• Tribology and Lubricants
• /
• 제31권2호
• /
• pp.35-41
• /
• 2015

A water-pump located in the cooling area of a car circulates cooling water. A particular bearing element, known as a water-pump bearing, installed in the rotating part carries the entire load. The failure of this water-pump bearing has a direct impact on the failure of the automobile engine, and so securing its reliability is crucial. Several researchers have examined the design principles of the water-pump bearing, but there are no reports on the life characteristic of the bearing yet. Herein, we report the construction of test equipment to reproduce the spalling of the roller contact, which is the main failure mode of the chosen water-pump bearing. We chose the radial load as an accelerated stress factor and validated the failure mode by monitoring the surface defects. We conducted the accelerated life test after determining the accelerated stress level through a combination of finite element analysis and a preliminary test. In the life tests, we used an accelerometer to perform failure diagnosis. In the last stage of this study, we present a statistical reliability analysis. Thus, we fully estimated the shape parameter of the water-pump bearing, accelerating level on the load , and the lifetime (MTTF and B₁₀ life) under real use conditions, and finally proposed an interval estimation value considering the uncertainty of the estimated value.

• 대한기계학회논문집A
• /
• 제35권9호
• /
• pp.1119-1129
• /
• 2011

쇼트피닝(shot-peening) 처리를 한 베어링강의 고사이클 피로거동을 연구하였다. 열처리한 베어링강(JISSUJ2) 시험편과 열처리 후 쇼트피닝 표면가공을 추가한 시험편을 사용해 회전굽힘피로시험을 수행하고 파단 된 시험편의 파면을 분석하였다. 시험편의 피로파괴는 표면 결함에서 비롯된 표면 파괴와, 내부의 비금속개 재물에서 비롯된 내부형 파괴의 두 종류로 발생하였다. 내부 파괴의 경우 비금속 개재물 주변에 어안(fisheye) 모양의 파괴양식이 관찰되었다. 개재물은 표면으로부터의 깊이와 형상에 따라 피로 수명에 큰 영향을 주었다. 쇼트피닝 가공을 한 베어링강은 저사이클 하중영역 및 고사이클 하중영역에서 모두 피로수명이 향상되었으며, 하중이 작아질수록 피로수명의 개선은 더욱 커졌다. 또한 2 모수 와이블(Weibull) 분포를 이용하여 베어링강의 확률-응력-수명 (P-S-N) 곡선을 구하여 신뢰도 높은 피로수명 예측을 하였다.

• Journal of the Korean Data and Information Science Society
• /
• 제8권2호
• /
• pp.183-194
• /
• 1997

이 논문의 목적은 제2종 중도절단자료된 가속수명 자료가 형상모수를 고정시킨 와이블분포를 한다는 가정에서 데이터에 대한 경험적베이즈 방법을 이용하여 분석하는데 있다. 이 논문에서는 적률추정법과 최우추정법을 이용한 경험적 베이지안 방법을 제안하고, Pathak등에 의해 제안된 경험적베이지안 방법과 비교한다. 특히, 인위적 자료를 이용한 모의 실험을 통하여 추정량들을 추정된 베이즈위험측면에서 비교한다.

• Journal of the Korean Data and Information Science Society
• /
• 제22권4호
• /
• pp.755-764
• /
• 2011

기업은 종종 과거의 필드 고장 데이터를 이용하여 미래에 필드에서 고장이 얼마나 일어날 것인지 예측한다. 특히 이런 예측은 필드에서 예기치 않던 고장모드 (failure mode)가 발견될 때 더욱 하고 싶어진다. 왜냐하면 기업은 이런 예측을 통해 미래에 품질보증 비용이 얼마나 될 것인지 파악하고, 고장 난 부품을 재빨리 수리하는데 필요한 여유 부품의 수를 파악하고 싶기 때문이다. 본 연구에서는 기업에서 생길 수 있는 요약 데이터를 사용하여 미래 필드에서 고장이 얼마나 발생할 것인지 예측하고, 이런 요약 데이터이외에 또 어떤 데이터가 생길 수 있으며 이때 분석결과가 어떻게 나올 수 있는지 알아본다.

• 풍력에너지저널
• /
• 제9권4호
• /
• pp.65-71
• /
• 2018

To establish an offshore wind turbine test site, a wind resource assessment of the candidate site is required as a preliminary procedure. The wind resource assessment must be performed with at least one year of wind data. If the assessment is performed with short-term wind data, the results cannot validate the wind conditions of the candidate site. This study performs wind resource assessment of Kokunsangun-do to investigate the wind conditions of the candidate site. The wind data is measured by the Automatic Weather System (AWS) of the Korea Meteorological Administration, located at Maldo. The data is for five years, measured from 2013 to 2017. Measured wind data is statistically processed with a 10-minute average scheme to find out the dominant wind direction and wind power density, with yearly wind speed distribution (Weibull-based). This study contributes to build a database of wind energy resources around Maldo. Also, the results of this study could be used for the establishment of an offshore wind turbine test site.

• 한국군사과학기술학회지
• /
• 제24권4호
• /
• pp.401-407
• /
• 2021

To confirm the change of muzzle velocity and the most suitable probability distribution model of the 155 mm K9 howitzer barrel with chrome plating and changed rifling. Using a statistical program, the muzzle velocity were plotted on a normal distribution, a 2-parameter and 3-parameter Weibull distribution on a probability paper. Also, statistical parameters were estimated and muzzle velocity fitness test and probability of K676 charge were plotted. In both the chrome-plated with standard rifling and changed rifling for K9 barrel, the 2-parameter and 3-parameter Weibull distribution were skewed to the left compared to the normal distribution. It was confirmed that the muzzle velocity of the K9 barrel with chromium-plated is suitable for the normal distribution and 3-parameter Weibull distribution model.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
• /
• 제22권3호
• /
• pp.193-200
• /
• 2022

본 연구에서는 소프트웨어 신뢰성 분야에서 많이 사용하는 Weibull 수명 분포((Goel-Okumoto, Rayleigh, Type-2 Gumbe)에 근거하여 유한 고장 NHPP 소프트웨어 신뢰성 모형을 소프트웨어 개발 모형에 적용한 후, 비용의 속성을 비교하여, 분석하였다. 본 연구를 위하여 소프트웨어 시스템의 정상 운용 중 검출된 고장시간 데이터를 수집하여 사용하였고, 제안된 모형의 모수 추정은 최우추정법을 적용하였으며, 비선형 방정식의 계산은 이분법을 사용하여 해결하였다. 그 결과, 첫째, 소프트웨어 개발 모형의 단위 시간당 테스팅 비용과 단일 고장을 제거하는 비용이 증가하면 비용은 증가하였지만 방출시간은 변하지 않았고, 정상적인 시스템 운용 중에 검출된 고장 수리 비용이 증가하면 비용 증가와 함께 방출 시간도 지연됨을 알 수 있었다. 둘째, 제안된 모형들을 종합적으로 비교 분석한 결과, Type-2 Gumble 모형이 Rayleigh 모형과 Goel-Okumoto 기본 모형 보다 개발비용이 적고, 방출 시간 포인트도 상대적으로 빨라서 가장 효율적인 모형임을 알 수 있었다. 셋째, 본 연구를 통하여 Weibull 분포 모형의 개발비용 속성을 새롭게 분석하였으며, 분석된 데이터는 소프트웨어 개발자들이 개발 비용과 방출 시간에 대한 속성을 탐색하는 데 필요한 설계 데이터로 활용할 수 있을 것으로 기대한다.

• 산업진흥연구
• /
• 제7권4호
• /
• pp.1-8
• /
• 2022

우리 주위를 살펴보면 한 번 사용하고 버리는 일회용품이 많다. 폭죽이나 탄약과 같은 일회용품이 대표적인데 이들 일회용품은 제조 후 한 동안 저장되어 있다가 필요한 때 사용하고 나면 폐기처분하게 된다. 하지만 이런 일회용품은 일반 운영장비와 달리 신뢰성평가가 제대로 이루어지지 못했다. 이에 본 연구에서는 일회용품 중에서 탄약에 대한 저장탄약신뢰성프로그램을 통해 탄약의 경우 신뢰성 확보를 위해 정부에서 어떤 일을 하는지 먼저 살펴본다. 이어서 통계분석적인 측면에서 탄약과 같은 일회용품에 대한 신뢰성분석 방안으로 어떤 것이 있는지 알아본다. 구체적으로 통계학에서 로트의 품질수준을 파악하는 샘플링검사를 활용하여 일정한 시기에 생산된 탄약에 대한 신뢰성의 수준을 파악할 수 있다. 본 연구에서는 KS Q0001인 계수규준형 1회 샘플링검사표를 이용할 수 있음으로 보여준다. 다음으로 탄약의 저장신뢰도를 파악할 수 있는 방법으로 비모수적인 방법과 모수적인 방법을 소개한다. 비모수적인 방법중에서 특히 Kaplan-Meier 방법은 중도중단데이터가 포함된 경우에도 활용될 수 있다. 마지막으로 모수적인 방법 중에는 신뢰성분석에 많이 활용되는 와이블분포가 탄약의 저장신뢰도를 파악하는 데에도 활용될 수 있다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
• /
• 제15권1호
• /
• pp.19-27
• /
• 2014

본 연구는 PC 사용 환경에 주로 사용되는 2.5인치 HDD의 수명을 예측하기 위해서, 시장 불량 모드분석을 반영한 시험계획을 수립하고, 온도 스트레스 인자를 반영한 가속 수명 모델을 구하고자 하였다. PC 사용 환경을 분석 한 후, 쓰기와 읽기 동작을 각 50 %, 임의 주소와 순차 주소방식을 각 50 %로 시험 절차를 정했고, $50^{\circ}C$, $60^{\circ}C$ 환경에서 최대 성능의 95 % 성능조건으로 1000시간 시험하는 조건으로 가속 수명을 실시하였다. 시험과정에서 발생하는 불량 발생시간의 데이터로 anderson-darling 적합도 검증을 진행하여 불량 분포가 weibull 분포를 따름을 확인하였고, 형상모수와 척도모수가 동일함을 확인하였으며, 와이블-아레니우스 모형을분석하여, 형상모수 0.7177, 사용 조건($30^{\circ}C$)에 특성 수명 429434시간을 산출하였다. 가속 온도별 시험데이터로 동질성 검증을 실시한 결과 통계적으로 유의하지 않았으며(p<0.05), 활성화 에너지로 0.2775 eV를 산출하였다. 가속 시험의 정확성 확보차원에서 가속시험 불량시료와 시장 반품 시료로 고장분석을 진행한 결과, 불량 모드 별 점유율에 세부차이는 있으나, 점유율 순위는 일치 하였다. 본 연구는 PC환경에서 사용되는 2.5 inch HDD의 가속 시험 절차를 제안하며, 제조자와 사용자 간에 수명 예측에 대한 도움을 주고자 한다.

• 한국철도학회논문집
• /
• 제19권5호
• /
• pp.609-616
• /
• 2016

승객서비스 장치는 역정보 등 다양한 열차운행 정보를 제공하기 위해 설치된 승객 접점장치로 고장이나 오류 시 열차운행에 영향은 적지만 승객들은 큰 불편을 느끼게 된다. 이에 본 논문에서는 신뢰성기반 유지보수(RCM)를 운영자 입장에서 적용했던 기존 시각에서 벗어나, 승객 입장에서 중요장치인 승객서비스 장치를 분석대상으로 선정하였다. 서울도시철도공사의 데이터를 기초로 승객서비스 장치에 대한 고장분석 및 FMEA/FMECA수행, 심각-발생도 매트릭스 및 위험우선순위평가 결과를 기반으로 통합 설정기를 분석대상으로 선정하였으며, 와이블분포를 통해 고장패턴, 고장률 등 고장해석을 수행하였다. 이를 바탕으로 승객서비스 장치의 고장 최소화 방안을 제시하였다.