• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2006년도 추계학술대회논문집
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• pp.786-791
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• 2006

Two stroke low speed diesel engines are mainly used for marine propulsion or power plant prime mover. These have many merits such as higher thermal efficiency, mobility and durability. However various annoying vibrations sometimes occur in ships or at the plant itself. Of these vibrations, torsional vibration is very important and it should be carefully investigated during the initial design stage for engine's safe operation. In this paper authors suggest a new estimation method of for shaft's can be calculated equivalently from accumulated fatigue cycles number due to torsional vibration. The 6S70MC-C($25,320ps{\times}91rpm$) engine for ship propulsion was selected as a case study, and the accumulated fatigue cycles numbers for shafting life time converted from the measured angular velocity and torsional vibration stress was calculated. This new method can be realized and confirmed in test model ship with two stroke low speed diesel engine.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제22권1호
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• pp.103-109
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• 2014

This paper represents the s-cam manufacturing process with the high-carbon steel like S45C using laser welding system. Laser welding of the high-carbon steel is generally difficult because of hardening of the weld zone. Also, existing s-cam manufacturing process, electric resistance welding system, have some problems like increase of production and development cost. To solve those problems, we are introduced the laser welding system with the pre-heating system for precision welding of s-cam with separated shaft and cam part. S-cam manufactured with optimum laser welding conditions is verified the performance like tensile strength, torsional strength and fatigue test. Strength and fatigue test results are described.

• 한국방재학회 논문집
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• 제10권2호
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• pp.7-13
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• 2010

단순보 끝단의 단면을 증가시키는 일단과 양단 계단식 단면 변화 I형보는 경제적인 단면활용과 제작의 편의성으로 인하여 교량제작에 널리 사용되고 있다. 본 연구는 균일 모멘트를 받는 일축대칭 I형 스텝보의 횡-비틀림 좌굴 강도에 관한 연구이다. 유한요소해석이 본 연구에 활용되었으며, 해석매개변수로는 단면변화 길이 비율, 플랜지두께 변화 비율과 플랜지폭 변화 비율 및 다양한 일축대칭비율이 고려되었다. 해석결과를 토대로 제안된 설계강도식은 대부분의 경우에 안전측의 값을 나타내고 있으며, 향후 다양한 하중조건을 고려한 설계식 개발에 활용될 수 있을 것이다.

• 한국해양공학회지
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• 제4권2호
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• pp.94-99
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• 1990

This paper deals with investigating experimentally the effects of PWHT on the weld quality such as strength, toughness, hardness and micro-structure of the welded joints in friction welding of torsion bar material SUP9A bar to bar. The results obtained are summarized as follows; 1) It was certified that the condition of the post-weld heat treatment(PWHT) for the friction welded joints was very satisfactory because both strength and toughness of the joints were improved as almost same as those of the base metal or better by the PWHT. 2) The peak of hardness distribution of the friction welded joints can be eliminated by PWHT, resulting in being almost equalized at the weld interface, the HAZ(heat affected zone) and the base metal. 3) The micro-structure of the base meta., HAZ and weld interface(WI) of friction welded joints welded at the optimum welding condition consists of the same sorbite structure obtained by PWHT and fined sorbite at WI, resulting in increasing toughness as well as strength, and no micro structural defect has been found at the friction welded zone.

• 한국해양공학회지
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• 제4권2호
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• pp.244-244
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• 1990

This paper deals with investigating experimentally the effects of PWHT on the weld quality such as strength, toughness, hardness and micro-structure of the welded joints in friction welding of torsion bar material SUP9A bar to bar. The results obtained are summarized as follows; 1) It was certified that the condition of the post-weld heat treatment(PWHT) for the friction welded joints was very satisfactory because both strength and toughness of the joints were improved as almost same as those of the base metal or better by the PWHT. 2) The peak of hardness distribution of the friction welded joints can be eliminated by PWHT, resulting in being almost equalized at the weld interface, the HAZ(heat affected zone) and the base metal. 3) The micro-structure of the base meta., HAZ and weld interface(WI) of friction welded joints welded at the optimum welding condition consists of the same sorbite structure obtained by PWHT and fined sorbite at WI, resulting in increasing toughness as well as strength, and no micro structural defect has been found at the friction welded zone.

• 대한기계학회논문집A
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• 제40권11호
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• pp.979-986
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• 2016

등속조인트의 일종인 트리포드 축은 동력전달용으로 고속열차의 KTX와 KTX-산천에 모두 적용되고 있으며, 동력대차에서 모터 감속장치(MRU)와 차축 감속장치(ARU)를 연결해 고속회전동력을 전달하는 핵심 요소이다. 축 방향의 미끄럼 운동이 가능한 트리포드 축은 열차 구동을 위한 토크를 전달하며, 동력전달 시스템에 과토크 발생 시 축의 퓨즈부가 절단되어 동력을 차단한다. 본 연구에서는 리니어 액추에이터를 이용한 대용량 비틀림 시험장치의 개발과 이를 이용한 트리포드 축의 정적 비틀림 강도와 피로수명을 확인하고자 하였다. 또한 구조해석을 통해 축의 취약부를 파악하고 비틀림 피로해석 결과와 실제 피로시험의 결과를 비교분석하여 비틀림 성능 개선을 위한 설계안을 제시하고자 하였다. 한편 트리포드 축의 피로에 따른 열화를 파악하기 위해 히스테리시스 곡선을 이용하였으며, 히스테리시스 곡선의 기울기 변화를 통해 피로고장 시점을 확인하였다.

• 기계저널
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• 제36권9호
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• pp.855-866
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• 1996

승요차 앞자축에 장착되어 회전하면서 동력을 전달하는 드라이브축은 운행중에 주로 비틀림하중을 받는다. 따라서 동 부품의 피로해석 및 설계를 위해서는 실제 운행중에 받는 서비스토크의 크기, 주파수 등에 관한 데이터가 필요하다. 차량에 탑재된 엔진의 토크와 회전수 등의 규격으로부터 드라이브축에 부가되는 최대 토크 값을 예측할 수 있으나, 자동차 운행주에는 승차인원, 도로조건, 운전자의 운전습관 등 여러가지 외적인 영향으로 인하여 서비스토크가 불규칙하게 변할 것으로 예상되므로 서비스토크를 정확히 예측하기는 어려운 실정이다. 또한, 최근의 자동차 구조부품에 대한 설계개념이 무한수명 설계에서 경량화 설계로 변화되고 있으며, 따라서 자동차 드라이브축도 실제 운용하중을 바탕으로 한 정확한 수명예측 및 강도설계가 요구되고 있다. 본 연구에서는 4륜구동형 승용차용 드라이브축에 대해 실제 운용하중에서의 피로수명을 예측하기 위해 1)텔리메트리를 이용하여 토크를 측정하고, 2) 일정진촉하중하에서의 드라이브축의 비틀림 피로시험을 수행하고, 3) 일정진폭하중하에서의 드라이브축의 비틀림 피로시험을 수행하고, 4) 축류 소재의 피로특성 데이터를 구성하여 5) 자체 개발한 프로그램으로 피로수명을 예측하고자 한다.

• 한국농공학회지
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• 제44권3호
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• pp.73-84
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• 2002

Nominal shear strength of concrete beam is the combined strength of concrete shear strength and steel shear strength in current design code. But Torsional moment strength of concrete is neglected in calculation of the nominal torsional moment strength of reinforced concrete beam in current revised code. Tensile stress of concrete strut between cracks is still in effect due to tension stiffening effect. But the tensile stresses of concrete after cracking are neglected in bending and torsion in design. The torsional behavior is similar to the shear behavior in mechanics. Therefore the torsional moment strength of concrete should be concluded to the nominal torsional moment strength of reinforced concrete beam. To verify the validity of the proposed model, the nominal torsional moment strengths according to CEB, two ACI codes(89, 99) and proposed model are compared to experimental torsional strengths of 55 test specimens found in literature. The nominal torsional moment strengths by the proposed model show the best results.

• 전산구조공학
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• 제5권1호
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• pp.119-132
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• 1992

반복하중을 받는 짧은 I보(Beam)의 횡-비틀림 좌굴(Lateral-Torsional Buckling)에 대한 광범위한 Parametric Study를 수행하여 보의 좌굴현상을 좀 더 깊이 고찰하고자 한다. 유한한 비틀림변형의 뒤틀림(Warping)이외에 미소한 절단변형의 뒤틀림도 고려한 기하학적(완전) 비선형의 일차원 보를 해석적 모델로 사용하고, 또한 금속의 주기적소성(Cyclic Plasticity)거동을 보다 잘 나타내기 위해 다축 주기적소성모델을 Consistent Return Mapping Algorithm과 결합시켜 적용한다. 기준치 근방에서 아래와 같은 여러가지 Parameter Study를 수행하므로써 반복하중을 받는 짧은 I보의 횡-비틀림 좌굴의 일반적 응답을 고찰한다 : 재료의 강복강도, 강복플래토(Yield Plateau), 변형율경화, 이동경화(Kinematic Hardening), 잔류응력, 작용하중의 절단중심에 대한 편심률, 작용하중의 보 단면에 대한 높이, 작용하중의 보 길이방향의 위치, 보 단면의 치수, 작용하중으로부터 멀리 떨어진 지지단의 고정도.

• 대한기계학회논문집A
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• 제41권6호
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• pp.567-573
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• 2017

자동차 부품 중 드라이브 샤프트는 엔진에서 발생하는 토크를 바퀴에 전달하는 동력 전달장치의 핵심 부품이다. 엔진에서 입력되는 비틀림 하중과 주행 중 발생하는 실동하중에 의한 부품의 파손을 방지하기 위해, 고주파 열처리로 강도 및 피로수명이 개선되고 있다. 본 연구에서는 고주파 열처리에 따른 드라이브 샤프트의 피로수명을 정량적으로 평가할 수 있는 피로수명 평가기법을 구축하였다. 드라이브 샤프트의 소재인 SAE10B38M2 강재로 모재 및 경화깊이가 서로 다른 고주파 열처리 시편 두 종을 제작하여 비틀림 하중 하에서의 전단 변형률 제어 피로시험을 진행하였고, 변형률-수명 피로수명 평가에 필요한 피로 물성값을 구하였다. 얻어진 피로 물성값을 이용하여 드라이브 샤프트의 변형률 기반 피로해석을 진행하였으며, 얻어진 피로수명 결과를 시제품 피로시험 결과와 비교하여 해석기법의 타당성을 검증하였다.