»çÀÌÆ®¸Ê ×
³»Èļº°ú °¡»ó°øÇÐ II. ³»Èļº ½ÃÇè°ú CAE Çؼ®
2022.10.13 | Á¶È¸ : 2470
÷ºÎÆÄÀÏ :
ºÎÇ°ÀÇ Áö¼ÓÀû »ç¿ë°ú Àç»ç¿ë¿¡ ÁßÁ¡À» µÐ Á¦·Î ¿þÀ̽ºÆ®(Zero waste) ¹æ½ÄÀÎ ¼øȯ °æÁ¦(Circular economy) °³³äÀÌ ºÎÇ° ¼³°è¿¡ Áß¿äÇÑ Àü·«ÀÌ µÇ°í ÀÖ´Ù. º» ¿¬ÀçÀÇ ¹è°æÀº Á¦Ç°¼ö¸í¿¬Àå(Product life extension)À» ÅëÇÑ ¼øȯ °æÁ¦ ±¸ÇöÀÇ »õ·Î¿î ¼Ö·ç¼Ç Á¦°ø¿¡ ÀÖ´Ù. Á¦Ç°¼ö¸í¿¬ÀåÀº »ç¿ëµÉ Á¦Ç°ÀÇ ÀÌ¿ë·ü ¹× Áö¼Ó½Ã°£À» ÃÖ´ëÈÇϵµ·Ï ¼³°èÇÏ´Â °Í¿¡¼ Ãâ¹ßÇÑ´Ù. Á¦Ç°À» ¹ö¸± ¶§¸¶´Ù Á¦Ç° »ý»ê¿¡ ÅõÀÔµÈ ¿¡³ÊÁö¿Í ÀÚ¿ø ¿ª½Ã ÇÔ²² ¼Ò¸êµÈ´Ù. Á¦Ç° Æó±â·Î ÀÎÇØ ¼Ò¸êµÇ´Â ÀÚ¿øÀ» ¼øȯ½Ãų ¸ñÀûÀ¸·Î Àç»ç¿ë ¹× ÀçÈ°¿ëÀÌ °í·ÁµÇ´Âµ¥ Á¦Ç°¼ö¸í¿¬ÀåÀº Æó±â¹° ¼ö°Å ÀÌÈÄ ºÐ¸®³ª Àç»ç¿ë ¶Ç´Â ÀçÈ°¿ë¿¡ ¼Ò¸ðµÇ´Â ¿¡³ÊÁö¿Í ÀÚ¿øÀ» ¹Ì¸® ÁÙÀÏ ¼ö ÀÖ´Ù´Â Á¡¿¡¼ È¿°úÀûÀÎ ¼±Á¦Àû ģȯ°æ ¼Ö·ç¼ÇÀÌ¶ó º¼ ¼ö ÀÖ´Ù. ºÎÇ°ÀÇ Àå±â »ç¿ë°üÁ¡¿¡¼ ³»ÈÄ ¼º´É Æò°¡ ¹× ¼ö¸í ¿¹ÃøÀÌ Áß¿äÇÑ ¼³°è °úÁ¤À̸ç, ÀÌ¿¡ ´ëÇÑ Æò°¡ ¹× ¼³°è ¹æ¹ý·ÐÀ» Á¦½ÃÇÑ´Ù. ³»ÈÄ ³ëÃâ ºÎÇ°¿¡ ´ëÇÑ ¼ö¸í¿¬Àå ¼³°èÀÇ ÀÌÁ¡Àº ±×¸² 1¿¡ º¸¿©Áö´Â ¹Ù¿Í °°ÀÌ ³»ÈÄ ¿È¿¡ ÀÇÇÑ ¹°¼º ÀúÇÏ ½ÃÁ¡À» Áö¿¬½ÃÅ´À¸·Î ºÎÇ°ÀÇ »ç¿ë ¼ö¸íÀ» ¿¬ÀåÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù´Â °ÍÀÌ´Ù. ÀÌÀü 9¿ùÈ£¿¡ °ÔÀçµÈ ¿ø°í¿¡¼´Â ±×µ¿¾È Çöó½ºÆ½ ¼ÒÀçÀÇ ³»Èļº ½ÃÇè¿¡¼ ¾ð±ÞµÇÁö ¾Ê¾Ò´ø 4°¡Áö ÀÎÀÚ(³»ÈÄ ½ÃÆíÀÇ °ÅÄ¡ Á¶°Ç, ½ÃÆíÀÇ µÎ²², ½ÃÆí Á¦Á¶¹æ½Ä¿¡¼ ¹ß»ýÇÒ ¼ö ÀÖ´Â ÀÜ·ùÀÀ·Â, ±×¸®°í ³»ÈÄ ¼ö¸í ¸ðµ¨ °³¹ßÀ» °í·ÁÇÑ ³»ÈÄ ½ÃÇè ½Ã°£)À» Á¦½ÃÇÏ¿´°í, ³»ÈÄ ½ÃÇè ½Ã°£À» Á¦¿ÜÇÑ ³ª¸ÓÁö 3°¡Áö ÀÎÀÚ¿¡ ´ëÇÑ ¿µÇâµµ¸¦ ¼³¸íÇÏ¿´´Ù. º» º¸°í¼´Â Áö³ º¸°í¼¿¡¼ ¼³¸íÇÏÁö ¸øÇÑ ³»ÈÄ ½ÃÇè ½Ã°£ ¼³Á¤ÀÇ Á߿伺¿¡ ´ëÇÑ ¼³¸íÀ» ¸ÕÀú ¸¶¹«¸®ÇÑ ÈÄ 4³âÀÇ ÀÚ¿¬±¤ ³ëÃâ ½ÃÇè »ç·Ê Áß½ÉÀ¸·Î ±â°èÀû ¹°¼ºÀÇ ¿È °Åµ¿ ºÐ¼®, ¼ö¸í ¿¹Ãø ¸ðµ¨ °³¹ß, ±×¸®°í ³»ÈÄ CAE Çؼ®À» À§ÇÑ ÀýÂ÷ ¹× °¡»ó »ç·Ê¸¦ ÅëÇÑ ³»ÈÄ CAE Çؼ®ÀÇ È¿¿ë¿¡ ´ëÇÏ¿© ¼³¸íÇÑ´Ù. Âü°í·Î º» º¸°í¼¿¡ ½Ç¸° ¸¹Àº ³»¿ëÀº Âü°í¹®Çå1À» °£·«ÇÏ°Ô À籸¼ºÇÑ °ÍÀÌ´Ù. 1.1 ¼³°è °üÁ¡¿¡¼ °í·ÁÇÒ ³»Èļº ½ÃÇè ÀÎÀÚ - ³»ÈÄ ½ÃÇè ½Ã°£ ³»ÈÄ ½ÃÇè ½Ã°£Àº ½ÃÇèÀÇ °æÁ¦¼º°ú »ç¿ë ¼ö¸í ¿¹Ãø(Service Life Prediction, SLP) ¸ðµ¨ÀÇ ½Å·Ú¼º È®º¸¿¡ Å« ¿µÇâÀ» ÁÖ´Â º¯¼öÀÌ´Ù. ½Å¼ÓÇÑ ºÎÇ°°³¹ß°ú ºñ¿ë Àý°¨À» À§Çؼ ÃËÁø ³»ÈÄ ½ÃÇè(Accelerated weathering tests)ÀÌ ÈçÈ÷ »ç¿ëµÈ´Ù.2 ÃËÁø ³»ÈÄ ½ÃÇèÀº ±×¸² 2¿¡ º¸¿©Áö´Â ¹Ù¿Í °°ÀÌ ¼³Á¤µÈ ¸ñÇ¥ ¹°¼º°ªÀÌ ½ÇÁ¦ ÀÚ¿¬È¯°æ¿¡ Àå±â°£ ³ëÃâµÇ¸é¼ ¹ß»ýÇÏ´Â ¹°¼º ÀúÇÏ Ãß¼¼¸¦ Àß ´ëº¯ÇÒ ¼ö ÀÖ¾î¾ß ÃËÁø½ÃÇèÀ¸·Î½á È¿¿ë°¡Ä¡°¡ ÀÖ´Ù.3-4 ÃËÁø½ÃÇè°ú ÀÚ¿¬±¤ ½ÃÇèÀÇ °á°ú·ÎºÎÅÍ ÃæºÐÇÑ ¿¬°ü¼ºÀÌ È®ÀÎµÇ¸é ½Ä (1)°ú °°ÀÌ µî°¡ ½Ã°£(Equivalent time) ¶Ç´Â °¡¼Ó °è¼ö(Acceleration factor, k)¸¦ Á¦½ÃÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù. ¿¹¸¦ µé¸é, Áö¿ªº° ÆíÂ÷´Â ÀÖÁö¸¸ 300~400§¬ ÀÚ¿¬±¤ ÆÄÀå¿¡ ´ëÇÑ 1³â ´©Àû ±¤·®À» 250MJ/§³À¸·Î ÃßÁ¤ÇÑ´Ù. ÀÚµ¿Â÷ ¿ÜÀåÀç¿¡ ´ëÇÑ ½Ç³» ÃËÁø½ÃÇèÀ¸·Î ³Î¸® ¾Ë·ÁÁø SAE J2527 ±âÁØ(340§¬ ÆÄÀå ±âÁØ, 0.55W/§³)5À¸·Î 1³âÀÇ ÀÚ¿¬±¤ ³ëÃâ¿¡ µû¸¥ Çöó½ºÆ½ ¿ÜÀåÇ°ÀÇ ¿È °Åµ¿ ½ÃÇèÀ» ÁøÇàÇÑ´Ù¸é ³»ÈÄ ½ÃÇè ±â°£Àº ¾à 79ÀÏÀÌ ¼Ò¿äµÈ´Ù. 1³âÀÇ ´©Àû ±¤·®ÀÇ ÃËÁø½ÃÇèÀÌÁö¸¸, ÀÚµ¿Â÷ ¿îÇà ½Ã°£°ú ÁÖÂ÷ Àå¼Ò¸¦ °í·ÁÇÏ¿© ´©Àû ±¤·® 250MJ/§³À» 2³âÀÇ ½ÇÁ¦ ¿î¿ë ½Ã°£À¸·Î ÃßÁ¤ÇÏ´Â °ÍÀÌ ÀϹÝÀûÀÌ´Ù. ¸¸¾à ±×¸² 3¿¡ º¸¿©Áö´Â °Íó·³ ÀÚµ¿Â÷ ȸ»ç°¡ ÀÏ¹Ý º¸Áõ(4³â/5¸¸ ¸¶ÀÏ)°ú ¿¬Àå º¸Áõ(7³â/10¸¸ ¸¶ÀÏ)À» Á¦½ÃÇß´Ù¸é, ±×¸² 4¿Í °°Àº Èĺ¸ ¼ÒÀç°¡ °ËÅäµÉ ¶§, ½ÃÇè ½Ã°£¿¡ µû¶ó »óÀÌÇÑ ¼ÒÀ縦 ¼±Á¤ÇÏ°Ô µÈ´Ù. 4³â º¸Áõ(¼ÒÀç 4¿Í 3 > ¼ÒÀç 2 > ¼ÒÀç 1), 7³â º¸Áõ(¼ÒÀç 3 > ¼ÒÀç 4¿Í 2 > ¼ÒÀç 1) ¶Ç´Â 10³â º¸Áõ(¼ÒÀç 3°ú 2 > ¼ÒÀç 1 > ¼ÒÀç 4)¿¡ µû¶ó ¼ÒÀçÀÇ ¼±Á¤ÀÌ ´Þ¶óÁú °ÍÀÌ´Ù. ÀÌó·³ ³»ÈÄ ½ÃÇè ½Ã°£¿¡ µû¶ó ³»ÈÄ ¼º´É¿¡ ´ëÇÑ ÆǴܱâÁØÀÌ ´Þ¶óÁú ¼ö ÀÖÀ¸¹Ç·Î ºÎÇ°ÀÇ º¸Áõ±â°£À» °í·ÁÇÏ¿© ³»ÈÄ ½ÃÇè ±â°£À» ÁÖÀÇ ±í°Ô °áÁ¤ÇØ¾ß ÇÑ´Ù. ÁÖÀÇÇÒ Á¡Àº ³»ÈÄ ½ÃÇè¿¡¼ ¹°¼º ¿È¸¦ ¡®³»ÈÄ ½ÃÇè ½Ã°£¡¯ °æ°ú¿¡ µû¸¥ º¯È¶ó°í ¼³¸íÇÏ¿´Áö¸¸, ¾ö¹ÐÈ÷ ¸»ÇÏ¸é ³»ÈÄ ½ÃÇè ±â°£ µ¿¾È ¼ÒÀ糪 ºÎÇ°ÀÌ ¹Þ°Ô µÇ´Â ¡®´©Àû ±¤·®(Cumulative UV dose or UV radiation)¡¯¿¡ µû¸¥ ¹°¼º ¿È¶ó´Â Á¡ÀÌ´Ù. ÀÚ¿¬±¤Àº Ç¥ 1¿¡ º¸¿©Áö´Â ¹Ù¿Í °°ÀÌ Áö¿ªº°·Î ´Ù¸£¹Ç·Î ³»ÈÄ ½ÃÇè °á°ú¸¦ ºñ±³ÇÒ ¶§´Â ¹°¸®Àû ½Ã°£¿¡ ´ëÇÑ ºñ±³°¡ ¾Æ´Ñ ½ÃÇè Á¶°Çº° µ¿ÀÏ ´©Àû ±¤·®¿¡ ´ëÇØ °á°ú °ªÀ» ºñ±³ÇØ¾ß ÇÑ´Ù.3 ¥±. Çöó½ºÆ½ ¼ÒÀçÀÇ ³»Èļº ½ÃÇè 2.1. °íºÐÀÚ ¼ÒÀç ¹× 4³â ÀÚ¿¬±¤ ³ëÃâ ½ÃÇè Ç¥ 2¿¡ Á¤¸®µÈ ¹Ù¿Í °°ÀÌ ³»ÈÄ ³ëÃâÀ» ¹Þ´Â ´ëÇ¥ÀûÀÎ 4°¡Áö Àû¿ë ºÐ¾ß¿Í ¼ÒÀ縦 ¼±Á¤ÇÏ°í, 4³âÀÇ ÀÚ¿¬±¤ ³ëÃâ ½ÃÇèÀ» ÁøÇàÇÏ¿´´Ù. 4³â µ¿¾È 315~400§¬ UV ÆÄÀå´ë¿¡¼ ´©Àû ±¤·®ÀÌ 60MJ/§³¿¡ µµ´ÞÇßÀ» ¶§¸¶´Ù ÁÖ±âÀûÀ¸·Î ÀÎÀå ½ÃÆíÀ» ¼ö°ÅÇÏ¿© ¹°¼ºÀ» ÃøÁ¤ÇÏ´Â ¹æ½ÄÀ¸·Î ÃÑ 1,020MJ/§³±îÁö ½ÃÇèÀ» ÁøÇàÇÏ¿´´Ù. ³»ÈÄ ½ÃÇèÀº ±×¸² 5¿Í °°ÀÌ Çѱ¹°Ç¼³»ýȰȯ°æ½ÃÇ迬±¸¿ø(KCL, www.kcl.re.kr)ÀÇ ¿Á¿Ü ½ÇÁõ¼¾ÅÍ°¡ À§Ä¡ÇÑ ¼»ê¿¡¼ ÁøÇàÇÏ¿´°í, ¿ ÇǷο¡ ÀÇÇÑ ½ÃÇè °á°úÀÇ ÆíÂ÷¸¦ ÃÖ¼ÒÈÇϱâ À§ÇØ ±×¸² 5c¿¡ º¸¿©Áö´Â ¹Ù¿Í °°ÀÌ ¿Âµµº¯È¿¡ ´ëÇØ ÀÚÀ¯·Ó°Ô ¼öÃà-ÆØâÇÒ ¼ö ÀÖ´Â °ÅÄ¡´ë¸¦ °í¾ÈÇÏ¿© È°¿ëÇÏ¿´´Ù(ƯÇã µî·Ï¹øÈ£: KR1021150250000). 2.2. 4³â ÀÚ¿¬±¤ ³ëÃâ ½ÃÇè °á°ú 2.2.1. 4³â ±âÈÄ Á¤º¸ 4³â°£ÀÇ ¼»ê ¿Á¿Ü ½ÃÇèÀåÀÇ ¿ùº° Æò±Õ ±âÈÄ Á¤º¸¸¦ Á¤¸®Çϸé, ±×¸² 6°ú °°´Ù. ³»ÈÄ ½ÃÇè¿¡¼´Â ÃÑ ±¤·®º¸´Ù UV ÆÄÀå´ë°¡ Áß¿äÇϸç, 5¿ù¿¡ UV ±¤·®ÀÌ °¡Àå ¸¹À½À» ¾Ë ¼ö ÀÖ´Ù(±×¸² 6b). 315~ 400§¬ ¿µ¿ª¿¡¼ ¿¬°£ ´©Àû UV ±¤·®Àº 283.5MJ/§³¿´´Ù. ±â¿Â º¯È¿¡ µû¸¥ ¿ ÇÇ·Î ÀÀ·ÂÀÌ ¿°·ÁµÈ´Ù¸é ±â¿Â º¯Èº¸´Ù´Â °ËÁ¤»ö Ç¥ÁØ ½Ã·á(BPT, Black Panel Temperature)ÀÇ ¿Âµµº¯È¸¦ ÂüÁ¶ÇÏ´Â °ÍÀÌ ´õ ¹Ù¶÷Á÷ÇÏ´Ù(±×¸² 6d). ¾Õ Àý¿¡ ¼³¸íÇÑ ¹Ù¿Í °°ÀÌ ¼ÒÀçÀÇ ³»ÈÄ ¿È´Â ³»ÈÄ ½ÃÇè ½Ã°£¿¡ ºñ·ÊÇϱ⺸´Ù ´©Àû ±¤·®¿¡ ºñ·ÊÇϸç, ³»ÈÄ ½ÃÇè ½Ã°£(t)°ú ´©Àû ±¤·®(Cumulative UV dose, D)ÀÇ °ü°è½ÄÀ» ÆľÇÇصδ °ÍÀº ³»ÈÄ ¼ö¸í ¿¹Ãø¿¡ ÀÖ¾î Áß¿äÇÏ´Ù. ±×¸² 6a¿Í 6b¿¡¼ ¾Ë ¼ö ÀÖµíÀÌ ±¤·®Àº ¿ùº°·Î ´Ù¸£´Ù. ¼»ê Áö¿ªÀÇ 60MJ/§³ ±¤·® Áֱ⿡ ´ëÇÑ ¹°¸®Àû ½Ã°£Àº Ç¥ 3°ú °°À¸¸ç, À̸¦ ¹ÙÅÁÀ¸·Î »óÈ£ ¿¬°ü¼ºÀ» ÆľÇÇÏ¸é ½Ä (2)¿Í °°´Ù. 2.2.2. 4³â ÀÚ¿¬±¤ ³ëÃâ ½ÃÇè °á°ú 4³â µ¿¾È 60MJ/§³ ±¤·® ÁÖ±â·Î ÃøÁ¤ÇÑ 4Á¾ °íºÐÀÚ ¼ÒÀçÀÇ ÀÎÀå½ÃÇè °á°ú´Â ±×¸² 7°ú °°´Ù. ÀÎÀå½ÃÇè °á°ú·ÎºÎÅÍ Åº¼º°è¼ö, Ç׺¹°µµ, Ç׺¹½ÅÀ², ÆÄ´Ü°µµ, ÆĴܽÅÀ²À» ÃßÃâÇÏ¿© Á¤¸®ÇÏ¸é ±×¸² 8¿Í °°´Ù. 2.3. ³»ÈÄ ¿È °Åµ¿ ¿¹Ãø ¸ðµ¨ ±×¸² 8¿¡ Á¤¸®µÈ 4Á¾ ¼ÒÀçÀÇ ±â°èÀû ¹°¼º °Åµ¿À» »ìÆ캸¸é, ¼ÒÀçÀÇ Åº¼º °Åµ¿À» ¼³¸íÇÏ´Â ¹°¼º(ź¼º°è¼ö, Ç׺¹°µµ, Ç׺¹½ÅÀ²)Àº 4³â µ¿¾È Ãʱ⠰ªÀÌ °ÅÀÇ À¯ÁöµÇ´Â ¹Ý¸é, ¼Ò¼º °Åµ¿À» ¼³¸íÇÏ´Â ¹°¼º(ÆÄ´Ü°µµ¿Í ÆĴܽÅÀ²)Àº ÀúÇϵǴ °æÇ⼺À» º¸ÀδÙ. ƯÈ÷ ÆĴܽÅÀ²ÀÇ ÀúÇÏ°¡ °¡Àå µÎµå·¯Áö°Ô °üÂûµÈ´Ù. °¢ ¿µ¿ªº° ¿È °Åµ¿ Ư¼ºÀ» °í·ÁÇÏ¿© ´ÙÀ½°ú °°Àº µÎ °¡Áö ¿È °Åµ¿ ¸ðµ¨À» Á¦¾ÈÇÑ´Ù. 2.3.1. ź¼º ¿µ¿ª ¿È °Åµ¿ ¿¹Ãø ¸ðµ¨ – Áö¼ö ¼ºÀå-°¨¼Ò ¸ðµ¨ ¼ÒÀçÀÇ Åº¼º ¿µ¿ª °Åµ¿À» ¼³¸íÇÏ´Â ±â°èÀû ¹°¼ºÀº ź¼º°è¼ö, Ç׺¹°µµ, Ç׺¹½ÅÀ²ÀÌ ´ëÇ¥ÀûÀÌ´Ù. 4Á¾ ¼ÒÀç ¸ðµÎ 4³âÀÇ ÀÚ¿¬±¤ ³ëÃâ ½ÃÇè ±â°£¿¡ ÃʱâÀÇ Ç׺¹½ÅÀ²º¸´Ù ³·Àº ¿µ¿ª¿¡¼ ÆÄ´ÜÀÌ ¹ß»ýÇÏ´Â Ã뼺ÆÄ´ÜÀ» º¸ÀÌÁö´Â ¾Ê¾ÒÀ¸¸ç, ź¼º °Åµ¿À» ´ëº¯ÇÏ´Â ¹°¼º¿¡¼µµ Å« º¯È´Â ¾ø¾ú´Ù. 4³â µ¿¾È ÁÖ±âÀûÀ¸·Î ÃøÁ¤µÈ ÀÌµé ¼¼ °¡Áö ¹°¼º º¯È¸¦ »ìÆ캸¸é, ÀÏÁ¤ ½Ã°£ µ¿¾È Ãʱ⠰ªº¸´Ù ´Ù¼Ò »ó½ÂÇÏ´Ù°¡ ÀÌÈÄ °¨¼ÒÇÏ¸é¼ ¾çÀÇ °ª¿¡ ¼ö·ÅÇÏ´Â °æÇ⼺À» º¸¿´´Ù. À̸¦ Åä´ë·Î ½Ä (3)¿¡ º¸¿©Áö´Â ¹Ù¿Í °°Àº Ãʱ⿡ ¼ºÀåÇß´Ù°¡ ÀÏÁ¤ÇÑ ¾çÀÇ °ªÀ¸·Î ¼ö·ÅÇÏ´Â ¡®Áö¼ö ¼ºÀå-°¨¼Ò ¸ðµ¨(Exponential growth and decay model)¡¯À» µµÃâÇÏ¿´´Ù. ¹°¼º Ç׸ñº° ÃøÁ¤°ª º¯È¸¦ ±ÕÀÏÈÇϱâ À§ÇØ Ãʱ⠰ª(Vinitial) ´ëºñ ÃøÁ¤ ½ÃÁ¡ÀÇ ¹°¼º(Vcurrent)À» ºñ±³ÇÏ´Â ¹°¼º À¯ÁöÀ²(P= Vcurrent⁄Vinitial) °³³äÀ» µµÀÔÇÏ¿´´Ù. ±×·¯¹Ç·Î Ãʱ⠽𣿡¼ÀÇ ¹°¼º À¯ÁöÀ²Àº 1.0¿¡¼ ½ÃÀÛÇÑ´Ù. ¿©±â¼ t´Â ½Ä (2)¿¡ º¸¿©Áö´Â ¹Ù¿Í °°ÀÌ ³»ÈÄ ³ëÃâ Áö¿ªº° ±¤·®¿¡ µû¶ó ´©Àû ±¤·®(D)À¸·Î ġȯµÉ ¼ö ÀÖÀ¸¸ç, a, b, c ¹× PminÀº ¹°Áú »ó¼öÀÌ´Ù. °¢ ¹°Áú »ó¼öÀÇ Á¶°Ç¿¡ µû¶ó ź¼º ¿µ¿ª °Åµ¿Àº ±×¸² 9¿¡ º¸¿©Áö´Â ¹Ù¿Í °°ÀÌ ´Ù¸£°Ô ¿¹ÃøµÉ ¼ö ÀÖ´Ù. 2.3.2. ¼Ò¼º ¿µ¿ª ¿È °Åµ¿ ¿¹Ãø ¸ðµ¨ – ¿ª ·ÎÁö½ºÆ½ ¸ðµ¨ ¼ÒÀçÀÇ ¼Ò¼º ¿µ¿ª °Åµ¿À» ¼³¸íÇÏ´Â ±â°èÀû ¹°¼ºÀº ÆÄ´Ü°µµ¿Í ÆĴܽÅÀ²ÀÌ ÀÖ´Ù. ÀÎÀå½ÃÇè¿¡¼ ÆÄ´ÜÁ¡Àº ½ÃÆíÀÌ ¿ÏÀüÈ÷ ºÐ¸®µÇ´Â ÁöÁ¡ÀÌ´Ù. ÆÄ´Ü°µµ´Â ÆÄ´ÜÁ¡¿¡¼ÀÇ ÀÀ·Â °ªÀÌ´Ù. ÀϹÝÀûÀ¸·Î ¿¬¼º Àç·á´Â Ç׺¹°µµ(¾ö¹ÐÈ÷ ¸»ÇÏ¸é ±ØÇÑ ÀÎÀå°µµ, UTS, Ultimate tensile strength)º¸´Ù ³·Àº ÆÄ´Ü°µµ¸¦ °®´Â ¹Ý¸é, Ã뼺 Àç·á´Â ±ØÇÑ Ç׺¹°µµ¿Í µ¿ÀÏÇÏ´Ù. ±×·¯³ª Çöó½ºÆ½ ¼ÒÀçÀÇ °æ¿ì, ÆÄ´Ü ½ÃÁ¡ÀÌ ¸íÈ®ÇÏÁö ¾ÊÀº °æ¿ì°¡ ÀÖ¾î ÆÄ´Ü ÀÀ·ÂÀÌ ´Ù¾çÇÏ°Ô ÃøÁ¤µÉ ¼ö ÀÖÀ½¿¡ ÁÖÀÇÇØ¾ß ÇÑ´Ù. ±×·¯¹Ç·Î ³»ÈÄ ³ëÃâ¿¡ ÀÇÇÑ Çöó½ºÆ½ ºÎÇ°ÀÇ ¿È Á¤µµ¸¦ ÆÇ´ÜÇÏ´Â ±âÁØÀ¸·Î ÆÄ´Ü°µµº¸´Ù´Â ÆĴܽÅÀ²ÀÌ ÇÕ¸®ÀûÀÌ´Ù. 4³â µ¿¾È ÁÖ±âÀûÀ¸·Î ÃøÁ¤µÈ ÆÄ´Ü°µµ¿Í ÆĴܽÅÀ²ÀÇ º¯È¸¦ »ìÆ캸¸é, ÀÏÁ¤ ±â°£µ¿¾È Ãʱ⠰ªÀ» À¯ÁöÇÏ´Ù°¡ °¨¼ÒÇÑ ÀÌÈÄ ÀÓÀÇ °ªÀ¸·Î ¼ö·ÅÇÏ´Â °æÇ⼺À» º¸¿´´Ù. À̸¦ Åä´ë·Î ±×¸² 10°ú ½Ä (4)¿¡ º¸¿©Áö´Â ¹Ù¿Í °°Àº Ãʱ⠰ªÀÌ ÀÏÁ¤ ±â°£ À¯ÁöµÇ´Ù°¡ °¨¼ÒÇÑ ÀÌÈÄ ÀÓÀÇ °ªÀ¸·Î ¼ö·ÅÇÏ´Â ¡®¿ª(æ½) ·ÎÁö½ºÆ½ ¸ðµ¨(Inverted logistic regression model)¡¯À» µµÃâÇÏ¿´´Ù. ¿©±â¼ t, Pmin, Pmax´Â °¢°¢ ½Ã°£, ÃÖ¼Ò ¹× ÃÖ´ë À¯Áö °ªÀÌ´Ù. k´Â ·ÎÁö½ºÆ½ ¼ºÀå·ü ¶Ç´Â ·ÎÁö½ºÆ½ °î¼±ÀÇ ±â¿ï±â, t0´Â ¿ª ·ÎÁö½ºÆ½ °î¼±ÀÇ Áß°£Á¡(tmid)ÀÌ´Ù. 0.0 2.4. ³»ÈÄ ¿È °Åµ¿ ¿¹Ãø °á°ú 4³â ÀÚ¿¬±¤ ³ëÃâ ½ÃÇè¿¡ ´ëÇÑ 60MJ/§³ÀÇ ±¤·® ÁÖ±â·Î ÀÎÀå½ÃÇèÀ» ÁøÇàÇÏ¿´À½À¸·Î ´©Àû ±¤·®(D) ±âÁØÀ¸·Î ¿¹ÃøÇÏ¿´´Ù. ź¼º ¿µ¿ª °Åµ¿Àº ½Ä (5)·Î ¿¹ÃøÇϸç, ¼Ò¼º ¿µ¿ª °Åµ¿Àº ½Ä (6)À¸·Î ¿¹ÃøÇÑ´Ù. 1.1Àý¿¡ ¼³¸íÇÑ ¹Ù¿Í °°¾Æ ³»ÈÄ ½ÃÇè ½Ã°£Àº Àå±â ³»ÈÄ ¼ö¸í ¿¹Ãø¿¡ ÀÖ¾î Áß¿äÇÑ º¯¼ö°¡ µÈ´Ù. º» ¿¬±¸¿¡¼´Â 2³â ³ëÃâ °á°ú¸¦ Åä´ë·Î ÇÑ ¼ö¸í ¿¹Ãø ¸ðµ¨°ú 4³â ³ëÃâ °á°ú¸¦ Åä´ë·Î ÇÑ ¼ö¸í ¿¹Ãø ¸ðµ¨À» ºñ±³ÇØ º¸¾Ò´Ù. 4Á¾ ¼ÒÀç Áß PC ¼ÒÀç¿¡ ´ëÇÑ Àå±â ³»ÈÄ °Åµ¿ ¿¹Ãø °á°ú´Â ±×¸² 11°ú °°´Ù. ±×¸² 11¿¡ º¸¿©Áö´Â ¹Ù¿Í °°ÀÌ 2³âÀÇ ³ëÃâ ½ÃÇè °á°ú¸¦ Åä´ë·Î ÇÑ °Åµ¿ ¿¹Ãø°ú 4³âÀÇ ³ëÃâ ½ÃÇè °á°ú¸¦ È°¿ëÇÑ °Åµ¿ ¿¹ÃøÀÌ »óÀÌÇÑ °ÍÀ» ¾Ë ¼ö ÀÖ´Ù. ´ç¿¬ÇÑ °á°ú·Î 4³âÀÇ ½ÃÇè °á°ú¸¦ È°¿ëÇÑ °Åµ¿ ¿¹Ãø ¸ðµ¨ÀÌ ¹°¼º ¿È °Åµ¿À» ´õ Àß µû¸£°í ÀÖ´Ù. ¼ÒÀ纰 ȸ±ÍºÐ¼® º¯¼ö¸¦ Àû¿ëÇÏ¿© ¹°¼º À¯ÁöÀ²À» °è»êÇÑ ´ÙÀ½ Ãʱ⠰ªÀ» °öÇÏ¿© ¿È ¹°¼ºÀ» ÃßÁ¤ÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù. Àå±â ³»ÈÄ ³ëÃâ Çöó½ºÆ½ ÆÄ¼Õ ¿©ºÎ´Â ÆĴܽÅÀ²ÀÇ ¿È¿¡ ÀÇÇØ °áÁ¤µÇ´Â °æ¿ì°¡ ¸¹´Ù. 7-11 4³â ³ëÃâ¿¡ ÀÇÇÑ ÆĴܽÅÀ²ÀÇ ¿È °Åµ¿À» ¿ª ·ÎÁö½ºÆ½ ¸ðµ¨·Î ¿¹ÃøÇغ¸¸é, Ç¥ 4¿Í ±×¸² 12¿Í °°´Ù. Ç¥ 4¿¡ º¸¿©Áö´Â ¹Ù¿Í °°ÀÌ ¿¹Ãø ¸ðµ¨ÀÇ ÀûÇÕµµ¸¦ ³ªÅ¸³»´Â °áÁ¤°è¼ö(Coefficient of Determination, )´Â 0.9 ÀÌ»óÀ¸·Î ¸Å¿ì ³ô¾Ò´Ù. ¥². ³»ÈÄ CAE Çؼ® ³»ÈÄ ³ëÃâ Çöó½ºÆ½ ºÎÇ°¿¡ ´ëÇÑ À¯ÇÑ¿ä¼ÒÇؼ®(Finite Element Analysis, FEA)À» ÁøÇàÇϱâ À§Çؼ´Â °øĪ ÀÀ·Â-º¯Çü·ü(Nominal Stress-Strain) °î¼±À¸·ÎºÎÅÍ ¿Ü·Â¿¡ ÀÇÇÑ ½ÃÆíÀÇ ´Ü¸éÀû º¯È°¡ °í·ÁµÈ ÁøÀÀ·Â-Áøº¯Çü·ü(True Stress-Strain) °î¼±À» ±¸ÇØ¾ß ÇÑ´Ù. À¯ÇÑ¿ä¼ÒÇؼ®À» À§ÇÑ ¹°¼º °Åµ¿ ¸ðµ¨¸µ¿¡ ÀÖ¾î °¡Àå ¸ÕÀú Á¤ÀÇÇØ¾ß ÇÏ´Â °ÍÀÌ Çöó½ºÆ½ ¼ÒÀçÀÇ °¡¿ªÀûÀΠź¼º °Åµ¿°ú ºñ°¡¿ªÀûÀÎ ¼Ò¼º °Åµ¿À¸·Î ±¸ºÐÇÏ´Â °ÍÀ̸ç, À̸¦ ±¸ºÐÇÏ´Â ±âÁØÁ¡ÀÌ Ç׺¹½ÅÀ²ÀÌ µÈ´Ù. Ç׺¹½ÅÀ²Àº ź¼º°è¼ö¿Í Ç׺¹°µµ¿¡ ÀÇÇØ °áÁ¤µÇ¹Ç·Î, ÁøÀÀ·Â-Áøº¯Çü·ü °è»ê¿¡ ÀÖ¾î ź¼º°è¼ö¿Í Ç׺¹°µµÀÇ °áÁ¤ÀÌ Áß¿äÇÑ º¯¼ö°¡ µÈ´Ù. 3.1. ³»ÈÄ ¿È¸¦ °í·ÁÇÑ À¯ÇÑ¿ä¼Ò Çؼ®¿ë ÁøÀÀ·Â-Áøº¯Çü·ü °è»ê À¯ÇÑ¿ä¼ÒÇؼ®ÀÇ ½ÃÀÛÀº Çؼ®¿¡ »ç¿ëµÇ´Â ¼ÒÀçÀÇ ºñ¼±Çü °Åµ¿À» ´ëº¯ÇÏ´Â ¹°¼º ¸ðµ¨¸µ¿¡¼ ½ÃÀ۵ȴÙ. ±×¸² 13a¿¡ º¸¿©Áöµí °íºÐÀÚ ¼ÒÀç´Â ¼ÒÀ纰 ó¹æ¿¡ µû¶ó ´Ù¾çÇÑ ÀÀ·Â-º¯Çü °Åµ¿À» º¸ÀδÙ.12 ÀϹÝÀûÀ¸·Î °íºÐÀÚ ¼ÒÀ縦 Á¡Åº¼º ¼ÒÀç(Viscoelastic materials)¶ó Çϸç, À̸¦ ¼³¸íÇϱâ À§ÇØ ½ºÇÁ¸µ-´ïÆÛ Æ¯¼ºÀ» È°¿ëÇÑ´Ù. ±×Áß ´ëº¯ÇüÀ» °¡Áö´Â °íºÐÀÚ ¼ÒÀç¿¡ ´ëÇÑ °Åµ¿ ¿¹Ãø ¸ðµ¨ÀÇ ´ëÇ¥ÀûÀÎ »ç·Ê°¡ ±×¸² 13b¿¡ º¸¿©Áö´Â Haward¿Í Thackray ¸ðµ¨ÀÌ´Ù.13 ź¼º ¿µ¿ª°ú ¼Ò¼º ¿µ¿ªÀÇ °Åµ¿À» Á¤ÀÇÇÏ´Â ¹æ½Ä¿¡ µû¶ó ´Ù¾çÇÑ ÁøÀÀ·Â-Áøº¯Çü·ü °î¼±ÀÌ µµÃâµÇ¹Ç·Î ÁÖÀÇ ±í°Ô Á¢±ÙÇØ¾ß ÇÑ´Ù. °íºÐÀÚ ¼ÒÀçÀÇ Åº-¼Ò¼º °Åµ¿ ¿¹Ãø¿¡ ´ëÇÑ ´Ù¾çÇÑ ¸ðµ¨ÀÌ Á¦½ÃµÇ¾ú´Ù.13-16 ±×¸² 14¿¡ º¸¿©Áö´Â ¹Ù¿Í °°ÀÌ Åº¼º°è¼öÀÇ ¼³Á¤¿¡ µû¶ó ¼ÒÀçÀÇ Åº-¼Ò¼º °Åµ¿ÀÌ È®¿¬ÇÏ°Ô ´Þ¶óÁú ¼ö ÀÖÀ¸¹Ç·Î ½ÅÁßÇÏ°Ô °è»êµÇ¾î¾ß ÇÑ´Ù. ¿¹¸¦ µé¸é, ISO 527ÀÇ Á¦¾È¿¡ µû¸£¸é, ¿°¡¼Ò¼º Çöó½ºÆ½ ¼ÒÀçÀÇ Åº¼º °è¼ö(Tensile modulus, Et)´Â e1=0.05%¿Í e2=0.25%¿Í »çÀÌÀÇ º¯Çü °£°Ý¿¡¼ ÀÀ·Â-º¯Çü °î¼±ÀÇ ±â¿ï±â·Î °è»êÇÑ´Ù. ÀϹÝÀûÀ¸·Î ISO 527ÀÇ Á¦¾È¿¡ µû¶ó ź¼º°è¼ö¸¦ °è»êÇÒ °æ¿ì, ³ôÀº ź¼º°è¼ö¸¦ °¡ÁöÁö¸¸ Ç׺¹½ÅÀ²ÀÌ Âª¾ÆÁø´Ù(±×¸² 14a). º» ¿¬±¸¿¡¼´Â ź¼º ¿µ¿ª°ú ¼Ò¼º ¿µ¿ªÀ» ±¸ºÐÇÏ´Â ÁøÀÀ·Â °è»ê ¹æ¹ýÀÎ ½Ä(10)°ú ¿µ¿ª ±¸ºÐÀÌ ¾ø´Â Àüü º¯Çü¿¡ ´ëÇÑ Áøº¯Çü·ü °è»ê ¹æ¹ýÀÎ ½Ä (11)À» »ç¿ëÇÏ¿© °øĪÀÀ·Â-°øĪº¯Çü·ü µ¥ÀÌÅͷκÎÅÍ ÁøÀÀ·Â°ú Áøº¯Çü·üÀº °è»êÇÏ¿´´Ù. ´ëºÎºÐÀÇ ±¸Á¶Çؼ®¿ë CAE ¼ÒÇÁÆ®¿þ¾îµéÀÌ Åº¼ºº¯Çü°ú ¼Ò¼ºº¯ÇüÀ» ±¸ºÐÇÏ¿© »ç¿ëÇÑ´Ù. ź¼º º¯Çü·ü°ú ¼Ò¼º º¯Çü·üÀº ½Ä (12)¿Í ½Ä (13)¿¡ º¸¿©Áö´Â ¹Ù¿Í °°ÀÌ Àüü º¯Çü·ü¿¡¼ Ç׺¹½ÅÀ²À» »« ¼Ò¼ºº¯Çü·üÀ» °è»êÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù. ¿©±â¼ EÀº ź¼º°è¼ö, ¥ònomÀº °øĪ ÀÀ·Â, enomÀº °øĪ º¯Çü·ü, ¥òyÀº Ç׺¹°µµ, ¥òtrueÀº ÁøÀÀ·Â, ¥åtrueÀº Áøº¯Çü·ü, nÀº °æÈ Áö¼öÀ̸ç, ¥åtotalÀº Àüü Áøº¯Çü·ü, ¥åeÀº ź¼º º¯Çü·ü, ¥åpÀº ¼Ò¼ºº¯Çü·üÀÌ´Ù. ÀÚ¿¬±¤ ³ëÃ⠽𣺰 ÀÎÀå½ÃÇè °á°ú·ÎºÎÅÍ À¯ÇÑ¿ä¼Ò Çؼ®¿ë ÁøÀÀ·Â-Áøº¯Çü·üÀ» °è»êÇÏ´Â ÀýÂ÷´Â ±×¸² 15¿¡ Á¤¸®ÇÑ ¹Ù¿Í °°´Ù. ´©Àû ±¤·®¿¡ ´ëÇÑ ¹°¼º À¯ÁöÀ² °³³äÀ» µµÀÔÇÏ¿´À¸¹Ç·Î ź¼º°è¼öÀÇ À¯ÁöÀ²(P1), Ç׺¹°µµÀÇ À¯ÁöÀ²(P2), ±×¸®°í ÆĴܽÅÀ²ÀÇ À¯ÁöÀ²(P3)À» °¢°¢ °è»êÇÑ´Ù. 3.2. ³»ÈÄ ¿È¸¦ °í·ÁÇÑ °¡»ó ºÎÇ° ¼³°è »ç·Ê ³»ÈÄ ¿È¸¦ °í·ÁÇÑ ºÎÇ° ¼³°è¶õ ºÎÇ°À» ±¸¼ºÇÏ´Â ¼ÒÀç°¡ ´©Àû ±¤·® ¶Ç´Â ½Ã°£ °æ°ú¿¡ µû¶ó ¾î¶»°Ô ¹ÝÀÀÇÏ´ÂÁö¸¦ °í·ÁÇÏ´Â ¼ÒÀçÀÇ ¿È °Åµ¿ ¸ðµ¨¸µ¿¡¼ Ãâ¹ßÇÑ´Ù. ³»ÈÄ CAE Çؼ®Àº ³»ÈÄ ³ëÃâ½Ã°£ÀÌ Áö¼ÓµÇ¸é¼ ¹ß»ýÇÏ´Â ºÎÇ° ¼º´ÉÀ» ¿¹ÃøÇÏ´Â ¹æ½Ä(Continuous time-dependent analysis)°ú ÀÏÁ¤ ½ÃÁ¡ÀÌ Áö³ ½ÃÁ¡¿¡¼ÀÇ ºÎÇ° ¼º´ÉÀ» ¿¹ÃøÇÏ´Â ¹æ½Ä(Discontinuous time-dependent analysis)À¸·Î ±¸ºÐÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù(±×¸² 16). 3.2.1. ºÒ¿¬¼Ó ³»ÈÄ CAE Çؼ® »ç·Ê – PC Ãæµ¹ Çؼ® ÀÚµ¿Â÷ ¹üÆÛÀÇ Ãæµ¹ ºÎÀç¿¡ ´ëÇÑ °¡»ó »ç·Ê·Î½á, ±×¸² 17aó·³ PC ¼ÒÀç·Î µÈ ÀÌÁß Ã¨¹ö ±¸Á¶¸¦ °¡Áø´Ù(°Ã¼ Ãæ°Ý ¸·´ëÀÇ ¹Ý°æ(R1) = 50§®, ÁöÁö ¸·´ë ¹Ý°æ(R2) = 20§®, ÁöÁ¡ °Å¸®(S) = 350§®, ÀÌÁß Ã¨¹ö ä³Î Ä¡¼ö = L¡¿W¡¿H = 500¡¿90¡¿70§§). ABAQUS/Explicit¸¦ »ç¿ëÇÏ¿´À¸¸ç, À¯ÇÑ¿ä¼Ò ¸ðµ¨Àº 4 ÀýÁ¡ ½© ¿ä¼Ò(S4R)¸¦ Àû¿ëÇÏ¿´´Ù. °Ã¼ Ãæµ¹ ¸·´ë¿Í PC è¹ö »çÀÌÀÇ ¸¶Âû°è¼ö´Â 0.05·Î ¼³Á¤ÇÏ¿´°í, PC ºÎÇ° ÀÚü´Â 0.15ÀÇ ¸¶Âû°è¼ö·Î ÀÚ°¡ Á¢ÃË(Self-contact)µÇ´Â °ÍÀ¸·Î ¼³Á¤ÇÏ¿´´Ù. ±ÁÈû Ãæ°Ý ¼Óµµ´Â 2m/s ¼³Á¤ÇÏ¿´´Ù. PC ¼ÒÀçÀÇ °æ¿ì, 4³âÀÇ ³»ÈÄ ³ëÃâ±â°£ µ¿¾È ź¼º°è¼ö¿Í Ç׺¹½ÅÀ² º¯È´Â ¹«½ÃÇÒ ¸¸ÇÑ ¼öÁØÀ̾ú°í, ÆĴܽÅÀ²ÀÇ ÀúÇϸ¸ °üÃøµÇ¾ú´Ù. ±×¸² 15¿¡ ¼³¸íµÈ ÀýÂ÷¿¡ µû¶ó ³»ÈÄ ¿ÈµÈ PC ¼ÒÀçÀÇ ÁøÀÀ·Â-Áøº¯Çü·ü °î¼±À» »ý¼ºÇÏ¿© »ç¿ëÇÏ¿´´Ù(±×¸² 17b). ±×¸² 17c ¹× 17d¿¡ º¸¿©Áö´Â ¹Ù¿Í °°ÀÌ 240MJ/§³°ú 480MJ/§³ »çÀÌ¿¡¼ ¹Ý·Â ¹× Ãæ°Ý¿¡³ÊÁö°¡ ±Þ°ÝÇÏ°Ô °¨¼ÒÇÏ´Â °ÍÀ» È®ÀÎÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù. 3.2.2. ¿¬¼Ó ³»ÈÄ CAE Çؼ® »ç·Ê (1) – PP ³»ÈÄ/³»¿ Çؼ® ±ÕÀÏ ÇÏÁß 70NÀ» ÁöÅÊÇϸç ÀÚ¿¬±¤¿¡ ³ëÃâµÇ´Â Çöó½ºÆ½ ÇÏ¿ì¡ÀÇ ±â¿Â º¯È »çÀÌŬ¿¡ ´ëÇÑ ³»ÈÄ CAE Çؼ®À» ¼öÇàÇÏ¿´´Ù(±×¸² 18). »ç°èÀý ±â¿Â º¯È¸¦ °í·ÁÇÑ ¿Âµµ »çÀÌŬ(±×¸² 18b) PP ¼ÒÀ縦 Àû¿ëÇÏ¿´´Ù. ABAQUS/Standard¸¦ »ç¿ëÇÏ¿´´Ù. ±ÕÀÏ ÇÏÁß 70N¿¡ ÀÇÇØ Áß½ÉÃàÀÌ ¾à 0.43§® À̵¿ÇÏ´Â °ÍÀ¸·Î ÆľǵǾú´Ù(±×¸² 18c). ±ÕÀÏ ÇÏÁßÀÌ ÀÖ´Â Å©¸®ÇÁ Á¶°Ç¿¡¼ °èÀý º¯È¿¡ ÀÇÇÑ ¿Âµµ »çÀÌŬ°ú ³»ÈÄ¿¡ ÀÇÇÑ ¹°¼º ¿È°¡ º¹ÇÕÀûÀ¸·Î °í·ÁµÈ´Ù. ±×¸² 18d¿¡ º¸¿©Áö´Â °Íó·³ Å©¸®ÇÁ º¯Çü°ú ³»ÈÄ ¿È¸¦ °í·ÁÇÏÁö ¾Ê´Â´Ù¸é ±ÕÀÏÇÑ º¯ÇüÀÌ ¹Ýº¹µÇ´Â ºñÇö½ÇÀû °á°ú(°ËÁ¤»ö Á¡¼±)¸¦ ¾ò°Ô µÉ °ÍÀ̳ª, ¹°¼º º¯È°¡ °í·ÁµÈ´Ù¸é ¿Âµµ »çÀÌŬ°ú ´©Àû ±¤·®ÀÌ Áõ°¡ÇÒ¼ö·Ï óÁüÀÌ Áõ°¡(û»ö ½Ç¼±)ÇÏ´Â °ÍÀ» ¾Ë ¼ö ÀÖ´Ù. 3.2.3. ¿¬¼Ó ³»ÈÄ CAE Çؼ® »ç·Ê (2) – PBT º¸½ºÀÇ ÀÚ±â Ç®¸² Çؼ® ±Ý¼Ó ³ª»ç°¡ Á¶¸³µÈ Çöó½ºÆ½ º¸½º°¡ ³»ÈÄ ³ëÃâ½Ã°£ °æ°úÇÔ¿¡ µû¶ó ³ª»ç Ç®¸²(Screw loosening)ÀÌ ¹ß»ýÇϰųª Å©·¢ÀÌ ¹ß»ýÇÏ°í ¼ºÀåÇÏ´Â »ç·Ê¸¦ º¼ ¼ö ÀÖ´Ù(±×¸² 19a). PBT Çöó½ºÆ½ º¸½º¿¡ ´ëÇØ ´Ù¾çÇÑ º¸½º ¼³°è¾È¿¡ ´ëÇØ ABAQUS/Standard¸¦ »ç¿ëÇÏ¿© Çöó½ºÆ½ º¸½ºÀÇ ÀÀ·Â ºÐÆ÷¸¦ È®ÀÎÇÏ¿´´Ù(±×¸² 19b). ³ª»ç Á¶¸³·ÂÀ» ¹Þ´Â Çöó½ºÆ½ º¸½º¿¡ ´ëÇØ ³»ÈÄ ¿È ¹°¼ºÀ» °í·ÁÇϸé, ³ª»ç Á¶¸³ ÈÄ Á¶¸³·ÂÀÌ ÀÏÁ¤ ½Ã°£ µ¿¾È À¯ÁöµÇ´Ù°¡ ³»ÈÄ ³ëÃâ¿¡ ÀÇÇÑ ¹°¼º ¿È·Î ¾àÇØÁö±â ½ÃÀÛÇÏ¸é¼ ³ª»çÀÇ À̵¿ÀÌ ¹ß»ýÇÏ´Â °ÍÀ» ¿¹ÃøÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù(±×¸² 19c). ¥². ¸ÎÀ½¸» Çöó½ºÆ½ ºÎÇ°ÀÇ Àå±â ¼ö¸í ¿¹ÃøÀº Çöó½ºÆ½ ºÎÇ°ÀÇ ¼ö¸í¿¬ÀåÀ» À§ÇÑ ±âº» ¼³°è ÀڷḦ Á¦°øÇÒ ¼ö ÀÖÀ¸¹Ç·Î, ź¼ÒÁ߸³°ú ¼øȯ °æÁ¦ À̽´°¡ ´õ¿í °Á¶µÇ´Â Ãß¼¼¿¡¼ ÀçÈ°¿ë/Àç»ç¿ëº¸´Ù ´õ Àû±ØÀûÀΠģȯ°æ Àü·«ÀÌ µÉ °ÍÀÌ´Ù. ¡á Á¾·¡ÀÇ ¼ö¸¹Àº ³»ÈÄ ¼±Ç࿬±¸¿¡¼ ´Ù·ç¾îÁöÁö ¾Ê¾Ò´ø ¼¼ °¡Áö ³»ÈÄ ½ÃÇè ÀÎÀÚ(½ÃÆí °ÅÄ¡ Á¶°Ç, ½ÃÆí µÎ²², ÀÜ·ùÀÀ·Â)¿¡ ´ëÇØ ¼³¸íÇÏ¿´´Ù. ¡á ´ëÇ¥ÀûÀÎ ³»ÈÄ È¯°æ ³ëÃâ ¼ÒÀç 4Á¾(PC, PP, PBT, HDPE)¿¡ ´ëÇÑ 4³âÀÇ ÀÚ¿¬±¤ ³ëÃâ ½ÃÇè °á°ú¸¦ Á¤¸®ÇÏ¿© Á¦½ÃÇÏ¿´°í, À̸¦ È°¿ëÇÑ µÎ °¡Áö ³»ÈÄ ¼ö¸í ¿¹Ãø ¸ðµ¨(ź¼º ¿µ¿ª ¹°¼º °Åµ¿ ¿¹ÃøÀ» À§ÇÑ ¡®Áö¼ö ¼ºÀå-°¨¼Ò ¸ðµ¨¡¯°ú ¼Ò¼º ¿µ¿ª ¹°¼º °Åµ¿ ¿¹ÃøÀ» À§ÇÑ ¡®¿ª ·ÎÁö½ºÆ½ ¸ðµ¨¡¯)À» Á¦¾ÈÇÏ¿´´Ù. ¡á ³»ÈÄ ³ëÃâ Çöó½ºÆ½ ºÎÇ°ÀÇ ¼ö¸í¿¬ÀåÀ» À§ÇÑ ¼³°è ¹æ¹ýÀ¸·Î ³»ÈÄ CAE Çؼ® ÀýÂ÷¸¦ Á¦¾ÈÇÏ¿´À¸¸ç, ³»ÈÄ ¿È¸¦ °í·ÁÇÑ µÎ °¡Áö ³»ÈÄ CAE Çؼ® ±â¹ý(³»ÈÄ ³ëÃâ½Ã°£ °æ°ú ½ÃÁ¡¿¡¼ÀÇ ºÎÇ° ¼º´ÉÀ» ¿¹ÃøÇÏ´Â ºÒ¿¬¼Ó ³»ÈÄ CAE Çؼ®°ú Áö¼ÓÀûÀÎ ³»ÈÄ ½Ã°£ °æ°ú¿¡ µû¸¥ ºÎÇ°ÀÇ ¼º´É º¯È¸¦ ¿¹ÃøÇÏ´Â ¿¬¼Ó ³»ÈÄ CAE Çؼ®)À» º¸¿©ÁÖ¾ú´Ù.
|