자동차 안전벨트 시스템의 전방 슬레드 해석과 시험 상관성 개선에 관한 연구

Abstract

자동차 산업에 있어 인간의 생명과 관련된 안전 분야는 매우 중요한 요소중 하나이다. 특히 자동차 안전벨트 분야는 차량 탑승자의 생명과 매우 밀접한 연관성을 가지고 있으며, 차량 충돌 순간 에어백 팽창 시점을 고려하여 승객 거동을 제어하는 수준의 눈부신 기술 발전을 이루고 있다. 본 연구에서는 충돌 해석과 비선형 동적 해석에 많이 사용되고 있는 동적 외연적(Dynamic Explicit) 유한 요소 해석 프로그램인 LS-Dyna를 사용하여 차량 운전석 전방 슬레드(frontal sled of driver's seat) 해석을 수행하였으며, 해석과 동일 조건의 시험을 수행하여 결과를 상대 비교 하였다. 이때 발생하는 오차율을 효율적으로 개선하기 위해 해석 결과에 영향을 미치는 주요 인자를 선정하여 통계적 기법 중 하나인 실험 계획법(Design of Experiments)을 통해 해석 결과의 신뢰성을 향상시켰다. 추가적으로 앞서 진행한 운전석 전방 슬레드 해석의 동일 경계 조건을 적용한 자동차 후석 전방 슬레드(frontal sled of rear seat) 해석과 시험을 수행하여 해석 결과의 신뢰성을 추가 검증하였다. 본 연구 결과는 무수히 많은 변수를 가지고 있는 자동차 슬레드 해석 분야에서 시험과의 상관관계(correlation) 연구에 있어 한 단계 발전된 계기가 될 것이다.