유한요소해석을 이용한 충격흡수용 마찰 스프링 성능변화 연구

Abstract

마찰 스프링은 스프링 내부링과 외부링이 접촉되기 전후의 특성이 달라져 방산 , 제철 제강분야 및 우주산업분야 등 다양한 산업에 응용되고 있다 . 최근 충격흡수용으로 사용되는 시스템의 경량화와 소형화의 추세에 따라 유압식 완충장치를 대체할 수 있는 마찰 스프링의 사용 빈도가 늘어나고 있다 . 본 연구에서는 수직형 완충장치와 같이 충격력을 완화하기 위해 많이 사용되는 마찰 스프링의 성능을 전산해석을 통해 분석하였다 . 마찰 스프링을 구성하는 재료의 탄성계수와 링 사이의 마찰계수에 따른 마찰 스프링의 주요 성능인자의 변화를 조사하였다 . 이론적 분석을 통해 마찰계수 , 탄성계수 , 테이퍼각도 , 스프링 치수의 함수로 마찰 스프링의 인장강성 및 복귀강성을 나타내는 선행연구 및 시뮬레이션 결과가 유사한 경향을 보임을 확인하였다 .