• 한국기계가공학회지
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• 제7권1호
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• pp.62-66
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• 2008

Machine parts subjected to fluctuating or cyclic loads induce repeated stresses that often result in failure by fatigue. In such cases, the fatigue failures unfortunately sometimes occur. These may arise from a lack of knowledge with regard to the design, fabrication and operation of the machines or structures. The failure analysis provides valuable information regarding the prevention of similar failures. Furthermore, this information will be useful to improve or to develop new products. Failure stress analysis is classified into X-ray fractography. X-ray fractography has the limited applications because of material crystal size, difficult measurement method, electrolytic polishing precision, and long test time. Therefore, this study proposed the new method to improve the measurement precision of plastic zone depth and test time using TRIZ.

• 대한기계학회논문집A
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• 제26권8호
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• pp.1645-1652
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• 2002

The failure analysis on fractured parts is divided into the qualitative method by naked eyes and metallurgical microscope etc. and the quantitative method by SEM and X-ray diffraction etc. X-ray fractography can be applied to contaminated surface as well as clean surface and gain the plastic deformation and the residual stress near the fractured surface. Turbine blade is subject to cyclic bending force by steam pressure and suffers fatigue damage according to the increasing operating time. Therefore, to clean up the fracture mechanism of torsion-mounted blade in nuclear plant, the fatigue and the X-ray diffraction test was performed on the 12%Cr steel fur turbine blade and the fractured parts. The correlation of X-ray parameter and fracture mechanics parameter was determined, and then the load applied to actual broken turbine blade was predicted. Failure analysis was performed by contact stress analysis and Goodman diagram of torsion-mounted blade.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2001년도 추계학술대회논문집A
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• pp.258-265
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• 2001

Turbine blade is subject to force of three type ; torsional force by torsion-mount, centrifugal force by rotation of rotor and cyclic bending force by steam pressure. Cyclic bending force of them is main factor on fatigue fracture. In the X-ray diffraction method, the change in the values related to plastic deformation and residual stress near the fracture surface mat be determined, and information of internal structure of material can be obtained. Therefore, to find a fracture mechanism of torsion-mounted blade in nuclear plant, based on the information from the fracture surface obtained by fatigue test, the correlation of X-ray parameter and fracture mechanics parameter was determined, and then the load applied to actual broken turbine blade parts was predicted. Failure analysis is performed by finite element method and Goodman diagram on torsion-mounted blade.

• 대한기계학회논문집A
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• 제28권8호
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• pp.1221-1228
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• 2004

The vertical roller mill is the important machine grinding and mixing various crude materials in the manufacturing process of portland cement. Table liner is one of grinding elements of vertical roller mill and is subjected to the cyclic bending stress by rollers load and the centrifugal force by rotation of table. It demands $4{\times}10^7$ cycle but has $4{\times}10^6{\sim}8{\times}10^6$ cycle. It fractures at the edge of grinding path of outside roller. The repair expense for it amounts to $30\%$ of total maintenance of vertical roller mill. Therefore, this study shows the fracture mechanism of table liner for vertical roller mill using HDM and fatigue analysis and makes the estimation for safety of vertical roller mill.

• 한국지반공학회논문집
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• 제32권9호
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• pp.17-27
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• 2016

서해안의 인천 및 화성지역에 분포하는 모래 및 실트 함유량이 많은 저소성 지반에 대해 피에조콘관입시험(CPTU) 데이터 및 강제치환 공법을 이용하여 부분배수 특성을 분석하였다. Powell과 Quarterman(1988)에 의한 과압밀비 $OCR={\kappa}(q_t-{\sigma}_{vo})/{\sigma}^{\prime}_{vo})$ 경험식은 모래함유량이 많은 서해안 저소성 실트 지반에서는 상대적으로 투수성이 커서 표준관입속도(2cm/s)하에서 콘관입저항력($q_t$)이 크게 평가되어 과압밀비가 크게 산정되는 경향을 나타냈다. Schnaid et al. (2004)는 간극수압계수($B_q$)-강도증가율($s_u/{\sigma}^{\prime}_{vo}$)-정규화된 콘저항($Q_t=(q_t-{\sigma}_{vo})/{\sigma}^{\prime}_{vo}$)을 함께 도시하여, 부분배수 유무를 판단하도록 제시하였는데, 인천 및 화성 지역의 CPTU 데이터의 50% 이상이 부분배수 상태를 나타내는 $B_q$ < 0.3에 분포하였다. 또한, 강제치환 시공과정 중 부분배수 현상으로 인해 원지반의 강도증가 현상이 발생되어 설계 예상 치환깊이보다 훨씬 작은 실측값이 얻어진다는 관점에서 실측 치환깊이와 동일한 값이 얻어지도록 원지반의 지지력에 대한 역해석을 수행하였다. 그 결과, 소성지수가 감소할수록 내부마찰각이 커지는 경향을 나타내며, 내부마찰각(${\varphi}^{\prime}$)이 $2{\sim}7^{\circ}$의 범위에서 분포하는 것으로 분석되었다.

• 비파괴검사학회지
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• 제16권1호
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• pp.10-18
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• 1996

본 연구에서는 SS41 불림재와 M.E.F. 복합 조직강에 대해서 파괴 역학 파라미터와 X-선 파라미터 사이의 관계를 규명하였다. 피로 균열 진전 실험이 수행되었고, X-선 회절 방법이 피로 파단면에 적용되었다. 피로 파단면을 순차적으로 전해 연마하면서 깊이에 따른 X-선 파라미터(잔류응력, 반가폭)의 변화를 관찰하였다. 최대 소성역 깊이 $w_y$는 SS41 불림재에서는 반가폭의 분포로, M.E.F. 복합 조직강에 대해서는 잔류 응력의 분포로 결정할 수 있었다. 피로 파단면의 깊이 방향에 따른 X-선 파라미터의 분포로부터 $K_{max}$과 $w_y$의 관계식이 실험 데이타로부터 얻어지고, 이 식들으로부터 $K_{max}$은 $w_y$의 측정에 의하여 추정되어질 수 있다.