• Title/Summary/Keyword: 상온구조강도시험

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The Study on Structural Strength Test Technique for Cylindrical Supersonic Vehicle Subjected to Severe Heating Environment (원통형 초음속 비행체 내열구조시험 기법 연구)

  • Lee, Kyung-Yong;Kim, Jong-Hwan;Lee, Kee-Bhum;Jung, Jae-Kwon
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.33 no.6
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    • pp.83-91
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    • 2005
  • This paper describes the structural strength test technique and the results for cylindrical supersonic vehicle subjected to both aerodynamic load and thermal load. The special positioning system using spring links was designed to float, support and restrain the test airframe during the test and the down-time. The hydraulic system and the electric heating system were utilized to apply the aerodynamic load and the thermal load to the test airframe together. Particularly, several hundreds of infrared quartz lamps were used for the heating system, and the thermal test conditions were successfully simulated. The test results showed that this kind of high temperature test is adequate to verify the structure integrity and produce useful engineering data which is necessary for the possible structural modification under thermal environments.

Structural Analysis of Liquid Rocket Thrust Chamber Regenerative Cooling Channel at Room Temperature (액체로켓 연소기 재생냉각 채널 상온 구조해석)

  • Ryu Chul-Sung;Chung Yong-Hyun;Choi Hwan-Seok;Lee Dong-Ju
    • Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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    • v.9 no.4
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    • pp.39-47
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    • 2005
  • The structural analysis and water pressure tests are performed for liquid rocket thrust chamber regenerative cooling channel specimens at room temperature condition. Material properties of copper alloy to be used in the elastic-plastic structural analysis are obtained by uniaxial tension test at room temperature. The plate-type cooling channel specimens are manufactured and performed water pressure test to verify the analysis results. The results of elastic-plastic structural analysis and water pressure test show resonable agreements though with minor differences and it is revealed that structural stability of regenerative cooling channel is highly affected by the manufacturing tolerances due to very thin cross-sectional thickness of the cooling channel.

Structural Design of Liquid Rocket Thrust Chamber Regenerative Cooling Channel (액체로켓 연소기 재생냉각 채널 구조설계)

  • Ryu Chul-Sung;Chung Yong Hyun;Choi Hwan-Seok
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • v.y2005m4
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    • pp.134-138
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    • 2005
  • The structural analysis and water pressure test of regenerative liquid rocket thrust chamber cooling channel specimens are performed at room temperature. material properties of copper alloy are obtained by uniaxial tension test at room temperature and used of elastic-plastic structural analysis. The plate type of cooling channel specimen are manufactured and performed water pressure test in order to confirm the analysis results. The differences between results of elastic-plastic analysis and that of water pressure test of cooling channel specimen are small and find that manufacturing process affect the structural stability of cooling channel very much because cooling channel thickness is small

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A Study on Tensile Characteristics of AISI 304 Stainless Steel under Room and Elevated Temperatures (AISI 304강의 상온/고온 인장특성에 관한 연구)

  • Park, Sung-Ho;Park, No-Seok;Kim, Jae-Hoon
    • Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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    • v.12 no.5
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    • pp.35-42
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    • 2008
  • This study describes the tensile test results of AISI type 304 under room and elevated temperatures. The tensile tests for AISI type 304, which is widely used for airframe structural applications, are performed according to ASTM standard. Normal probability plot was used to evaluate A and B Basis value for tensile strengths. Ramberg-Osgood parameter assuming an exponential relationship between stress and small plastic strain was obtained by least square estimate for test data. After room and elevated temperature tensile tests the surface of fractured specimens was observed by SEM images and EDX.

Derivation of the Mechanical Properties of Structural Steels at High Temperatures (고열 환경에서의 구조용 강재 특성 데이터베이스 구축)

  • Kwon, In-Kyu
    • Fire Science and Engineering
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    • v.21 no.3
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    • pp.47-55
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    • 2007
  • The mechanical properties such as 0.2% and 1% offset proof strength and elastic modulus are essential for a structural steel structure when the structure would be evaluated and designed to identify the performance of the structural stability exposed to fire condition. To obtain the mechanical properties for the structural steels at high temperature which are consisted of ordinary and marine ones, the tensile tests at various high temperatures had been conducted with two kinds of specimen of general structural steel SS 400 and welded steel SM 490 at the range of room temperature to $900^{\circ}C$ at interval of $100^{\circ}C$.

Structural Performance and Fire Resistance Capacity of Inorganic Polymer Composites for Carbon Sheets Exposed to High Temperature (탄소섬유쉬트 보강 콘크리트용 무기계 폴리머 접착제의 내화 및 구조성능)

  • Chung, Lan;Park, Hyun-Soo
    • Magazine of the Korea Concrete Institute
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    • v.10 no.5
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    • pp.109-115
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    • 1998
  • 철근콘크리트 구조물이 과소설계되어 있거나 과다 하중이 작용하게 되면 그 구조물의 구조성능을 파악하여 보수.보강을 시행하게 된다. 최근에 가장 맣이 사용되는 보수.보강 재료로는 특히 휨내력을 보강하는데 탄소섬유를 들 수 있다. 탄소섬유쉬트는 내열성과 내호염성에 있어서 회재가 발생할 경우 보강재료로서 충분한 성능을 가지고 있다. 그러나 이를 접착시키는데 사용되는 에폭시는 유기계 물질로서 화재시 유독가스가 발생하고 내열성능도 30$0^{\circ}C$정도에도 지탱하기 어려워 화재 발생이 가능한 구조물에 사용하기 어렵다. 이 연구에서는 무기계 폴리머 복합재료로 접착된 탄소섬유를 고온(약 800~100$0^{\circ}C$, 1시간)으로 가열한 후 가열된 섬유판의 인장, 휨 전단내력을 검토하여 내열성능을 파악하고 이 섬유쉬트로 보강한 철근콘크리트 부재의 휨 성능을 실험적으로 규명하여 화재의 위험이 있는 구조물에 구조적인 보강재료로 사용이 가능한가를 검토하였다. 연구 결과, 개발된 무기계 폴리머 복합체는 인장강도, 휨강도 및 접착강도가 유기계 접착제와 유사하게 나타났고 800~100$0^{\circ}C$ 정도로 1시간 가열한 이후에도 상온 시험체 휨내력과 전단내력의 63%, 33% 정도를 유지하여 화재의 위험이 있는 부위에도 사용이 가능한 것으로 판단되었다.

이중열처리를 통한 Mg-Zn-Mn-Ag 합금계의 석출거동 및 기계적 특성

  • Baek, Ui-Hyeon;Lee, Byeong-Deok;Jang, Gyeong-Su;Han, Jeong-Hwan
    • Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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    • 2010.05a
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    • pp.47.1-47.1
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    • 2010
  • Mg합금은 모든 구조용 재료 중에서 비강도가 크며 가공성이 가장 우수하여 재료의 실제 적용시에 2차 가공비 측면에서 다른 경량재료에 비해 유리하다. 그래서 경량화를 필요로 하는 최근 산업체의 요구를 충족시킬 수 있는 재료이다. 그러나 마그네슘 합금의 적용이 매우 제한되는 이유는 결정구조가 hcp로서 냉간가공이 어렵고, 강화기구가 석출경화 및 고용강화로 제한되기 때문에 기계적 성질, 즉 강도와 연성이 모두 낮다. 특히 고온에서 기계적 성질이 급격히 저하되기 때문에 구조용 재료로써는 사용이 어렵다. 따라서, 본 연구에서는 고온에서 안정한 MgZn상과 항복강도를 향상시키는 Mg4Ag상의 석출을 보이는 Mg-Zn-Mn-Ag합금의 시효거동 및 미세조직 변화에 대해 검토하고자 하였다. 본 합금의 석출거동, 미세조직 및 경도 변화에 미치는 시효처리의 영향에 관한 연구를 수행하기 위해 Pandat Program을 이용해 열역학적 계산을 통한 상태도 해석 및 석출상을 예측 하였다. 계산된 결과는 DSC실험을 통해 비교 분석함으로써 신뢰성을 확보하였고 미세조직 및 석출상 분석을 위해 OM, SEM 그리고 XRD로 관찰하였다. 또한, 시효처리에 따른 기계적 특성을 분석하기 위해 상온 및 고온 인장시험을 하였고, 인장시험 후 파단면 분석을 통하여 재료의 파괴거동을 분석하였다.

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소형 장기체공형 무인기 날개의 구조 개량 설계

  • Lee, Jung-Jin
    • Aerospace Engineering and Technology
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    • v.1 no.2
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    • pp.179-185
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    • 2002
  • In this study, the structural design method for the modified long-endurance UAV is presented. Composite materials using room temperature curing method and wet lay up procedure is applied to all wing structures. The modified wing is composed of 3-piece component for improvement of ground handling. As the sandwich structure is efficient for light weight and high stiffness, all skin is used the sandwich consisting of glass/ epoxy fabric and balsa wood. The proof test is performed up to limit load corresponding to 4g load condition for the modified wing structure.

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Effect of Aggregate on Mechanical Properties of Ultra-High Strength Concrete Exposed to High Temperature (고온을 받은 초고강도 콘크리트의 역학적 특성에 관한 골재의 영향)

  • Kim, Young-Sun;Choi, Hyoung-Gil;Ohmiya, Yoshifumi;Kim, Gyu-Yong
    • Journal of the Korea Concrete Institute
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    • v.23 no.4
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    • pp.431-440
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    • 2011
  • Concrete structures exposed to fire produce changes in their internal structure, resulting in their service life reduction due to the deterioration of its strength and performance capacity. The deterioration level are dependent on the temperature, exposure time, concrete mix proportions, aggregate property, and material properties. This study was performed to evaluate the thermal behavior of ultra-high strength concrete for the parameters of water to cement ratio (compressive strength), fine to total aggregate ratio, and maximum coarse aggregate size. At room temperature and $500^{\circ}C$, tests of ultrasonic pulse velocity, resonance frequency, static modulus of elasticity, and compressive strength are performed using ${\varnothing}100{\times}200\;mm$ cylindrical concrete specimens. The results showed that the residual mechanical properties of ultra-high strength concrete heated to $500^{\circ}C$ is influenced by variation of a water to binder ratio, fine to total aggregate ratio, and maximum coarse aggregate size.

The Effect of Probe Tool Speed on Weld Characteristics and Strength during Friction Stir Spot Welding of Mg-alloy Sheets (마그네슘 합금 판재의 마찰 교반 점용접 시 툴 속도가 접합특성 및 강도에 미치는 영향)

  • Jung, Yoon-Chul;Park, Sung-Su;Shin, Hyung-Seop;Choi, Kwang
    • Proceedings of the KWS Conference
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    • 2010.05a
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    • pp.64-64
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    • 2010
  • 최근 그린 친환경, 지구온난화방지와 환경 부하물질저감, 기기 고효율화, 연비향상 등의 관점에서 항공기, 자동차 등 운송기계와 휴대용 전자제품 등 경량화가 요구되는 분야에서 경량합금의 사용이 급증하고 있다. 특히, 경량합금 중 가장 가벼운 마그네슘 합금은 최근 주목을 받고 있는 금속재료이다. 그러나 마그네슘합금은 알루미늄합금과는 달리 상온 성형성 및 접합성이 양호하지 않은 관계로 판재를 이용한 구조부품의 제작을 위해서는 많은 연구가 필요하다. 이러한 관점에서 본 연구는 마그네슘합금 판재의 마찰 교반 점용접을 시도하였다. CNC 밀링머신을 사용하여 프로브의 회전 및 삽입 속도에 변화를 주어 접합 특성을 평가하였고, 각 변수의 영향을 조사하였다. 적외선 열화상기와 로드셀을 사용하여 마찰 교반 점용접 중에 발생하는 교반부 온도와 접합부에 가해지는 수직부가하중의 거동을 측정하였다. 마찰 교반 점용접 후, 시험편의 접합 상태와 접합부 단면 관찰을 통해 접합 상태를 조사하였다. 그리고 인장전단 실험을 실시하여 마찰 교반 점용접된 시혐편의 접합강도를 평가하였고, 파단된 시험편의 파면을 관찰하였다.

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