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구동부나 동력전달부에서 오일이나 가스가 새는 것을 방지하기 위해 기밀성능이 요구되는 체결부에 적용되는 밀봉용 실링(sealing) 부품을 설계하기 위한 처리과정이 컴퓨터나 전용의 하드웨어를 통해 수행되도록 구성되는 실링 설계방법에 있어서, 상기 처리과정은, 3D 모델링 작업을 수행하여 실링에 대한 복수의 3D 모델을 구축하는 모델링단계; 상기 모델링단계에서 구축된 각각의 상기 실링의 3D 모델들에 대하여 시뮬레이션 분석을 통해 기밀성능을 비교 분석하는 시뮬레이션 분석단계; 상기 시뮬레이션 분석단계의 분석결과에 근거하여 상기 실링의 설계조건을 결정하는 설계조건 결정단계; 및 상기 설계조건 결정단계에서 결정된 설계조건에 따라 상기 실링의 설계를 수행하는 실링 설계단계를 포함하고,상기 모델링단계는, 내측 및 외측에 이탈방지를 위하여 적어도 상기 실링이 삽입되는 플랜지의 그루브보다 크게 형성되는 복수 개의 돌출부를 가지는 오링(O-ring)의 형태로 상기 실링의 3D 모델을 구축하고, 상기 돌출부의 크기와 상기 플랜지의 그루브 폭을 다르게 하여 복수의 3D 모델을 각각 구축하는 처리가 수행되도록 구성되며,상기 시뮬레이션 분석단계는, 상기 모델링단계에서 구축된 각각의 상기 실링의 3D 모델을 이용하여, 유한요소 해석(Finite Element Analysis)을 통하여 상기 돌출부의 크기를 다르게 하면서 작용압력(applied pressure)에 따른 접촉응력(contact stress)과 변형률(strain)을 각각 측정하고 비교 분석하는 처리가 구성되고,상기 시뮬레이션 분석단계는, 상기 실링의 3D 모델 전체에 대하여 시뮬레이션 해석을 실시하는 대신에, 복수의 상기 돌출부 중 1곳만 잘라내고 잘린 각각의 단면에 대칭영역(symmetry region)을 설정하여 메쉬 모델(Mesh model)을 각각 구현하고, 각각의 상기 메쉬 모델에 대하여 유한요소 해석을 이용하여 상기 돌출부의 크기를 다르게 하면서 작용압력에 따른 응력과 변형률을 각각 측정하고 비교 분석하는 처리가 수행되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 실링 설계방법
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제 1항에 있어서, 상기 시뮬레이션 분석단계는, 상기 실링이 상기 플랜지의 그루브에 삽입된 상태에서 상기 돌출부의 크기를 다르게 하면서 접촉부분의 응력과 변형률을 각각 측정하여 상기 돌출부의 크기에 따른 기밀성능을 비교 분석하는 처리와, 상기 실링과 상기 플랜지가 완전히 결합된 상태에서 각각 상기 돌출부의 크기를 다르게 하면서 접촉부분의 응력과 변형률을 각각 측정하여 상기 돌출부의 크기에 따른 기밀성능을 비교 분석하는 처리가 수행되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 실링 설계방법
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제 5항에 있어서, 상기 설계조건 결정단계는, 상기 시뮬레이션 분석단계에서 상기 플랜지에 상기 실링을 삽입한 경우와 상기 실링과 상기 플랜지가 완전히 결합된 경우에 대하여 각각 상기 돌출부의 크기에 따라 응력과 변형률의 변화를 분석한 결과에 근거하여 상기 돌출부의 크기에 따른 최대 응력과 최대 변형률의 변화를 산출하고, 미리 정해진 기준값 또는 작용압력보다 높은 응력을 가지는 동시에 가장 낮은 변형률을 가지는 상기 돌출부의 크기를 상기 실링에 대한 최적의 설계조건으로 결정하는 처리가 수행되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 실링 설계방법
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제 6항에 있어서, 상기 실링 설계단계는, 상기 설계조건 결정단계에서 결정된 상기 돌출부의 크기에 따라 상기 실링의 설계를 수행하는 처리가 수행되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 실링 설계방법
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청구항 1항, 청구항 5항 내지 청구항 7항 중 어느 한 항에 기재된 실링 설계방법을 이용하여 제작된 것을 특징으로 하는 실링부재
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실링 제조장치에 있어서, 청구항 1항, 청구항 5항 내지 청구항 7항 중 어느 한 항에 기재된 실링 설계방법을 이용하여 실링의 설계를 수행하는 실링 설계부; 및 상기 실링 설계부에 의해 결정된 실링의 구조에 따라 실링의 제작을 수행하는 실링 제작부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 실링 제조장치
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