frame
- Authors
- Yoon, Won Sok; Kim, Do Hyung; Kim, Hak Sung
- Issue Date
- Feb-2016
- Publisher
- KOREAN SOC MECHANICAL ENGINEERS
- Keywords
- Finite Element Analysis; Optimization; Tsai-Wu Failure Criterion(Tsai-Wu); Bicycle Frame; Composite; Digital Logic Method(Digital Logic)
- Citation
- TRANSACTIONS OF THE KOREAN SOCIETY OF MECHANICAL ENGINEERS A, v.40, no.2, pp.147 - 156
- Indexed
- SCOPUS
KCI
- Journal Title
- TRANSACTIONS OF THE KOREAN SOCIETY OF MECHANICAL ENGINEERS A
- Volume
- 40
- Number
- 2
- Start Page
- 147
- End Page
- 156
- URI
- https://scholarworks.bwise.kr/hanyang/handle/2021.sw.hanyang/23974
- DOI
- 10.3795/KSME-A.2016.40.2.147
- ISSN
- 1226-4873
- Abstract
- 본 연구에서는 자전거의 경량화를 위해 탄소섬유 복합재료, 유리섬유 복합재료, 케블라섬유 복합재료를 자전거 프레임의 재료로 사용하여 강도 설계 및 최적화를 수행하고 재료 성능을 비교하였다. 이를 위해 유럽표준위원회가 제시하는 자전거 안전사항을 기준으로 복합재료가 가진 이방적 특성을 활용하여 적층각 최적화와 두께 최적화를 수행하였다. 또한, 최적화된 무게, 복합재료의 강도와 비용을 바탕으로 Digital logic 방법으로 재료별 자전거 프레임의 성능을 비교하였으며 이를 통해 섬유강화복합재료를 사용한 자전거 프레임의 구조적 안정성을 확보하며 동시에 경량화를 수행할 수 있었고, 자전거 프레임에 적합한 복합재료를 선별할 수 있었다.
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