• 제목/요약/키워드: 노치 길이

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십자형 필릿 용접부에서의 무한 피로수명 평가에 관한 연구 (A Study on Estimation of Infinite Fatigue Life in Cruciform Fillet Welded Joint)

  • 이용복
    • 한국가스학회지
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    • 제17권1호
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    • pp.19-25
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    • 2013
  • 용접에 의한 가스설비, 교량, 선박 등 강 구조물의 접합 방법은 대부분 십자형이나 T형의 필릿 용접으로 이루어지며 구조물의 형상과 용도에 따라 완전 용입 또는 불완전 용입 상태로 이루어진다. 본 연구에서는 십자형 필릿용접 구조물에 대하여 재료 두께별 용입 깊이에 따른 피로 균열 특성을 파악하였고, 그 결과로부터 무한수명 영역내에서의 안전 설계응력에 대하여 고찰하였다. 미 용입 길이가 길면 루트 부 파괴가 되어 무한 수명 영역은 작고 미 용입 길이가 짧으면 토우부 파괴가 되어 무한 수명 영역은 크게 나타났다. 3층 용접한 재료 두께 20mm의 경우가 2층 용접한 재료 두께 10mm, 15mm의 경우보다 미세한 페라이트 침상 조직을 더 많게 형성시켜 노치 인성을 증가시키므로 서 피로강도와 무한 수명을 더 향상시킨 것으로 나타났다.

직류전위차법에서 전류 입출력점 사이 거리가 전위차에 미치는 영향 (The Influence of Distance between Current Supply Points on Potential Drop in DCPD)

  • 이정희
    • 비파괴검사학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.104-107
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    • 2009
  • 이차원 표면균열을 가진 시험편을 사용하여 직류전위차법에서 전류 입출력점 사이의 거리가 전위차에 미치는 영향을 실험을 통하여 규명하였다. 전위차 값은 일정 전위차 계측점 사이의 거리에 있어 전류 입출력점 사이의 거리가 증가함에 따라 반비례적으로 감소하고 있음을 알 수 있었다. 따라서 전위차 계측의 감도를 향상하기 위해서는 전류 입출력점을 전위차 계측점에 최대한 가까운 위치에 설치하도록 하는 것이 유리하다. 계측한 전위차 값은 노치의 길이에 비례하고 있기 때문에 직류전위차법은 표면균열 측정에 유효한 수단이라 할 수 있었다. 또한 전류 입출력점을 최대한 전위차 계측점 가까이에 위치시킬 때 균열길이가 작은 균열도 직류전위차법으로 검사 할 수 있음을 알았다.

프리캐스트 아치구조의 이음부 구조 거동 평가 (Evaluation of Structural Behavior of Connections in Precast Arch Structures)

  • 심창수;김동찬;최대헌;진경석
    • 대한토목학회논문집
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    • 제36권5호
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    • pp.747-756
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    • 2016
  • 이 논문에서는 프리캐스트로 제작된 아치 구조의 연결을 위한 루프 이음 상세를 제안하였다. 설계기준에서 제시하고 있는 루프 이음 상세의 요구사항을 만족하는 경우와 시공성을 개선하기 위한 상세 대안들에 대한 평가를 위한 실험적 연구를 수행하였다. 설계 요구사항을 만족하는 경우에는 프리캐스트 아치 실험체가 현장타설 일체형 부재에 비해서 높은 내하력을 나타내었다. 아치구조의 크라운 부위에서의 균열은 초기 균열 발생 이후 증가되는 압축력 효과로 인해서 0.2 mm를 초과하지 않는 균열폭이 발생하였다. 초기 균열 제어에 노치부의 와이어메쉬 보강이 효과를 보였고 철근 커플러와 확대머리철근을 이용한 연결부 상세도 기준 부재 이상의 내하력을 나타내었다. 시공성 개선 상세의 경우 구조적 거동에 차이를 보이지 않아서 작업자의 배근 시공성을 개선할 수 있을 것으로 판단된다. 루프철근의 내면 반지름과 겹침 이음 길이는 현재의 설계기준의 요구사항을 만족시키지 않으면 균열폭 제어 측면에서 좋지 않은 결과를 나타내었다.

외삽 차동형 탐촉자를 사용한 연구로용 핵연료봉의 와전류탐상 (Eddy Current Testing using Encircling Differential Probe for Research Reactor Fuel Rods)

  • 이윤상;김창규
    • 비파괴검사학회지
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    • 제21권5호
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    • pp.561-564
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    • 2001
  • 연구로인 하나로의 핵연료봉은 제조 시 피복층에 품질 관리 절차에서 규정한 크기 이상의 결함이 없도록 와전류탐상 검사를 하도록 되어 있다. 와전류탐상검사 절차를 수립하기 위하여 외삽 차동형 와전류탐촉자 및 표준시험편을 제작하였다. 임피던스 분석기를 사용하여 제작된 탐촉자에 대한 임피던스값을 측정하여 검사주파수 영역에서 최대감도를 얻도록 제작되었는지를 조사하였고, 이 탐촉자 및 MIZ-40A 와전류탐상기를 사용하여, 요구되는 결함 크기를 검출할 수 있는가를 조사하였다. 그 결과 이 탐촉자를 사용하여 길이 2mm 피복 두께 대비 깊이 10%인 인공 노치를 검출할 수 있었으며, 연구로용 핵연료봉의 제조 시 피복층에 존재하는 결함을 성공적으로 검사할 수 있었다.

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유리섬유 보강적층재의 파괴인성 특성 (Fracture Toughness of Glass Fiber Reinforced Laminated Timbers)

  • 김선호;홍순일
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제43권6호
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    • pp.861-867
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    • 2015
  • 유리섬유 보강적층재의 파괴인성을 평가하기 위하여 Compact tension (CT)형 시험을 실시하였다. 보강재는 직물형 유리섬유와 시트형 유리섬유강화플라스틱을 사용하였으며, 보강적층재는 층재사이에 보강재를 삽입 적층하였다. ASTM D5045에 의거하여 CT형 시험편을 제작하였다. 시험편의 길이는 끝면거리를 고려하여 선정하였으며, 인위적인 노치 끝에 볼트구멍(12 mm, 16 mm, 20 mm)을 선공하였다. 시트형 유리섬유강화플라스틱 보강적층재의 파괴인성하중은 보강하지 않은 적층재보다 최대 33% 증가하였으며, 직물형 유리섬유 보강적층재는 최대 152% 증가하였다. 이중외팔보(Double Cantilever Beam)이론에 의한 응력확대계수는 시트형 유리섬유강화플라스틱 보강적층재의 경우 1.08~1.38이었으며, 직물형 유리섬유 보강적층재는 1.38~1.86이었다. 이는 직물형 유리섬유 보강적층재의 경우 유리섬유와 층재의 섬유배열방향이 직교하여 파괴하중으로 인한 목재의 할렬진행을 억제시켰기 때문이다.

동전모양 균열이 존재하는 이상복합체의 에너지해방율 산정 (Determination of Energy Release Rate of Penny-shaped Interface Crack on Bimaterial Cylinder)

  • 양성철;서영찬;박종원
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제15권3호
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    • pp.389-398
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    • 2002
  • 동전모양의 균열이 이상복합 실린더 계면에 존재하는 혼합모드 조건(I, II)에 대해 유한요소법을 사용하여 에너지해방율을 구하였다. 두재료의 탄성비와 노치율을 변화시켜 상업용 FEM 프로그램인 ABAQUS로부터 얻은 결과를 가상 균열법과 J 적분법에 적용하였으며 에너지해방율을 구하여 무차원함수로 표현하였다. 모드 II의 무차원 에너지해방율($\sqrt{G_{II}E^*}/\sqrt[p]{\pi a}$)은 균열길이와 탄성비가 증가되면서 그 값이 증가됨을 알수 있었다. 반면, 모드 I의 무차원 에너지해방율($\sqrt{G_{I}E^*}/\sqrt[p]{\pi a}$)은 탄성비가 증가하면서 그 값이 감소하며, 두재료의 탄성비가 3 이상인 경우에 균열길이가 증가되면서 무차원 에너지해방율이 감소하다가 다시 증가하게 나타났다. 또한 수치해석된 결과치를 무한판 실린더의 응력확대계수에 대한 정해와 비교하여 본 해석의 신뢰성을 확보하였다.

직류전위차법 자료에 대한 통계적 자료분석 (Statistical analysis of direct current potential drop data)

  • 이정희;이우동
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
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    • 제21권1호
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    • pp.139-146
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    • 2010
  • 비파괴검사방법 중 직류전위차법은 표면균열 측정에 유효한 수단으로 알려져 있다. 이차원 표면 균열을 가진 시험편에서 전류입출력점사이의 거리가 직류전위차에 미치는 영향을 알아보는 실험을 실시하여 자료를 얻었다. 이 자료로부터 전위차 값은 일정 전위차계측점사이의 거리에 있어 전류입출력점사이의 거리가 증가함에 따라 반비례적으로 감소하고, 노치의 길이에 비례하고 있었다. 이 실험에서 관찰된 자료를 통계적 모형에 적합시키고, 적합된 모형에서 전위차에 영향을 주는 유의한 변수를 알아보는 것은 비파괴검사에서 중요하다고 할 수 있다. 본 연구에서는 관찰된 자료를 적절하게 설명할 수 있는 통계적 모형을 제안하고, 제안된 모형에서 유의한 독립변수를 찾아보는 것이 목적이다.

연성 균열성장 개시의 미시적 파괴조건 (Microscopic fracture criterion of crack growth initiation)

  • 구인회
    • 대한기계학회논문집
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    • 제11권5호
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    • pp.740-745
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    • 1987
  • 본 연구에서는 파괴조건(4)와 유사하게 임계 스트레인 조건을 사용하나 기존 스트레인이 없는 재료의 날카로운 균열선단을 가진 시편의 파괴인성실험치(.delta.$_{IC}$)로 부터 재료의 고유상수인 특성길이를 결정하는 방법이 제안되었다.이 파괴조건을 이 용하여 처음노치선단의 유한한 반경과 재료의 기존 스트레인이 시편의 파괴개시에 미 치는 영향을 예측하고자 한다.

원자로 제어봉 End-Tip 원주방향균열 와전류검사 (RCCA End-Tip Examination by ECT)

  • 이희종;남민우;정계조
    • 비파괴검사학회지
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    • 제18권6호
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    • pp.455-463
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    • 1998
  • 경수로형 원자로 제어봉집합체(rod cluster control assembly)의 제어봉선단 봉단마개 부위에 발생할 수 있는 원주방향균열을 검출하기 위한 다중표면 와전류탐촉자를 설계하였으며, 이를 MIZ-30 주파수발생장치에 연 결하여 원주방향균열을 검출하고 원주방향길이를 측정 할 수 있는 와전류검사기술을 개발하였다. $8{\times}1$ 다중표면 와전류탐촉자는 원주방향으로 발생할 수 있는 균열 검사에 적합하도록 탐촉자 내부 원주방향으로 8개 표면코일을 일정간격으로 배치하고 코일 후방에 스프링을 설치하여 주사시 코일 머리부분이 표면에 밀착되므로서 코일과 피복관표면 사이의 lift-off 발생이 최소가 되도록 설계하였다. LCR-meter 및 HP-VEE 프로그램을 사용하여 코일의 전기적 특성을 평가하였으며, 탐촉자의 균열검출 특성은 Miz-30과 Eddynet 프로그램을 사용하여 평가하였다. 교정 standard와 시험편은 $14{\times}14$형 제어봉피복관(SS-304, 외경 : 10.95mm, 두께 : 0.48mm)을 사용하여 축방향과 원주방향으로 깊이와 길이를 달리하여 여러가지 균열성 EDM노치 (폭 0.2mm, 관두께의 15, 25, 40, 50, 60%깊이)를 가공하였으며, 이를 이용하여 탐촉자의 균열검출 및 크기측정 특성을 평가한 결과 제어봉 튜브표면에 발생한 원주균열의 검출 가능 최소길이는 3.5mm이고, 깊이는 ${\pm}5.31%$ RMS 오차 이내로 측정 할 수 있었다. 또한, 제어봉선단 봉단마개 부위에 발생할 수 있는 마모, 스크레치, 축 및 원주방향균열 신호는 신호의 위상과 신호형상을 분석하므로서 구분이 가능하였다.

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광대역 동축선로 임피던스 변환회로의 동작 특성 분석 (The analysis of the operating characteristic for the wideband coaxial line impedance transformer)

  • 박웅희
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제23권2호
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    • pp.165-172
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    • 2019
  • 두 개 이상의 동축선을 사용하여 한 쪽은 동축선을 직렬로 연결하고, 반대 쪽은 동축선을 병렬로 연결하면 광대역에서 동작하는 임피던스 변환회로가 된다. 동축선을 이용한 광대역 임피던스 변환회로는 동축선의 외곽 도체를 임피던스 변환에 이용하기 때문에 수식 또는 시뮬레이션 프로그램을 통한 예측이 매우 어렵다. 본 논문에서는 ${\lambda}/4$-마이크로스트립 선로 임피던스 변환회로의 선로 신호 감쇄에 대한 전달 특성(S21) 해석을 바탕으로 $25{\Omega}$ 동축선 두 개를 이용한 광대역 4:1($50{\Omega}:12.5{\Omega}$) 전송선로 임피던스 변환회로를 제작하여 동작 특성을 살펴보았다. 두 개의 동축선을 이용한 광대역 임피던스 변환기는 동축선의 길이를 90도(${\lambda}/4$)로 인식하는 주파수에서 신호 전달 특성(S21)이 급격히 감소하는 노치 특성이 발생하였다. 또한, 동축선 길이의 $0.06{\sim}0.2{\lambda}$에 해당하는 주파수 범위에서 신호 전달특성(S21) -0.2dB 이내의 값을 가졌다. 이러한 신호 전달특성(S21)은 출력 단에 연결된 마이크로스트립 선로의 길이 변화를 통해 약간의 동작 주파수 범위 변화와 원하는 주파수에서 최적의 신호 전달특성(S21)을 설정할 수 있음을 확인하였다.