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大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. A. A v.34 no.7=no.298, 2010년, pp.837 - 842   SCOPUS 피인용횟수: 2
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플랫 타입 와이퍼 블레이드의 동적 해석을 통한 누름압 예측
Estimation of Contact Pressure of a Flat Wiper Blade by Dynamic Analysis

김욱현    (아주대학교 기계공학과   ); 박태원    (아주대학교 기계공학과   ); 채장범    (아주대학교 기계공학과   ); 정성필    (아주대학교 기계공학과   ); 정원선    (자동차부품연구원  );
  • 초록

    차량의 유리면에 설치된 와이퍼 시스템은 비나 눈이 올때 운전자의 시야를 확보해주는 중요한 도구이다. 블레이드는 유리면 위의 물체를 닦아내는 가장 중요한 도구이다. 와이퍼 암의 스프링이 블레이드를 유리면 위에 누를 때, 적절한 누름압이 유지되어야 최적의 성능을 얻을 수 있다. 이번 연구에서는 전체 와이퍼 시스템에 대한 동적 해석이 이루어졌다. 상용 구조 동역학 해석 프로그램인 SAMCEF를 이용하여 와이퍼 시스템의 3차원 유한 요소 모델이 생성되었다. 동적 상태에서 블레이드의 누름압의 분포가 계산되었다. 그리고 시뮬레이션 결과를 실험 결과와 비교를 하였다. 이번 연구의 결과를 이용하여 블레이드의 누름압 분포를 예측해 볼 수 있다.


    The wiper system of a vehicle is important because it wipes the windshield, thereby enabling drivers to see through the windshield even under conditions of rain and snow. The blade is the key component of the wiper system because it wipes the windshield. When wiper-arm spring causes the blade to be pressed on the windshield optimum performance of wiping can be achieved when appropriate contact pressure is maintained. In this study, a dynamic analysis of the wiper system is carried out. A three-dimensional finite-element model of the wiper system is generated using SAMCEF, a commercial structural dynamic analysis program. The distribution of the contact pressure of the blade in its dynamic state is calculated. The simulation result is compared to the experiment result. Using the results of this study, the contact pressure of the blade can be estimated.


  • 주제어

    와이퍼 .   누름압 .   블레이드 .   초탄성.  

  • 참고문헌 (9)

    1. Lee, B. S. and Shin. J. Y., 2006, "ContactPressure Analysis of a Windshield Wipe Rblade,"Trans. of KSAE, Vol. 14, No. 3, pp. 51-57.     
    2. Yoon, Y. S. and Kim, C., 2006, "The CurveEquation of a Flat Wiper Spring Rail InducingUniformly Distributed Loads," Spring conferenceproc. by KSAE, Vol. 2, pp. 1303-1307. 
    3. Choi, J. H., Choi, D. H., Suh, M. W. and Suh J.W., 1995, "Optimum Design of Wiper MechanismsConsisting of Two RSSR Mechanisms,"Journal of KSME, Vol. 19, No. 3 pp. 1573-1580.     
    4. Kim, D. H., Park, S. H., Kim, Y. H. and Kim J.H., 2000, "Contact Pressure Measurement ofWindshield Wiper Blade using Piezoeletric Sensor,"Spring Conference proc. by KSAE, No. 2, pp.463-467. 
    5. Rho, S. B., Lim, M. A., Park, J. K. and Son J.I., 1998, "The Characteristics of Wiper BladeRubber with Surface Treatments," Elastomer, Vol.33, No. 1, pp. 27-36. 
    6. SAMCEF Field Online Help Version 6.3, 2008,Samtech Corporation. 
    7. Kim, K. W. and Kim, N. W., 2006, "Pre- dictionof Strain Energy Function for Butyl Rubbers,"Journal of KSME(A), Vol. 30, No. 10, pp.1227-1234.     
    8. Treloar, L. R. G. 1975, The Physics of RubberElasticity, 3rd Ed., Clarendon, Oxford. 
    9. James E. Mark, Burak Erman and Frederick R.Eirch, 2001, Rubber Science and Technology, MRCMiraecom, pp. 13-14. 
  • 이 논문을 인용한 문헌 (2)

    1. Song, Kyoungjoon ; Lee, Hyeongill 2013. "Study on the Profile of Body Spring in the Flat Type Wiper Blade for an Intended Contact Pressure Distribution" 한국자동차공학회논문집 = Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers, 21(2): 55~62     
    2. Lee, Sangjin ; Noh, Yoojeong ; Kim, Kyungnam ; Kim, Keunwoo ; Jang, Youngkeun ; Kim, Kwanhee ; Lee, Jaecheon 2015. "Development of Contact Pressure Analysis Model of Automobile Wiper Blades" 한국자동차공학회논문집 = Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers, 23(3): 292~298     

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