• Title/Summary/Keyword: 마찰조건

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An Analysis of High Speed Forming Using the Explicit Time Integration Finite Element Method(II) - Application to High Speed Rolling - (엑스플리시트 시간 적분 유한 요소법을 이용한 고속 성형 해석(II) - 고속 압연 해석)

  • 유요한;정동택
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.15 no.5
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    • pp.1551-1562
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    • 1991
  • 최근까지 발표된 유한 요소법을 이용한 압연 해석 관련 주요 논문들을 정리해 보면 다음과 같다. Li와 Kobayashil는 강소성 유한 요소법(rigidplastic finite element method)을 여러가지 마찰조건에 대하여 해석하였다. 이때 압연롤은 강체 (rigid body)로 시편은 가공경화(workhardening)를 동반한 강소성체로 모델링하였다. Hwang과 Kobayashi는 강소성 유한 요소법을 이용한 평면 변형 압연에서 재료 손실을 최소화하는 예비 성형체(preform)의 설계에 대한 연구를 수행하였다. 이 경우에도 역시 압연롤은 강체로 시편은 가공 경화를 동반한 강소성체와 완전 소성체로 모델링 되었으나, 고착(sticking) 마찰 조건에 대해서만 해석을 수행하였다. Mori와 Osak- ada 그리고 Oda는 약간 압축성이 있는 재료의 평면 변형 압연에 대하여 연구하였다. 이때 압연롤은 강체로 시편은 가공 경화를 동반한 강소성체로 모델링 되었으며 경계 면에서는 Coulomb 마찰을 고려하였다. 이밖에도 오일러(Eulerian) 수식화를 이용한 Dawson과 Thompson, Berman의 해석 결과가 있으며, 또 폭 방향의 변형까지를 고려한 Li와 Kobayashi, Mori와 Osakada의 3차원 해석 결과가 있다.

A Study on the Friction Stir Welding Properties of A6005 Extruded Aluminum Panels (알루미늄 A6005 압출 패널의 마찰교반용접 특성 연구)

  • Park, Young-Bin;Koo, Jeong-Seo;Goo, Byeong-Choon
    • Journal of the Korean Society for Railway
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    • v.12 no.4
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    • pp.512-517
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    • 2009
  • Extruded aluminium panels have been widely used for railway vehicle structures because -of their light specific weight and other merits. In the past, GMAW (Gas Metal Arc Welding) and GTAW (Gas Tungsten Arc Welding) were mainly used to join aluminium panels. But recently friction stir welding (FSW) is widely used due to its lots of advantage. In this study aluminium A6005 which is used for car body structures was chosen. The influences of main parameters on mechanical properties such as: pin (tool) rotating speed, pin transition speed, shoulder, diameter, pin length and tilting angle were examined. Optical microscope and scanning electron microscope (SEM) observation, micro hardness tests, and tensile tests were carried out.

MoDTC의 마찰특성에 미치는 공존 첨가제의 영향

  • 김연환
    • Proceedings of the Korean Society of Tribologists and Lubrication Engineers Conference
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    • 1991.06a
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    • pp.44-49
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    • 1991
  • 엔진유및 각종 윤활유의 이용범위의 광대 및 재료의 등장으로 사용조건이 더욱 과산화됨에 따라 한 종류의 첨가제를 단독으로 첨가사용하기 보다는 몇 종류 이상의 첨가제가 첨가되는 경우가 대부분이다. 첨가제의 기능상 여러종류의 첨가는 첨가제 자신이 갖고 있는 특성을 충분히 발휘하기 위한 것이지만, 일반적으로 첨가제간의 상호방해작용으로 단독첨가 사용시 각각의 특성을 충분히 발달하기보다는 기등이하의 결과를 가져오는 경우가 많다. 최근, 유용성 몰르브덴계 화합물이 마찰, 마모 및 \ulcorner화방지제로써 잘 알려져 있으며 몰리부덴계 첨가제중 Molybdenium dialkyl dithiocarbamate (MoDTC)는 다기능성 첨가제로서 우수성이 부고되었다. 그러나 특히 타 첨가제와 공존시 MoDTC의 마찰특성의 변화에 대해서는 거의 보고된 바가 없다. 본 연구는 MoDTC와 타 첨가제 간의 마찰특성의 상호작용에 관한 검토로서, 유황계 화합물($S_8$), 인계 화합물(인산에스테르;TBP), 치오인산계 화합물(ZnDTP)과 같은 윤활유에 많이 첨가되고 있는 극압제를 사용해 이들 화합물이 공존시 MoDTC 마찰감소 작용에 미치는 영향을 검토하고 또한 분위기의 영향에 관해서도 검토하였다.

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Friction Factor Evaluation of Short Length Sewerage Pipe (짧은 하수관에서의 마찰계수 추정)

  • Yoo, Dong-Hoon;Lee, Tae-Hee
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2006.05a
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    • pp.510-514
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    • 2006
  • 하수관은 평상시 개수로 흐름특성을 가지며, 설계강우를 초과하는 홍수사상이 발생하는 경우에만 만수되어 관로 흐름특성이 나타난다. 개수로 흐름은 Froude수에 의해 상류와 사류로 구분되며, 일반적으로 등류수로로 가정한 후 유출량 또는 수심 등 흐름 변위를 산정한다. 사류인 경우 하수관 출구부에서 등류수심이 발생한다고 가정하면 해석이 용이하지만 길이가 짧은 하수관에서 실험을 수행한 결과 등류조건을 조성하기가 용이하지 않았다. 따라서 등류수심이 발생한다는 가정 하에 개발된 기존 마찰계수 산정식의 보완이 필요하다. 완변이 부등류 해석법을 이용하여 부등류 마찰계수 산정식을 개발하고자 시도하였으며, 이를 등류 마찰계수 산정식의 결과와 비교하였다.

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Analysis of Contact Problem of Mating Gear Teeth Taking Account of Friction on the Involute Surface (마찰을 고려한 치차의 접촉 문제 해석)

  • 이대희;최동훈
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.13 no.6
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    • pp.1118-1127
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    • 1989
  • 본 연구에서는 두 치차사이의 접촉 문제를 해석하기 위하여 마찰을 고려한 수직 하중과 접선 하중이 동시에 작용하는 경우에서의 접촉 문제를 수식화하였다. 그리고 두개의 원통의 접촉으로 가정함이 없이 실제적인 인벌루우트 곡면간의 접촉 문제를 해석하기 위하여 유한 요소법을 사용하였으며 비선형 연립 방정식으로 수식화된 된 접촉 문제를 효과적으로 풀기 위하여 최적화 기법을 이용한 산법을 제시하였다. 이때 마찰을 고려한 치차의 접촉 문제 해석에 필요한 수직 압력 분포는 이 등에 의하여 이루어진 결과를 이용하였다. 제시한 산법에 의하여 마찰을 고려한 두 치차의 접촉 문제를 해석하여 치차 손상의 중요한 원인중의 하나인 피팅(pitting) 현상을 유발하는 실제적인 조건을 고려함으로써 자동화 및 정밀화 되어가는 기계의 중요한 부품으로서 치차의 정밀 설계를 하기 위한 정확한 자료를 제시하였다.

Study on the Friction Characteristics for Automotive Tires (자동차 타이어의 마찰 특성에 관한 연구)

  • Lee, Bong-Goo;Oh, Seong-Mo
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.9 no.6
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    • pp.1535-1540
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    • 2008
  • This paper are using a test apparatus developed in the laboratory, friction and wear characteristics of various rubbers have been analyzed by experimental study. Friction coefficient has been calculated from the measured normal force and friction force under various speed operating conditions, such as, loads and temperatures. The tire are used in a automobile, the relations between the various operating conditions and friction characteristics have been verified.

A Friction Characteristics at the Vane Tip of an Oil Hydrulic Vane Pump for Power Steering System (Power Steering용 유압 베인 펌프의 베인 선단부에서의 마찰특성)

  • 박운성;정석훈;오석형;정재연
    • Proceedings of the Korean Society of Tribologists and Lubrication Engineers Conference
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    • 1994.06b
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    • pp.49-53
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    • 1994
  • 베인형 펌프, 모터 등의 마찰, 마모특성에 관해서 많은 연구가 있었으나, 베인펌프는 구조로부터의 제약이 많기 때문에, 대용량, 고압, 고속화라는 일련의 요구를 만족시키는 것이 쉽지 않아, 그 요구에 부응하기 위해 지금까지의 연구가 내마모성 작동유, 표면처리 기술, 특수 베인기구등의 개발을 제약에 부딪칠 때마다 필요에 따라 한결같이 경험적으로 이루어졌으며, 측정에 대한 면에서도 동적 조건 하에서의 측정은 거의 없으며, 해석에 관해서도 일반성이 상당히 결여된 상태라 할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 유압 베인펌프의 베인과 캠링간의 접동 모델로써 동적 마찰 실험장치를 제작하여, 베인 선단의 마찰력을 측정하고 이를 기초로 하여 실기 유압 베인펌프의 베인과 켐링내면간의 접동부에 관한 마찰특성을 추정하는 것을 목적으로 하였다.

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Study for Characteristic of Frictional Heat Transfer in Rotating Brake System (회전을 고려한 브레이크 디스크의 마찰열전달 연구)

  • Nam, Jiwoo;Ryou, Hong Sun;Cho, Seong Wook
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.18 no.10
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    • pp.817-822
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    • 2017
  • The braking system is one of the most important components in vehicles and machines. It must exert a reliable braking force when they are brought to a halt. Generally, frictional heat is generated by converting kinetic energy into heat energy through friction. As the kinetic energy is converted into heat energy, high temperature heat is generated which affects the mechanical behavior of the braking system. Frictional heat affects the thermal expansion and friction coefficient of the brake system. If the temperature is not controlled, the brake performance will be decreased. Therefore, it is important to predict and control the heat generation of the brake. Various numerical analysis studies have been carried out to predict the frictional heat, but they assumed the existence of boundary conditions in the numerical analysis to simulate the frictional heat, because the simulation of frictional heat is difficult and time consuming. The results were based on the assumption that the frictional heat is different from the actual temperature distribution in a rotating brake system. Therefore, the reliability of the cooling effect or thermal stress using the results of these studies is insufficient. In order to overcome these limitations and establish a simulation procedure to predict the frictional heat, this study directly simulates the frictional heat generation by using a thermal-structure coupling element. In this study, we analyzed the thermo-mechanical behavior of a brake model, in order to investigate the thermal characteristics of brake systems by using the Finite Element method (FEM). This study suggests the necessity to directly simulate the frictional heating and it is hoped that it can provide the necessary information for simulations.

A Study on Puncture Properties of Short-fiber Reinforced Rubber (단섬유 강화고무의 관통 특성 연구)

  • Ryu, Sang-Ryeoul;Lee, Dong-Joo
    • Composites Research
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    • v.19 no.6
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    • pp.16-22
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    • 2006
  • The puncture properties under various conditions were investigated for the optimum conditions to yield the best properties. Fiber aspect ratio(AR: length of fiber/diameter of fiber), interphase condition and fiber content were considered as variables which impact the puncture force and friction force. The puncture force of short-fiber reinforced rubber increases up to 3.4 times compared to the virgin material. The better interphase condition shows the higher puncture force at given fiber AR and fiber content. The friction force of the matrix and reinforced rubber with a fiber AR below 155 does not exist. The friction force of the reinforced rubber with the good interphase condition and high fiber AR is higher than puncture force of matrix. Overall, it was found that the interphase condition, fiber AR and fiber content have an important effect on the puncture properties.

A Study on the Relationship between Dissimilar Metals Friction Welded Joints Strength Properties and Ultrasonic Reflection Coefficients (이종재 마찰용접부 강도특성과 초음파 반사계수와의 상관성에 관한 연구)

  • S. K. Oh;D. J. Kim;S. D. Han
    • Journal of the Korean Society of Fisheries and Ocean Technology
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    • v.23 no.2
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    • pp.34-34
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    • 1987
  • Friction welding has emerged as a reliable process for high-production commercial application with significant economic and technical advantages. But nondestructive test in friction weld was not clearly developed. Therefore the experimental verification is necessary in order to understand the characteristics of the pulse echo effects according to various change in welding conditions. This paper presents a new attempt to detect the bond strength of friction welds by ultrasonic. Instead of looking for a flaw or cracks at the interface, the new approach evaluates the coefficient by reflection which provides a single quantitative indicator involving the acoustic energy reflected at the interface. The objective of this study is to find the relationship between the reflection coefficients and the weld strength. Results of the bar-to-bar friction welding of aluminum to copper and stainless steel and such relationship investigation are presented and interpreted.