후방 적재랙(포구 청소기)구조 분석

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확장요약문

군용 전투차량은 주행 중 발생하는 진동과 사격 시 발생하는 충격에 노출된다. 그 중 후방 적재 랙의 경우, 응력이 집중되기 쉬운 용접부가 다수 존재하여, 가혹 조건에서의 구조적 건전성 확보가 필수적이다. 본 연구에서는 실제 운용 데이터를 기반으로 주행 진동 및 사격 충격 하중을 반영한 구조 해석을 수행하고, 이를 통해 후방 적재 랙의 구조적 안정성을 개선하는 방안을 제시하고자 한다.

난간과 바닥판의 접합부 및 난간 용접부에서 응력 집중 현상이 두드러지게 나타날 가능성이 확인된다. 본 연구에서는 난간을 구성하는 파이프의 외경 및 두께를 증가시켜 구조적 강성을 보강하고, 바닥판과 브래킷 볼트 결합부에 고무 부싱을 적용하여 진동 및 충격 하중을 차단하는 개선안을 적용하였다.

사격 충격 하중 조건에서는 Table 1 과 같이, 기존 설계안의 특정 용접부에서 응력 집중으로 인해 안전율이 미달하는 구조적 취약점이 확인되었다. 반면 개선안의 경우, 사격 충격 하중 하에서도 설계 기준을 안정적으로 만족하는 것으로 분석되었다.

본 연구는 전투차량 후방 적재 랙의 구조적 취약점을 파악하고, 이를 보완해 구조적 신뢰성을 확보할 수 있는 개선안을 도출하였다. 이 결과는 향후 유사 군용 구조물의 신뢰성 향상 및 효율적인 설계 가이드라인으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.