• 한국자동차공학회논문집
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• 제20권6호
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• pp.100-106
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• 2012

Recently, the demand to acquire and improve durability performance has steadily risen in rubber components design. In design process of a rubber component, an analytical prediction is the most effective way to improve fatigue life. Existing methods of analytical estimation have mainly used an equation for fatigue life obtained from fatigue test data. However, such formula is rarely used due to costs and time required for fatigue testing, as well as randomness of rubber materials. In this paper, we describe fatigue life estimation of rubber component using only the results from a relatively simple tearing test. We estimated fatigue life of the Janggu type fatigue specimen and the automotive motor mount, and evaluated reliability of the proposed method by comparing the estimated values with actual test results.

• 한국기계가공학회지
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• 제11권1호
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• pp.88-94
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• 2012

An axle drive shaft with double joint shaft, cross kit and yoke has an important role by transferring power and changing steering angle between axle and wheel in power train system. It has been used widely in the heavy machinery requiring a high reliability in the power train system. At fatigue failures of the axle drive shaft with the long span, a relatively high stress concentration at a snap ring groove on the drive shaft brings to significant fatigue damages under repeated loading condition. As Peterson's suggestions on this study, a relief groove in the vicinity of the snap ring groove is applied by decreasing the stress concentration and improving the fatigue life of axle drive shaft. By using FEM analysis, the decreasing effect of the stress concentration and extended fatigue life are due to the change of design parameters related with size and location of the relief groove. The relief groove with the design parameters such as d/b=2.0 and r/h=1.2 enables to decrease the stress concentration of 22.3% and increase the fatigue life more than 3 times by comparing with no relief groove application.

• 대한기계학회논문집A
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• 제41권11호
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• pp.1119-1124
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• 2017

차량 하부에 장착된 스테빌라이저바는 차량이 곡선 구간을 선회할 때 차량의 자체를 유지해 줌으로서 차량 주행을 보다 편안하게 해 준다. 스테빌라이저바는 중실과 중공 타입 2가지가 있으며, 차량의 경량화를 위해 중공 형태의 스테빌라이저바의 적용이 늘고 있다. 차량의 경량화를 위한 중공 스테빌라이저바는 중실에 비해 무게가 34% 이상 경량화가 가능하지만 경량화 비율이 높아질수록 제품의 내구 수명은 급격하게 감소하는 경향을 나타낸다. 이러한 내구 수명 감소에 대한 대책으로서 소재의 고강도 및 고경도 소재를 적용하거나 쇼트피닝 공법을 개선 하는 등의 노력을 통해 내구 수명을 보장할 수 있다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제22권1호
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• pp.73-79
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• 2009

본 논문에서는 승객 보호용으로 지하철 역사에 설치된 PSD(승강장 스크린 도어)의 상부 헤더박스 내에 부착되어 개폐용 유리문을 지지하는 알루미늄 구동(레일)부재에 대한 구조해석과 최적설계를 수행하였다. 구동부재의 볼트 체결부에 대한 엄밀한 구조해석을 위하여 물리적 현상과 일치하도록 상세 유한요소 모델링하여 해석의 정확도를 높였다. 또한 유리문이 구동부재에 걸려 있으면서 개폐될 때 발생하는 하중의 이동상태를 고려한 구조해석 결과, 설계 목표치인 내구 수명 20년이 만족되었다. 구동부재 단면의 단면 길이를 설계변수로 하고 설계제약조건(응력의 최소화, 중량의 감소)에 만족할 수 있도록 반응표면법을 적용한 최적화를 수행하여 15%의 감량 결과를 도출하였다.

• 한국기계가공학회지
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• 제2권1호
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• pp.22-31
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• 2003

The compressive residual stress, which is induced by shot peening process, seems to be an Important factor in increasing the fatigue strength. And then it was showed that residual stress was disappearenced at the high temperature. The fatigue charateristic investigation of a SUP9 spring steel processed shot peening is performed by considering the high temperature service conditions in the range of room temperature through $180^{\circ}C$ in the range of stress ratio of 0.3 by means of opening mode displacement. The fatigue resistance characteristics and fracture strength at high temperature is considerable lower than that of room temperature in the early stage and stable of fatigue crack growth region.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제12권3호
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• pp.122-129
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• 2004

In plastic working, as working becomes speedy, automatic and working condition deteriorates, the increase of forging working has been remarkable. Therefore, we need the estimation of mold lift in detail, in order to counterplan of effective mold life extension. In this study, on the SKH51, mold steel which is forged by cold working and the KCW1, tool steel of low alloy, we estimated mold life on the base of FEM analysis and investigated mold lift by low cycle fatigue test. Also, this paper suggested a new method of estimation of mold lift.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2001년도 춘계학술대회논문집A
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• pp.794-799
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• 2001

For the development of an electric molding machine with low energy, high performance, and high reliability, characterization, finite element analysis and fatigue strength analyses were performed. Strain was measured by strain gages bonded on electric molding machine and compared with stress analysis results using I-DEAS. The analyses showed good agreement with test results. By means of the comparison, we could draw an adequate boundary condition for the stress analysis of the components of electric molding machine. Additionally, we could verify the load distribution mechanism among the parts. The life prediction results for tie bar and thread zone showed infinite life.

• 한국해양공학회:학술대회논문집
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• 한국해양공학회 2002년도 추계학술대회 논문집
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• pp.347-353
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• 2002

The compressive residual stress, which is induced by shot peening process, seems to be an important factor of increasing the fatigue strength. And then it was showed that residual stress was disappearenced at the high temperature. The fatigue characteristic study of a SUP9 spring steel processed shot peening is performed by considering the high temperature service conditions in the range of room temperature through $180^{\circ}C$ in the range of stress ratio of 0.3 by means of opening mode displacement. The fatigue resistance characteristics and fracture strength at high temperature is considerable lower than that of room temperature in the early stage and stable of fatigue crack growth region.

• 대한기계학회논문집A
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• 제36권9호
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• pp.1027-1032
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• 2012

치과 드릴치료기기 내부에 장착되는 신개념 소형 증속기어 및 그 배열의 2가지 개념설계안을 도출하고, 증속비, 모듈, 이의 수, 기어지름, 기어의 형태를 기구학적 계산으로 했으며, 이 두 형태의 증속기어열에 대해서 이의 접촉과 굽힘 강도특성을 AGMA식과 유한요소해석으로 분석하고, DLC 재료를 이에 코팅했을 때의 접촉강도를 계산하였다. 또한 기어재료에 대한 피로강도시험 및 인장시험을 수행하여 강도해석에 활용하였다. 3축방식보다 좀더 단순한 2축방식의 2번 맞물린 기어에 약간 더 큰 응력이 발생했으며, 피로해석 결과를 S-N 선도와 비교할 때 요구되는 수명을 만족함을 알 수 있었다. 고경도의 DLC 코팅된 기어의 접촉응력이 동일한 기어에서 그렇지 않은 기어에 비해 약 30% 정도 감소하여서 이 표면의 코팅이 중요함을 알 수 있다. 이러한 연구결과를 기초로 초소형 2축방식의 기어열과 핸드피스를 시제작하여 작동성능을 평가하였다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제34권6호
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• pp.409-415
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• 2021

COVID-19 대유행으로 인해 병원, 진료소, 검역소 및 의료 연구 기관을 포함한 의료 시설에서 매일 수많은 의료 폐기물이 발생함에 따라 의료폐기물 처리가 심각한 문제가 되고 있다. 이전에는 전통적인 소각방법이 사용되었지만 매립지 부족 및 관련 환경 문제로 인해 공중 보건이 위험에 처해 있다. 이런 문제를 극복하기 위해 멸균분쇄용 파쇄기를 개발하였다. 본 연구에서는 유해 및 감염성 의료폐기물에 대한 작동 성능을 결정하기 위해 분쇄용 파쇄 시스템의 설계 및 수치해석을 수행하였다. 파쇄기의 부품은 CAD 소프트웨어를 이용하여 모델링하였으며, ABAQUS를 사용하여 유한요소해석을 수행하였다. 정적, 동적 및 피로하중 조건 하에서 파쇄기 절단 날의 해석을 수행하였으며, 의료 폐기물을 분쇄하는데 필요한 절단력을 기반으로 절단 날의 형상이 효과적임을 입증하였다. 모달 해석을 통해 구조물의 동적 안정성을 검증하였다. 또한, 절단 날의 수명을 예측하기 위해 고주기 피로해석을 통해 S-N 선도를 생성하였다. 이를 통해 적절한 분쇄용 파쇄 시스템이 멸균 장치와 통합되도록 설계하여 의료 폐기물의 양과 처리 시간을 줄임으로써 환경 문제와 잠재적인 건강 위험을 극복하는 방안을 제시하였다.