• 제목/요약/키워드: 응력간섭

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홀로그래픽 간섭무늬에 의한 변형률 측정

  • 권혁흥;조동현;김흥석;박승옥;조대근;권영하
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 1994년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.529-533
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    • 1994
  • Atrains in microstain range are measured accurately by means of holographic interometric technique. Holographic fringes of the cantilever beam subjected to out-of-plane deflection and in-plane deflection respectively are obtained experimentally. Form these fringe patterns, 3rd order polynomial of displacements is induced using polynomial regression method. And strain stress distribution could be determined from the secound derivative of this polynomial. These results agree well with FEM.

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충격파와 난류 경계층 간섭유동 제어에서의 유동 가시화 (Flow Visualization of Flow Control of the Shock Wave/Turbulent Boundary-Layer Interactions)

  • 이열
    • 한국항공우주학회지
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    • 제31권7호
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    • pp.32-40
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    • 2003
  • 공탄성 플랩을 이용한 충격파와 난류 경계층의 간섭유동 제어에서 유동가시화에 관한 실험적 연구가 수행되었다. 유동 가시화를 위하여 순간 쉐도우 영상, 등유와 흑색안료 혼합물을 이용한 유맥선, 간섭 유동 후방에 적용된 실리콘 오일막의 간섭 줄무늬 형상 등이 얻어졌다. 플랩의 형상과 두께 변화에 의한 영향이 평가되었고 그 결과는 제어되지 않은 일반 평판 위의 충격파 간섭유동의 경우와 비교되었다. 충격파 간섭유동 후방에 적용된 얇은 오일막 표면에 나타나는 간섭무늬로서 이 영역에서의 정성적인 전단응력분포 관찰이 이루어 졌고, 그 결과 간섭유동 후방 중심축 근처에 길고 좁은 박리현상을 동반한 유동의 강한 폭 방향 변화가 관찰되었으며, 이는 이러한 충격파 간섭유동의 강한 3차원 특성을 보여주고 있다. 또한 플랩 하부에 위치한 공동부 형상이 충격파 간섭유동에 미치는 영향도 평가되었고, 그 영향을 무시할 수 없음이 관찰되었다.

배관용 탄성접촉시일의 응력 및 변형거동에 관한 유한요소해석 (FE Analysis on Stress and Deformation Behaviors of Elastomeric Contact Seals for a Pipe)

  • 김청균;김태환
    • 한국가스학회지
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    • 제15권6호
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    • pp.34-37
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    • 2011
  • 본 논문에서는 배관을 연결하기 위해 사용한 탄성접촉시일의 밀봉접촉응력과 변형거동 특성을 다루고 있다. 본 연구에서 배관을 연결하기 위해 체결너트와 탄성접촉시일 사이에 가해진 밀봉압축 간섭량은 0.2~0.5mm이다. 탄성접촉시일을 압축하기 위한 밀봉 간섭량은 두 개의 배관을 하나의 너트로 체결하는 과정에 발생한다. FEM 해석결과에 의하면, 경사진 밀봉표면을 갖는 접촉모델 1의 접촉수직응력은 평행한 밀봉표면을 갖는 접촉모델 2의 접촉수직응력에 비해 1.5~1.75배나 높게 나타났다. 이것은 배관과 배관을 연결하는 밀봉접촉표면이 높은 밀봉압축응력을 얻을 수 있도록 하기 위해 쇄기형상의 접촉모드를 형성하는 것이 바람직함을 알 수 있다.

감마분포를 따르는 재료강도의 신뢰도 예측과 응용 (Estimation and Application of Reliability Values for Strength of Material Following Gamma Distribution)

  • 박성호;김재훈
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제36권2호
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    • pp.223-230
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    • 2012
  • 취성이 큰 재료의 강도는 일반적으로 정규분포 또는 와이블분포로 설명되어 왔으나 감마분포도적합할 수 있다. 재료의 파손이 가해진 응력의 연속된 값 중 가장 큰 값에 좌우된다면 극치분포를 적용하는 것이 합당하다. 본 논문에서는 재료강도가 감마분포를 따르며 극치분포하는 응력이 작용할 경우 응력-강도 간섭이론에 기반하여 신뢰도 계산식을 제시하였으며, 확률분포 파라미터별 신뢰도와 안전율 및 변동계수와의 관계를 통하여 신뢰도 계산식의 유효성을 입증하였다. 안전율과 변동계수에 기반한 신뢰도 예측방법으로 목표 신뢰도가 설정되었을 때 최소한 요구되는 안전율과 최대로 허용되는 응력의 변동계수를 예측할 수 있다.

충격파와 경계층 간섭유동 제어에서 오일막을 이용한 유동가시화 (Flow Visualization Using Thin Oil-Film in the Flow Control of Shock Wave/Turbulent Boundary-Layer Interactions)

  • 이열
    • 한국가시화정보학회:학술대회논문집
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    • 한국가시화정보학회 2002년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.117-120
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    • 2002
  • An experimental research has been carried out for flow control of the shock wave/turbulent boundary-layer interaction utilizing aeroelastic mesoflaps. Various shapes and thicknesses of the mesoflap are tested to achieve different deflections of the flap, and ail the results are compared to the solid-wall reference case without flow-control mechanism. Quantitative variation of skin friction has been measured downstream of the interactions using the laser interferometer skin friction meter, and qualitative skin friction distribution has been obtained by observing the interference fringe pattern on the oil-film surface. A strong spanwise variation in the fringe patterns with a narrow region of separation near the centerline is noticed to form behind the shock structure, which phenomenon is presumed partially related to three-dimensional flow structures associated with both the sidewalls and the bottom test surface. The effect of the shape of the cavity is also observed and it is noticed that the shape of the cavity is not negligible.

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원전 배관의 결함 평가를 위한 해석 (Analysis for Defect Evaluation of Pipes in Nuclear Power Plant)

  • 이준성
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제14권7호
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    • pp.3121-3126
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    • 2013
  • 원전 배관의 건전성평가는 원자로 안전을 위해 중요하며 결함발견 시 반드시 건전성을 확보해야만 한다. 균열을 갖는 구조물에 대한 정확한 응력확대계수 해석과 균열성장속도는 파괴강도와 피로수명을 평가하는데 필요로 한다. 피로설계와 수명평가는 배관, 산업공장장비 등과 같은 구조물을 설계하는데 극히 중요하다. 응력확대계수를 이용한 균열간의 상호 간섭해석은 유한요소법으로 구하였다. 내압을 받는 원통형구조물의 경우 표면균열의 인접점에서 간섭이 가장 크게 일어남을 확인하였다. 또한, 반복하중 균열에 대해서는 균열 성장평가와 더불어 피로하중에 의한 균열진전을 예측하기 위한 피로해석을 수행하였다.

레이저 간섭법과 점 가열법을 이용한 용접부의 잔류응력 측정에 관한 연구 (A Study on Welding Residual Stress Measurement by Laser Inteferometry and Spot Heating Method)

  • 홍경민;이동환;강영준
    • 한국정밀공학회지
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    • 제25권3호
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    • pp.101-108
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    • 2008
  • Residual stress is one of the causes which make defects in engineering components and materials. Many methods have been developing to measure the residual stress. Though these methods provide the information of the residual stress, they also have disadvantage like a little damage, time consumption, etc. In this paper, we devised a new experimental technique to measure residual stress in materials with a combination of laser speckle pattern interferometry and spot heating. The speckle pattern interferometer measures in-plane deformation during the heat provides for much localized stress relief. 3-D shape is used for determining heat temperature and other parameters. The residual stresses are determined by the amount of strain that is measured subsequent to the heat and cool-down of the region being interrogated. A simple model is presented to provide a description of the method. In this paper, we could experimentally confirm that residual stress can be measured by using laser interferometry and spot heating method.

강도-응력 간섭모델을 적용한 철도차량용 차륜의 피로강도 및 신뢰성 평가법 (An Evaluation Method of Fatigue Strength and Reliability in a Railway Wheel with an Application of Strength-Stress Interference Model)

  • 박병노;김기환;김호경
    • 한국철도학회논문집
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    • 제5권2호
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    • pp.118-124
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    • 2002
  • The failure probability of wheel beyond 10$\^$7/ cycles is achieved by the strengths-stress interference model for the evaluation of fatigue strength and reliability in the wheel, From plane bending fatigue test results, the fatigue life (N$\_$f/) for the smooth and 200㎛ holed specimens can be represented as $\sigma$$\_$a/ = 1326N$\_$f/$\^$-0.10/ and $\sigma$$\_$a/ = 2894N$\_$f/$\^$-0.18/. Respectively, fatigue strength of the wheel at beyond 10$\^$7/cycles was about 332 MPa. And, the fatigue strength for the specimen with a micro hole (d=200㎛) which simulated an inclusion on the wheel surface was about 235 MPa. Thus, a micro hole (d=200㎛) caused about 30% reduction of fatigue strength of the specimen. The failure probabilities for the smooth and micro-holed specimens, derived from the strength-stress interference model, are 0.0148% and 13.05%, respectively. The current finding suggests that at least 200 ㎛ sized inclusion, which might be produced during manufacturing process, will cause a critical effect on integrity of the railway vehicle.

유한요소법에 의한 미소원공 주위의 응력분포 해석 -결함과 개재물 주위의 응력분포- (Analysis of Stress Distribution Around Micro Hole by F.E.M. -Stress Distribution around Defects Inclusions-)

  • 송삼홍;김진봉
    • 대한기계학회논문집
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    • 제18권3호
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    • pp.555-564
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    • 1994
  • This study has been made to investigate the stress distribution around defects and inclusions that behave as stress concentrators. The stress distribution and interation effects around defects and inclusions was analyzed using Finite Element Method. The results are as follows;(1) Maximum stress point in case of $E_I/E_M>1$($E_I$:elasticity modulus forthe inclusion, $E_M$/:elasticity modulus for the base material)is the vertical point with respect to force direction and in case of $E_I/E_M<1$ it is the parallel point along the hole edge. (2) Interaction effects of ${\sigma}_y$ for the inclusion side is larger than the defect side when the interval between inclusion and defect is near. (3) stress interation effects is large if the difference of ${\sigma}_y$ is small and it is small if the difference of ${\sigma}_y$ is large for the case that the interval between inclusion and defect whose size and property are different is near.

2개의 성장 균열들의 상호작용에 관한 응력확대계수 해석 (Analysis of Stress Intensity Factors for Interacting Two Growing Cracks)

  • 박성완
    • 한국생산제조학회지
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    • 제9권5호
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    • pp.47-57
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    • 2000
  • In this study, a fundamental approach to make clear the mechanism of the mutual interference and coalescence of stress fields in the vicinity of two crack tips on the process of their slow growth, using boundary element method. Automatic generation of quadratic discontinuous elements along both of the crack boundaries which can be defined by an arbitrary piece-wise straight geometry. The direction of the crack-extension increment is predicted by the maximum principal stress criterion, corrected to account for the discreteness of the crack extension. Along the computed direction, the crack is extended one increment. Automatic incremental crack-extension analysis with no remeshing, computation of the stress intensity factors by J-integral. Numerical stress intensity factors for two growing cracks in plane-homogeneous regions were determined.

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