부유체의 횡동요는 부유체의 안정성을 헤칠 뿐 아니라 승조원의 피로를 누적시키고, 기자재의 안정적인 운용과 수명에도 영향을 미친다. 본 연구에서는 점성감쇠 안티롤링진자를 이용하여 부유체의 횡동요를 줄이는 방법을 제안하고, 안티롤링진자의 효용성을 보인다. 약 1m, 7.7kg의 모형선에 32g, 40g, 50g의 안티롤링진자를 탑재하여 16%~23.5%의 롤링 저감 효과를 얻을 수 있었다.
자동차 부품 등 내구재의 파손은 긴 시간 동안 누적된 비교적 크기가 작고 빈도가 많은 입력하중에 기인하거나 상대적으로 적은 수의 큰 입력하중에 의해 유발된다. 미션 프로파일화(Mission Profiling)와 미션 합성(Mission Synthesis)은 어느 시험실에서나 공통된 장비를 이용하여 실제 환경에서 제품이 받는 동일한 수준의 피로 손상도를 보장하면서 훨씬 단축된 시험을 구현할 수 있는 시험 규격을 만들어 내는 과정이다. 이 글에서는 최신의 기술을 이용하여 이와 같은 가속화 진동내구 시험의 목적을 이루는 것에 관해서 소개한다.
The design of a power transmission shaft which has the limited life under cumulative damage and various mean loads was made in consideration of shaft stiffness and shape determination. All procedures were programmed so that one can see the result by connecting to graphic terminal. The diameters of designed shaft are in good agreement with those of a commercial shaft which is manufactured according to the imported design drawing sheets.
자동차의 바킹류 및 방음고무는 자동차의 소음 및 오일등 각종유액의 누설의 대부분을 차지하고 있기 때문에 자동차의 생명연장에 필수적인 부품이다. 현재까지 선별시스템의 고가로 인해서 대부분의 선별이 수작업으로 이루어져 왔다. 이는 피로누적에 의한 오류가 많을 수 있고 제품의 신뢰도에 치명적일 수 있다. 선별 시스템을 완전 자동화 하므로서 공정개선 및 인건비 절감, 신뢰도 개선의 효과가 있다. 이 연구는 앞으로 이들 고무 제품의 검사 장비의 자동화를 이루는 기반을 만든다고 할 수 있다. 특히 컨베이어 벨트를 타고 흐르는 부품을 제어하는 부분과, 움직이는 물체의 타이밍을 설계하여 영상획득하여 내부 불량 제품에 DCT를 적용하여 선별시스템을 만들었다.
종은 타명기로서, 소리(음향)를 내기 위해서는 동양종은 외부에서 타격하고 서양종은 내부에서 타격한다. 그러므로 종을 사용하는 사이에 이 타격으로 인하여 종에는 누적된 피로(Cumulated fatigue)가 생기고, 이것이 원인이 되어 크랙의 발생.rarw.성장.rarw.파괴로 진전되어 사용 불가 능케 된다는 것은 잘 알려진 사실이다. 이와같은 사례는 국내에서 그 실례를 많이 볼 수 있다. 예 1) 상원사종(국보 36호), 2) 보신각종(보물 2호), 3) 완주송광사종, 또한 외국의 경우, 미국의 자유의종 (Liberty Bell)등 대단히 많다. 여기서는 위의 종에 대한 크랙과 상원사종의 용접을 중 심으로 달아보겠다.
자동차의 바킹류 및 방음고무는 자동차의 소음 및 오일둥 각종유액의 누설의 대부분을 차지하고 있기 때문에 자동차의 생명연장에 필수적인 부품이다. 현재까지 선별시스템의 고가로 인해서 대부분의 선별이 수작업으로 이루어져 왔다. 이는 피로누적에 의한 오류가 많을 수 있고 제품의 신뢰도에 치명적일 수 있다. 선별 시스템을 완전 자동화 하므로서 공정개선 및 인건비 절감, 신뢰도 개선의 효과가 있다. 이 연구는 앞으로 이들 고무 제품의 검사 장비의 자동화를 이루는 기반을 만든다고 할 수 있다. 특히 컨베이어 벨트를 타고 흐르는 부품을 제어하는 부분과, 움직이는 물체의 타이밍을 설계하여 영상획득하여 내부 불량 제품에 DCT를 적용하여 선별시스템을 만들었다.
군용항공기는 다양한 임무의 수행을 통한 비행시간 누적과 예상 불가능한 외기 환경에 의한 복합적인 요인으로 구조적으로 취약한 부위에서 피로균열이 발생할 수 있다. 피로 균열은 점차 진전되어 극심한 경우 해당 구조가 파괴될 위험이 있으며 이는 비행 안전성에 큰 영향을 미칠 수 있다. 본 논문에서는 항공기 주익과 동체의 연결부위를 보호하기 위해 장착한 페어링 내부의 지지대에서 주기검사 중 균열 현상을 개선하기 위한 일련의 품질개선에 관한 연구를 수행하였다. 균열의 원인파악을 위해 주익 조립 공정에 따른 예하중 발생 여부에 대해 조사하고 파단면 분석을 수행하였다. 또한, 균열의 재발방지를 위해 지지대의 설계를 개선하는 방안을 제시하였고, 응력 및 피로 수명해석을 통해 구조 건전성을 검증하였다.
장기운영된 항공기에는 비행시간의 누적에 따라 다양한 피로균열이 발생하며 이는 운영상 안전성 및 가동률을 저하시키는 요인이 된다. 이의 해결을 위하여 피로임계위치(Fatigue critical location, FCL)에 대한 균열 진전 해석은 매우 중요하다. 그러나 이러한 장기 운영된 항공기의 경우, 균열 진전 해석에 필수적인 FCL에서의 응력 스펙트럼 획득은 거의 불가능한 실정이다. 본 연구에서는 장기운영된 항공기 주익 구조물의 FCL에서의 균열 진전 해석을 수행하기 위하여, 먼저 주익 구조물에 대한 2차원 하드카피 형태의 도면으로부터 구축된 3차원 CAD 모델에 대한 유한요소해석을 수행하였다. 또한 이러한 유한요소해석 결과 및 제한된 하중배수 자료를 기반으로 FCL에서의 전달함수와 응력 스펙트럼을 산출하였다. 상기 자료를 바탕으로 상용 균열 진전 해석 코드인 NASGRO를 이용하여 FCL에서의 균열진전해석을 수행하였다.
An end beam is one of the most important structural members supporting uncovered freight under in-service loading. In general, it needs to endure over 25 years. However fatigue fracture has occurred at dynamic stress concentration location of the end beam because user's specifications demanded high speed and vehicle manufacturer made the uncovered freight car with comparatively low strength and stiffness. For durability analysis, finite element analysis is performed to evaluate the problem of uncovered freight structure and local strain. The uncovered freight car was operated on actual problematic railroad line to measure dynamic stress versus time history on the critical part from which a crack is initiated often. Rainflow cycle counting method was used to estimate fatigue damage at dangerous area under operating condition. Therefore, this study shows that analytical fatigue life at the end beam can be predicted on the basis of S-N curve and structure analysis and has a fairly good correlation with experimental fatigue life.
대중교통 운전자들의 열악한 근무 환경은 근로자의 정신적 스트레스와 피로누적을 초래할 뿐만 아니라 대중교통 사고의 주요 원인과 직결된다. 스트레스와 피로누적은 심리적, 육체적으로 건강에 영향을 미치기 때문에 생체신호와도 밀접한 연관성을 가진다. 본 논문에서는 심전도와 맥박 수, 체온을 측정하여 운전자의 건강상태를 파악할 수 있는 디지털 의류를 설계하였다. 또한, 이상이 있을 경우를 가정하여, 측정된 생체신호를 블루투스를 통하여 스마트폰 앱으로 전송하고 스마트폰 내장 GPS를 활용하여 운전자의 현재 위치를 서버로 전송해주는 시스템을 제안하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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