초록
벨로우즈 제품은 플랜트 엔지니어링, 조선, 석유 화학의 분야에서 중요한 부분이다. 안전성 및 내구성을 위해 벨로우즈를 설계 할 때 많은 요인들을 고려할 필요가 있다. 본 연구에서는 EJMA 9th Edition 설명서를 기초로 하여 U자형 금속 벨로우즈 전용 설계 소프트웨어를 개발했다. 이 GUI 소프트웨어는 매트랩 소프트웨어를 사용하여 개발되었으며, 비보강 단일 벨로우즈, 비보강 복식 벨로우즈, 보강 단일 벨로우즈, 보강 복식 벨로우즈를 설계할 수 있다. 이 소프트웨어를 검증하기 위해 이미 검증된 벨로우즈 모델을 설계하고 두께를 변화시키면서 벨로우즈의 거동을 고찰하였다. 두께가 증가함에 따라 스프링상수, 추력, 응력은 증가하고 피로수명은 감소함을 알 수 있었다. 이 소프트웨어는 설계 엔지니어의 시간과 노력을 절약해 줄 것이다.
Bellows product is an important part in the area of plant engineering, shipbuilding and petrochemistry. For safety and durability it is necessary to consider lots of factors when designing it. This research developed a U-shaped metal bellows design software based on EJMA 9th Edition manual. This GUI software was developed by using Matlab software and can be able to design four types of bellows, Unreinforced Single Bellows, Unreinforced Double Bellows, Reinforced Single Bellows and Reinforced Double Bellows. The already proven bellows model was designed to verify this software. We investigated the behavior while changing the thickness of the bellows. As the thickness of bellows increases, spring rate, thrust force, stress increase and fatigue life decreases. This software will be helpful design engineers save time and effort.