축전지 하중 기반 해석 문의

항상 대회를 위해 힘써주시는 모든 선배님들께 감사의 말씀 올립니다.

축전지 해석에 관련하여 포럼에서 백현우 선배님이 답변해주신 글을 읽고 저희가 잘못된 해석 방법을 사용했다 판단되어 축전지 마운트와 섀시 마운트에 대해 각각 따로 해석을 다시 하고 있는 상황입니다.


그림 1) 축전지 마운트와 섀시 마운트가 결합된 모습

저희가 궁금한 사항은 그림1)과 같이 축전지 마운트와 섀시 마운트가 결합되었을 경우 그림에 나와있는 축을 기준으로 X, Z축의 경우 볼트가 체결되는 홀에 힘이 가해지는 것이 맞지만, +Y 방향과 -Y 방향으로 힘이 가해질 경우 섀시 마운트에 힘이 가해지는 면적이 홀에 가해지는 것이 아닌 축전지 마운트가 닿아있는 면적과 너트가 닿아있는 면적에 가해진다 생각되어 혹시 어떤 방식으로 해석을 진행하는 것이 보다 더 정확한 해석 방법인지 여쭙고 싶어 질문드립니다!

보다 더 정확한 설명을 위해 추가적인 그림과 함께 설명을 드리자면 다음과 같습니다.


그림 2) 축전지 마운트가 닿이는 부분에 -Y축으로 하중이 가해지는 모습


그림 3) 너트가 닿이는 부분에 +Y축으로 하중이 가해지는 모습


그림 4) 홀에 직접 힘이 가해지는 모습

저희가 생각했을 때는 그림 3,4에 해당하는 방식이 조금 더 실제 힘이 가해지는 것과 비슷하다 생각되는데 혹시 그림 4)와 같이 해당하는 홀에 직접 힘을 주는 것이 보다 더 정확한 해석 방법인지 의문점이 생겨 선배님들의 의견은 어떠신지 궁금합니다!

긴 글 읽어주셔서 감사드립니다. 추가적으로 질문에 대해 궁금하신 사항이 있으실 경우 댓글로 알려주시면 빠르게 답변해드리도록 하겠습니다!

일단 올해 규정 변경되면서, 배터리박스 마운트와 샤시 마운트가 결합된 상태에서 해석하면 안되시고 별도로 분리해서 각각 해석해서 시험하중을 견디는 것을 보여야한다는 점 참고하세요.

y방향으로 하중이 가해지는 경우 마운트와 접하는 면에 하중을 주는게 합당할 테니, 반드시 서로가 접촉하는 방향으로 하중이 전달되리라는 보장이없죠. 예를들어 +y 와 -y 방향 하중이 가해질때를 생각해보시면 됩니다. 구조물이 서로 접촉면 반대방향으로 힘을 받게 되는 경우 , 접촉하는 면을 통해서 하중이 전달되는 것이 아닌 볼트를 통해(볼트의 체결력이나, 전단력을 바탕으로) 하중이 전달됩니다.

이러한 이유로, 접촉면을 통한 하중 전달을 제대로 정교하게 모델링하는 것이 아니라면 일반적으로 구멍면을 통해서 전달된다고 해석하는 것이 나름 정확한 편입니다.

궁금증이 해결되었습니다 항상 빠른 답변감사합니다!!