• Journal of Energy Engineering
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• v.10 no.1
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• pp.33-39
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• 2001

석탄화력발전소에 정착되는 고속분립체 이송용 곡관의 내마모성 향상에 관한 수치해석 및 실험적 연구를 수행하였다. 22.5$^{\circ}$와 90$^{\circ}$ 곡관을 모델로 하여, 분립체에 의한 곡관의 마모를 감소시키기 위해 유동방향이 전환되는 부분에 와류장이 형성되도록 곡관의 단면형상을 변화시켰다. 삼차원, 난류유동장의 지배방정식을 유한체적법으로 이산화시키고, SIMPLE 알고리즘을 이용하여 해를 구하였다. 수치해석을 통해 마모감소를 위한 새로운 형상의 곡관을 설계하였다. 새로운 형상의 곡관을 제작, 운전중인 국내 화력발전소에 장착하여 마모실험을 수행하였으며 내마모성이 매우 향상되었음을 알 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Society of Tribologists and Lubrication Engineers Conference
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• 1989.11a
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• pp.73-77
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• 1989

Ashby등에 의해 비윤활상태에서의 steel의 마모기구도(wear mechanism map)가 작성 발표된바 있다. 이 마모기구도는 지금까지 발표된 steel의 마모연구의 결과를 모아서 seizure, melt dominiated 마모, 산화지배 마모, 소성지배 마모등의 기구가 지배되는 영역을 표준화된 압력과 속도의 변화에 따라 표시한 것이다. 본 연구에서는 베아링강을 모델제료로 하여 마모 diagram을 작성하여 속도와 하중 변화에 따른 mild wear에서 severe wear로의 천이를 관찰하고 각 영역에서의 마모기구에 대해 논하고자 한다. 이 연구에서는 윤활유의 영향을 배제하고 steel ring과 steel pin간의 비윤활 상태에서 마모시험이 행하여졌다. 본 실험에서는 다목적 마모시험을 사용하여 시간에 따라 접촉면적의 형상이 비교적 변하지 않는 pin on ring형태의 시편을 사용하였다. 9.8 N 으로 부터 98 N까지의 하중이, 0.012 m/sec에서 0.012 m/sec까지의 미끄럼 속도에서 마모실험을 행하였다. 각 조합에 따른 조건에서의 마모된 양은 시편의 변이를 측정하여 마모부피를 추정계산하였다.

• Journal of Surface Science and Engineering
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• v.29 no.1
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• pp.15-25
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• 1996

자동차엔진의 피스톤-링에 응용할 목적으로 플라즈마 용사 기술로 피막한 몰리부덴늄 및 코발트 합금 피막 층의 마모성질을 비교 조사하였다. Ball-on-disc 형태의 마모기를 사용하여 상온 및 대기 중에서의 마모 및 마찰거동에 대하여 조사하였다. 용사 층의 미세경도 시험도 행하였으며, 용사층의 결정구조를 알기 위해 용사층을 x-선 회절 방법으로 분석하였다. 주사전자현미경을 사용하여 마모면의 표면 형상을 관찰하였다. 여러 용사조건으로 만든 용사층의 미세경도치와 마모거동과의 상관관계를 이해하려고 시도하였다. 주사전자현미경과 EDX를 사용하여 마모시 화학반응층과 마모기구를 규명하고자 하였다. 모리부덴늄 및 코발트 합금 분말을 각각 플라즈마 용사층의 단면을 관찰하여 마모기구을 비교하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2005.06a
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• pp.649-652
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• 2005

Abrasive jet machining is a well-known process for patterning window glass and mirrors. The technics is now being developed for the production structure with high precision. This paper describes erosion profile modeling of micro abrasive jet machining and compares with other researcher's model.

• Transactions of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering
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• v.14 no.4
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• pp.327-335
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• 2004

This study investigates the safety assessment of the potential for fretting-wear damages caused by foreign object in operating nuclear power plants. To get the natural frequency, corresponding mode shape and participation factor, modal analyses are performed for the helical type tubes with various conditions. The wear rate of helical type tube caused by foreign object is calculated using the Archard formula and the remaining life of the tube is predicted, and discussed in this study is the effect of the vibration of the tube on the remaining life of the tube. In addition, addressed is the effect of the external pressure on the vibration and fretting-wear characteristics of the tube.

• Journal of the Korean Society for Railway
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• v.10 no.5
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• pp.546-553
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• 2007

The objective of the present paper is to evaluate the effect of the evolution of contact surface profile by fretting wear on the contact stress distribution and fatigue crack initiation site of press-fitted shaft by means of an analytical method based on experimental data. A finite element analysis was performed to analyze the stress states of press-fitted shaft, considering the worn contact surface profiles of shaft. The evolutions of contact stress as wearing of contact surface were analyzed by finite element analysis and fatigue crack nucleation sites were evaluated by fretting fatigue damage parameter (FFDP) md multiaxial fatigue criteria. It is found that the stress concentration of a contact edge in press-fitted sha손 decreases rapidly at the initial stage of total fatigue life, and its location shifts from the contact edge to the inside due to fretting wear as increasing of fatigue cycles. Thus the transition of crack nucleation position in press-fitted shaft is mainly caused by stress change of a contact edge due to the evolution of contact surface profile by fretting wear. Therefore, it is suggested that the nucleation of multiple cracks on fretted surface of press fits is strongly related to the evolution of surface profile at the initial stage of total fatigue life.

• Proceedings of the Korean Society of Tribologists and Lubrication Engineers Conference
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• 1996.05a
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• pp.63-75
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• 1996

일반적으로 미모시험의 목적은 재료의 내마모성을 평가하는데 있다고 할 수 있다. 그러나 마모시험의 결과는 재료의 성질에만 연관된 재료 고유의 성질이 아니기 때문에 시험기의 형상과 시험편의 접촉모드, 시험분위기 등의 재료외적인 인자들에 의해 상당히 영향을 받는 것으로 알려져 있다. 따라서 재료의 내마모성을 평가하기 위해서는 그 재료가 쓰이고 있는 실제 상황에서 시럼을 하는 것이 가장 좋은 것이지만 실제 상황에서 시험을 하기가 어려운 경우가 대부분이므로 모사실험의 방법이 많이 이용되고 있다. 그러나 모사실험의 경우에는 시험결과의 신뢰성이 매우 중요한 요소가 되며 이러한 신뢰성의 구축이 실험결과 못지않게 중요하다고 할 수 있다. 하지만 현재의 마모시험 데이터는 대부분 특정 연구실에서 특정 시험기로 평가한 것이 주류를 이루고 있어 위의 요구사항을 충족시키지 못하는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 마모데이터의 신뢰성을 보장하고, 마모시험의 표준화에 도움이 되고자 마모에 관심이 있는 연구자들이 그룹을 이루어 공동연구를 실시하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Tribologists and Lubrication Engineers Conference
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• 1994.06b
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• pp.30-34
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• 1994

최근 기계요소이 설계에 있어 고부하화 및 고효율화에 대한 요구가 가일층 증가되면서, 이에 따른 마찰 습동재가 감동해야 하는 조건들도 더욱 가혹해져가고 있다. 본 연구에서는 합금주철의 조직중에 응고되어있는 경질탄화물의 기하학적 형상과 메트릭스가 윤활하에서의 미끄럼마모에 미치는 영향을 조사하였다.

• Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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• v.17 no.4
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• pp.262-269
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• 1997

An eddy current probe ($8{\times}1$ multiple-element, surface scan) was successfully designed and fabricated at the KEPRI using the impedance equivalent circuit theory. The probe is intended for the detection of circumferential deformations (cross-section view) of the heat exchanger tubing that can occur due to corrosion, erosion, and denting. Optimum design parameters providing the highest sensitivity and signal-to-noise ratio, such as the coil dimensions, electrical characteristics, and test frequencies, were determined based on initial laboratory experiments conducted on the test specimen (SS304 tubing: OD : 9.68mm, wall-thickness : 0.47mm) containing artificial flaws (e.g., dents and corroded surface on tube OD) using the available Zetec-made probe. Using this parameters, a new probe was made and tested on an unknown specimen. The result indicated that the new probe is capable of detecting the circumferential deformation with the error of ${\pm}0.2%$ (0.022mm) of the tube O.D.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.40 no.6
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• pp.547-555
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• 2016

The wheel wear of a railway vehicle is mainly generated when maneuvering on a curved track. The change in the wheel profile affects the dynamic stability of the vehicle. In this analysis, the wheel wear volume was calculated while changing the velocity and radius of the curve to analyze the wear characteristics of a wheel at a curved section. The wear index was calculated from a vehicle dynamic analysis based on a multibody dynamics analysis and wear volume from a wear model by British Rail Research. The wear volume at a radius of 300 m is dominant compared with other radii. The wear volume was calculated by assigning different coefficients of friction to the tread and flange of the wheel to investigate the effect of lubrication on the wear characteristics. The effect of the improvement by lubrication is calculated by varying the radius of the track, and is assessed on an actual urban railway section.