• Title/Summary/Keyword: 국부적 파손

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플라즈마 공정 모니터링용 사중극자 질량 분석기의 필라멘트 파손분석

  • Ha, Seong-Yong;Kim, Dong-Hun;Ju, Jeong-Hun
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2015.08a
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    • pp.93.2-93.2
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    • 2015
  • 플라즈마를 포함한 반응성 가스 공정 분석용 사중극자 질량분석기의 필라멘트의 파손양상을 조사하였다. 또한 유전체 증착층이 이온원 성능에 미치는 영향을 분석하기 위하여 이온원의 일반적인 가동 전압 조건에서 Poisson방정식을 이용하여 전위를 수치 해석으로 구하였다. 사용중 파손된 필라멘트의 파단면을 주사전자현미경으로 관찰결과, 수직으로 절단되는 양상과 직경이 점차 작아지면서 erosion되는 두가지 양상을 보였다. 또한 파단면은 표면균열과 패시팅(faceting) 현상을 보였다. 필라멘트 사용시 가장 큰 문제는 패시팅(faceting)이다. 대부분의 결정에서는 다른 결정면보다 에너지 준위가 낮은 결정면이 존재한다. W 원자는 고온에서 확산 또는 증발하여 표면에서 다시 응축할 때 표면 에너지를 최소화하기 위한 독특한 평형 형상이 만들어 지는데 이것이 패시팅의 구동력이다. 이때 국부적으로 단면적이 감소하는 곳이 생기는데, 이 지점이 집중적으로 가열되고 증발이 가속화하여 파손된다. 파단면을 EDS 분석결과, 산화물을 포함한 F, Fe 및 C이 검출되었다. 이 F과 C는 공정중 사용된 CF4의 분해에 의한 것으로 생각되며, 파손된 필라멘트를 Ar 유도결합 플라즈마로 처리한 결과 이 F, Fe 및 C의 양이 감소하였다.

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웨이브렛 변환에 의한 밀링공구의 파손검출

  • 김선호;박화영
    • Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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    • 1993.10a
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    • pp.76-78
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    • 1993
  • 간접적인 방법으로 가공중(In process)공구상태를 감시하기 위해, 센서신호를 분석하는 방법으로 시간영역 (Time Domain) 해석과 주파수 영역(Frequency Domain)해석이 주로 이용되어 왔다. 시간영역해석의 경우 RMS,PEak Value, 평균/분산을 이용한 정적분석과 AR 모델, ARMA 모델, Kalman Filter등 동적 시계열 모델이 연구되어 왔다. 주파수영역해석의 경우 푸리에 변환 (Fourier Transform)에 의한 신호해석 기술이 주로 이용되고 있다. 그러나 푸리에 변환된 결과에는 시간정보가 포함되어 있지 않고, 국부적인 변환결과가 전체를 대표하는 성질을 가지고 있다. 이에 비해 웨이브렛(Wavelet) 변환은 고주파성분에 대해서는 시간분해능이 높고, 저주파 성분에 대해서는 주파수분해능이 높은 다중해상도 해석기술로서 국소적인 변동점을 민검하게 검지하는 것이 가능하다. 본연구에서는 엔드밀 가공중 발생하는 공구의 파손을 검출하기 위해, 전류센서로 부터 얻은 이송축 부하 전류의 변화에 웨이브렛 변환을 통해 공구의 파손을 검출하는 방법에 대한 연구결과를 소개한다.

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Vibration Fatigue Analysis for Multi-Point Spot-Welded SPCC Structure Considering Change of Dynamic Response (동적응답의 변화를 고려한 점용접부의 진동피로해석)

  • Kang, Ki-Weon;Chang, Il-Joo;Kim, Jung-Kyu
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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    • v.34 no.9
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    • pp.1193-1199
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    • 2010
  • Spot welding is the primary method of joining sheet metals in the automotive industry. As automobiles are subjected to fatigue loading, some spot welds may fracture before the whole system has failed. This local fracture of spot welds may lead to change in the dynamic response and consequently affect fatigue behavior of an automobile. Therefore, this change in dynamic response should be taken into consideration to assess the fatigue life of structures subjected to spectrum loading, such as automobiles. In this study, vibration fatigue analysis was performed by taking into consideration the change in the dynamic response due to accumulated damage at spot-welded parts. Fatigue tests were carried out on tensile-shear spot-welded specimens under constant amplitude loading condition. And the fatigue life of spot welds under spectrum loading was predicted using vibration fatigue analysis method based on finite element analysis.

A Study on Failure Mode of Pipe Elbows with Wall Thinning (두께 감소된 배관 엘보우의 파손 모드에 대한 연구)

  • Shin, Kyu-In;Yoon, Kee-Bong
    • Journal of the Korean Institute of Gas
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    • v.12 no.2
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    • pp.57-62
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    • 2008
  • Difference of failure modes was studied by finite element analysis for elbows with local wall thinning area particularly at inner surface of intrados of the elbow. Longitudinal wall thinning length, minimum thickness were kept constant but circumferential wall thinning width was varied to get $90^{\circ}$, $180^{\circ}$ and $360^{\circ}$ thinning width. Elastic-plastic analysis were carried out under the combined loading conditions of internal pressure and in-plane bending moment closing the elbow. Von Mises stress were obtained from the outer surface central surface location in intrados, extrados and crown parts in elbow. The results showed that the plastic deformation and failure started from the crown location when the thinning width small ($90{\sim}180^{\circ}$). However, plastic collapse started from the intrados location when the thinning width is approaching $360^{\circ}C$. This should be reflected to assess structural integrity of elbows after wall thinning measurement is made.

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Localized Plastic Deformation in Heat-Resistant Alloy and Combined Two-Back Stress Hardening Model (내열합금 구조품에서의 국부적 소성변형과 이중후방응력 경화 모델)

  • Yun, Su-Jin;Lee, Sang-Yeun;Park, Dong-Chang;Yoon, Hyun-Gul
    • Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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    • v.15 no.5
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    • pp.82-88
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    • 2011
  • In the present work, FEM analyses are carried out to investigate the fractures occurred within the structural part in the course of combustion experiment. The loss of structural integrity stems from the localized deformation and the damage induced due to a severe change in the thermal load. Moreover, the two-back stress evolution model is proposed using the Armstrong-Frederick and the Phillips' rules to depict the plastic deformation, and the continuum damage mechanics is also incorporated into the present model. It is noted that the present model is able to formulate a wide range of constitutive description with ease. The numerical results depicts that a severe strain localization and damage evolution can be obtained depending on the dominant back stress.

An Experimental Study on the Strength of Composite-to-Aluminum Hybrid Single-Lap Joints (복합재-알루미늄 단일겹침 하이브리드 체결부 강도 특성 실험 연구)

  • Kim, Jung-Jin;Seong, Myeong-Su;Kim, Hong-Joo;Cha, Bong-Keun;Kweon, Jin-Hwe;Choi, Jin-Ho
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.36 no.9
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    • pp.841-850
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    • 2008
  • Strength and failure of composite-to-aluminum rivetted, bonded, and rivet/bonding hybrid single-lap joints were investigated by experiment. A total of 82 joint specimens were tested with 3 different overlap lengths and 2 types of stacking sequence. FM73m adhesive film and NAS9308-4-03 rivet were used for hybrid joints. While failure loads of the bonded and hybrid joints increased as the overlap length increased, failure loads of the rivetted joints were not affected by the overlap length. Effect of the stacking sequence was not remarkable in the simple bonded or rivetted joints. Failure loads of the hybrid joints, however, showed the maximum of 30% difference depending on the stacking sequence. Major failure mode of the bonded and hybrid joints was the delamination of the composite adherend and failure mode of riveted joints was the rivet failure with local bearing.

Postbuckling Analysis of laminated composite-stringer stiffened-Curved panels Loaded in Local compression. (국부 압축력을 받는 스트링거 보강 복합적층 만곡 판넬의 좌굴후 거동해석)

  • 김조권
    • Composites Research
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    • v.13 no.1
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    • pp.25-32
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    • 2000
  • In this paper, postbuckling behavior of laminated composite-stringer stiffened-curved panels loaded in local compression is analyzed using the finite element program developed. Postbuckling Analysis is performed in dividing the panel behavior into three basic parts. The eight node degenerated shell element is used in modelling both panel and stiffeners, and the updated Lagrangian description method based on the 2nd Piola-Kirchhoff stress tensor and the Green strain tensor is used for the nonlinear finite element formulation. The progressive failure analysis is adopted in order to grasp the failure characteristics. The postbuckling experiment of the laminated composite-stiffened-curved panel had been done to verify the finite element analysis. The buckling load and the postbuckling ultimate load are compared in parametric study.

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Localized Plastic Deformation in Heat-Resistant Alloy and Combined Two-Back Stress Hardening Model (내열합금 구조품에서의 국부적 소성변형과 이중후방응력 경화 모델)

  • Yun, Su-Jin;Lee, Sang-Yeun;Park, Dong-Chang;Yoon, Hyun-Gul
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2011.04a
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    • pp.272-278
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    • 2011
  • In the present work, FEM analyses are carried out to investigate the fractures occurred within the structural part in the course of combustion experiment. The loss of structural integrity stems from the localized deformation and the damage induced due to a severe change in the thermal load. Moreover, the two-back stress evolution model is proposed using the Armstrong-Frederick and the Phillips' rules to depict the plastic deformation, and the continuum damage mechanics is also incorporated into the present model. It is noted that the present model is able to formulate a wide range of constitutive description with ease. The numerical results depicts that a severe strain localization and damage evolution can be obtained depending on the dominant back stress.

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고리 1호기 증기발생기 전열관의 2차측 응력부식균열 Part I: 손상원인 분석

  • 박인규;황일순;황세기;이상학;이계용;김봉수;홍연완
    • Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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    • 1995.10a
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    • pp.211-216
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    • 1995
  • 1994년 11월에 나타난 고리 1호기 증기발생기의 전열관 누설에 대한 원인을 조사하기 위하여 인출 전열관의 파손 분석과 슬러지 분석 및 pH 분석 등을 수행하였다. 손상원인은 국부적인 염기도 상승과 부식전위 상승에 따른 2차측 응력부식균열(ODSCC)로 밝혀졌다. 전열관 표면과 접한 관판 상부의 퇴적슬러지 끝단에 형성된 틈새에서 나타나는 비등현상으로 $Na^{+}$ 등의 양이온이 농축하게 되며, Cl$^{-}$ 등의 음이온 증발로 인하여 국부적으로 염기도의 상승현상이 야기되었다. 또한 재 가동시 전열관 표면에 침착된 잔류 구리와 용존산소의 결합으로 부식전위가 상승되었다. 이와 같은 ODSCC 발생환경은 1990년이래 지속적으로 형성된 것으로 판단된다.

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