한정된 수량의 시험편만으로 자동차용 머플러의 신뢰도 높은 내구수명데이터를 얻기 위하여 통계적 피로수명 평가법을 이용하였다. 시험품은 실제 차량에 적용되는 것과 동일하게 제작하였고, 하중제어 반복굽힘 피로시험을 수행하였다. 피로시험을 통해 얻은 데이터를 정규분포, 대수정규분포, 와이블분포로 적용하여 각각의 곡선들을 비교하였으며 와이블분포의 경우 최우추정법, 최소제곱법, 가중치를 적용한 최소제곱법을 이용하여 모수를 각각 추정하였다. 각각의 확률분포에 대해 적합도 검정을 수행하였으며 최종적으로 최소제곱법을 이용한 와이블분포가 선정되었다. 선정된 와이블분포로 피로특성을 반영한 확률-모멘트-수명 곡선(P-M-N Curve)을 제시함으로서 자동차용 머플러의 신뢰성 설계를 위한 기초자료로써 활용이 가능하도록 하였다.
와이블 분포는 제품의 물리적 특성을 잘 반영하고 고장률이 증가하거나 감소하는 경우 모두를 나타낼 수 있기 때문에 재품의 수명을 모델링할 때 가장 많이 사용되는 분포이다. 일반적으로 수명시험에서 표본의 모든 제품의 수명이 측정될 때까지 시험을 진행하는 것이 원칙이지만 여러 가지 시간적 또는 비용적인 제약으로 인해 시험을 중도절단 하는 경우가 빈번하게 발생한다. 이 논문에서는 제품의 수명 데이터가 와이블 분포를 따르고 제1형 우측중도절단된 경우 척도모수의 변화를 탐지하는 Weibull generalized likelihood ratio (GLR) 관리도 절차를 제안하였다. 모의실험을 실시하여 제안한 GLR 관리도와 기존에 제안된 두 가지 CUSUM 관리도의 성능을 average run length (ARL)을 이용하여 비교하였다. 그 결과 이 논문에서 제안한 GLR 관리도는 형상모수와 표본의 크기가 크고 중도절단율이 아주 높지 않은 경우 척도모수의 다양한 변화를 탐지하는데 효율적임을 알 수 있었다.
수명예측을 하기 위한 기초자료로 ACSR의 기계적 시험의 일종인 인장시험이 필요하다. 이 인장시험의 결과들이 경년 변화에 대해 어떤 상관관계가 있는가를 파악하여 통계적으로 처리함으로써 수명예측을 해 볼 수 있다. 통계적 처리기법으로는 회귀분석 방법이 일반적이다. 본 연구에서는 ACSR의 인장시험을 건전 전선과 수거된 경년 변화를 갖는 전선에 대해 실시하였다. 수명예측의 한계는 캐나다 Ontario Hydro Research의 기준인 정격 인장강도의 20[%] 손실점을 택하였다. 본 연구에 이용된 ACSR의 규격은 $95[\textrm{mm}^2]$, $97[\textrm{mm}^2]$, $120[\textrm{mm}^2]$, $240[\textrm{mm}^2]$ 를 대상으로 하여 선형회귀분석과 비선형 회귀분석을 실시하여 예측수명을 제시하였다. 분석프로그램으로는 SPSS와 Matlab의 Statistics Toolbox를 이용하였다.
기존의 기계적인 센서들보다 높은 민감도와 선형성을 가지는 반도체 센서들은 크기가 작고 일괄공정에 의해 제작될 수 있는 반도체 공정 기술로 제작되므로 다양한 산업에서 적용되고 있다. 하지만 열과 반복적인 외부 하중은 센서의 수명에 치명적인 영향을 미치고 있고, 특히 외부에서 가해지는 열은 센서를 구성하는 구조물보다 신호를 전달하는 배선의 피로 수명에 지대한 영향을 미치고 있으므로 이에 대한 영향성을 분석할 수 있는 프로세스를 확립하고, 이후 다양한 재료의 반복적인 열하중에 대한 피로 수명을 평가하여 사용 온도에 대한 적절한 재료를 선정할 수 있는 자료를 제시하고자 하였다.
본 차량에 장착되는 전자장비의 증가로 인해 교류발전기와 배터리를 이용하여 전기에너지를 공급하고 있으며, 자동차 교류발전기의 수명단축은 교류발전기를 구성하고 있는 부속품들 중에 수명이 한정적이거나, 어떠한 조건에서 사용되느냐에 따라 수명에 영향을 끼치게 된다. 이러한 수명단축의 원인들을 파악하기 위해서는 교류발전기의 전압을 측정하여 분석하는 시스템이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 자동차 교류발전기의 수명과 성능을 유지하기 위한 점검 및 정비에 필요한 정밀한 계측 시스템을 개발하였다. PC기반의 모니터링 시스템과 측정데이터를 저장할 수 있는 시스템을 설계하고, LabVIEW SW를 이용하여 계측 시스템을 구동하기 위한 프로그램을 개발하였다. 차동 OP-AMP회로를 이용하여 교류발전기의 발전전압, 여자전압, 램프전압, 배터리 전압, 크랭크 각 센서에 의한 엔진 회전수를 NI DAQ를 통하여 전압을 측정하고 LabVIEW 프로그램을 이용하여 측정데이터를 분석하였다. 기존에 개별적으로 이루어졌던 측정을 5개 채널까지 복합적이고 이동성이 용이한 측정이 가능하였고, 실시간으로 모니터링하며 분석하기 때문에 이상동작 유무 및 고장상태를 예측하기 위한 자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
이 논문은 건강수명의 개념을 도입하여 우리 나라 국민의 건강수준이 어느 정도인지를 규명하고 있다. 평균수명으로는 수명의 양적인 측정은 가능하지만 수명의 질적인 측면의 측정이 배제되기 때문에 일부 선진국가에서는 국민들의 사망과 상병상태를 결합한 활동장애가 없는 건강여명(Disability-Free Life Expectancy)을 산출하여 이용하고 있다. 우리 나라 국민의 활동장애가 없는 건강여명을 산출하기 위하여 사망자료로는 1989년도 간이생명표를 이용하였으며 상병자료로는 대표성을 고려하여 표본의 크기가 가장 큰 1989년 국민건강조사를 이용하였다. 주요 결과를 보면 우리 나라 남자의 경우 0세에서 활동장애가 없는 건강여명은 60.48년이었으며, 여자는 남자보다 3.2년이 더 높은 63.80년으로 나타났다. 연구자에 따라 활동장애에 대한 정의나 측정방법이 다르기 때문에 국제간 정확한 비교는 곤란하지만 우리 나라의 활동장애여명을 외국과 비교해보면 단기이환으로 인한 활동장애여명은 비교적 높지만, 장기이환으로 인한 활동장애여명은 선진국에 비해 낮은 수준이라 할 수 있다. 앞으로 우리 나라에서도 국민의 건강수준을 질적 양적 측면에서 정확히 평가하기 위하여 필요한 기초자료가 주기적으로 생산되어야 할 것이다.
현재 우리나라에서 공용중인 강철도교의 50% 이상이 공용기간 50년 이상 경과된 교량으로 구성되어 있지만 실교량에서 각 부재별 실측자료의 축적이 미흡한 실정이어서 유지관리시 구조물의 특성을 충분하게 반영하는 정량적인 평가가 체계적으로 이루어지고 있지 않은 실정이다.(중략)
This paper considers the problem of estimating parameters and reliability of shared parallel system with two identical components using type II censored system life data. Likelihood functions are derived and maximum likelihood estimates of parameters and reliability are discussed numerically.
다른 차단기보다 성능이 우수하고 수명이 길며 보수점검이 용이하고 소형 경량화가 가능한 VCB의 이론을 차단원리, 구조와 기능, 소호원리, 개폐서지현상등으로 나누어 원리를 설명하였다. 또 VCB가 각 분야의 전력설비에의 차단기로서 적합함을 기술적으로 검토하였으며, 장래에 대한 전망과 우리나라의 기술수준을 밝히므로서, VCB 생산업체에서는 기술제고 노력을 촉구하였으며, 산업계에서 새로 건설하거나 기존 설비를 개조할때 VCB 채용을 위한 참고자료로 쓰이도록 노력하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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