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<생산기술>

알루미늄과 탄소복합재를 혼합한 하이브리드 자전거 프레임의 경량화 및 강성 최적화 연구
Optimization of Lightweight and Stiffness of Hybrid Bicycle Frame Combining Aluminum and Carbon Composites

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  • 발행기관
    한국기계항공기술학회(구 한국기계기술학회) 바로가기
  • 간행물
    한국기계항공기술학회지(구 한국기계기술학회지) KCI 등재 바로가기
  • 통권
    제26권 제6호 (2024.12)바로가기
  • 페이지
    pp.1439-1446
  • 저자
    오성근, 김한빛, 강성수
  • 언어
    한국어(KOR)
  • URL
    https://www.earticle.net/Article/A462609

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원문정보

초록

영어
Lightweighting is crucial in various industries, especially for bicycles where weight and stiffness are key. Traditional materials like steel, aluminum, and carbon each have pros and cons. This study compares hybrid tubes made of aluminum and carbon composites with conventional aluminum tubes. Using structural analysis and experimental testing, the hybrid tubes showed a weight reduction of up to 17.25% and maintained acceptable deformation levels. Finite element analysis confirmed these findings, demonstrating the hybrid tubes' potential as superior bicycle frame materials. Future research should focus on long-term durability and fatigue characteristics.

목차

Abstract
1. 서론
2. 실험 시편제작 및 실험방법
2.1 실험 시편의 제작
2.2 실험방법
3. 실험결과 및 분석
3.1 경량화율 측정
3.2 굽힘시험
4. 유한요소해석
4.1 해석의 목 적
4.2 모 델 및 경계조건
4.3 Mesh 생성
5. 유한요소해석 결과
5.1 굽힘하중 500N 작용 시
5.2 굽힘하중 1,000N 작용 시
5.3 굽힘하중 1,500N 작용 시
5.4 굽힘하중 2,000N 작용 시
5.5 해석의 결과
6. 결론
References

키워드

하이브리드 복합재 알루미늄 탄소섬유 경량 설계 유한요소해석 구조 최적화 Hybrid Composite Aluminum Carbon Fiber Lightweight Design Finite Element Analysis Structural Optimization

저자

  • 오성근 [ Seong-keun Oh | Graduate school, Department of Carbon and Nano Component Materials Engineering, Jeonju University ]
  • 김한빛 [ Han-Bit Kim | Graduate school, Carbon Convergence Engineering, Jeonju University ]
  • 강성수 [ Sung-Soo Kang | Professor, Mechanical and Automotive Engineering, Jeonju University ] Corresponding Author

참고문헌

자료제공 : 네이버학술정보

간행물 정보

발행기관

  • 발행기관명
    한국기계항공기술학회(구 한국기계기술학회) [Korean Society of Mechanical Technology]
  • 설립연도
    1999
  • 분야
    공학>기계공학
  • 소개
    기계 관련 산업 분야에 관한 학술과 현장 적용 기술을 연구하고 교류하며, 이에 관련된 학문과 기술 발전 및 보급에 기여함으로써 과학과 기술의 진흥에 이바지함을 그 목적으로 한다.

간행물

  • 간행물명
    한국기계항공기술학회지(구 한국기계기술학회지) [Journal of the Korean Society of Mechanical and Aviation Technology ]
  • 간기
    격월간
  • pISSN
    1229-604X
  • eISSN
    2508-3805
  • 수록기간
    1999~2026
  • 등재여부
    KCI 등재
  • 십진분류
    KDC 550 DDC 620

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