ABSTRACT: Hybrid composite strut tower was designed to prevent permanent deformation of upper mount by the impact from the uneven road. When exceeding energy absorption capacity of tire and suspension systems, residual impact is delivered to upper mount. Especially, in case of using high-rigidity suspension system for high driving performance, the conventional strut tower can be easily deformed due to reduction of energy absorption capacity of suspension systems. In this study, optimal design of hybrid composite strut tower which made of back-up metal and carbon fiber reinforced composite was suggested by using finite element analysis, and low velocity impact test was performed to investigate their dynamic characteristics. Also, 3D measuring and ultra c-scanning methods were carried out to diagnose damages in the strut towers.

초 록: 본 연구에서는 자동차가 불규칙한 노면을 주행 시 받게 되는 충격으로 인하여 마운트 상단에 발생하는 영 구변형을 방지하고자 하이브리드 복합재료를 사용한 스트럿 타워를 설계하였다. 타이어와 현가장치에서 흡수 가 능한 에너지량을 초과하였을 시 잔류 충격은 마운트로 전이되며, 특히 고속주행성능을 향상시키기 위하여 강직한 현가장치를 도입한 경우, 에너지 흡수량 저하로 인하여 기존의 스트럿 타워가 쉽게 변형될 수 있다. 유한요소해 석을 통하여 압연강판과 탄소섬유 복합재료로 이루어진 하이브리드 복합재료 스트럿 타워의 최적설계를 진행하 였으며, 낙하충격시험을 실시하여 동적 거동을 연구하였다. 또한 3차원 형상측정과 초음파 비파괴 검사방법을 이 용하여 스트럿 타워의 손상 유무를 확인하였다.

Keywords: hybrid composite, strut tower, finite element analysis, low velocity impact test

Keywords: 하이브리드 복합재료, 스트럿 타워, 유한요소해석, 충격시험