• 대한기계학회논문집A
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• 제39권12호
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• pp.1265-1273
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• 2015

석탄하역기는 화력발전소의 주 원료인 석탄을 체인 버킷을 구동하여 선박으로부터 컨베이어 벨트로 하역하는 장비이다. 그러나 국내에서는 석탄하역기의 하역위치에 따라 붐 각도를 제어하는 유압시스템인 붐 호이스팅 실린더에 대한 연구가 이루어지지 않아, 전량 수입하고 있는 실정이다. 이에 본 연구에서는 두꺼운 실린더에서 접촉면압의 이론 값을 FEM 을 수행하여 얻은 결과 값과 비교하여 접촉면압 해석기법의 타당성을 확립하였고, 이를 통하여 브이 실을 갖는 붐 호이스팅 실린더에서 작동유의 누설 여부 판단과 접촉면압을 최대로 갖는 브이 실 형상을 설계하였다. 또한, 실린더의 스트로크에 따른 구동시뮬레이션을 수행하였고, 최대 출력 상태에서의 붐 호이스팅 실런더의 구조 안전성을 검증하였다.

• 한국정밀공학회지
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• 제21권12호
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• pp.133-139
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• 2004

In general, the contact pressure to the die cannot be easily determined by using upper bound solution. Recently, the authors have proposed the method determining the contact pressure with the upper bound solution for the forming with the plane stain plastic deformation. In this paper, the method is applied to an axisymmetric forward extrusion process. The contact pressure to the die of the axisymmetric extrusion has been determined with the upper bound solution and compared with the result of rigid plastic FEM. The optimal semi-angles of die have been obtained minimizing the relative contact pressure to die fur the extrusion ratio.

• 한국기계가공학회지
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• 제21권6호
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• pp.60-66
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• 2022

The optimal strain energy function was obtained by comparing the results of the analysis using the strain energy functions obtained by uniaxial tensile and equibiaxial tensile tests on gasket materials used in hydrogen fuel cells, with the results measured using a contact pressure measurement sensor. At this time, even when only the uniaxial tensile test was conducted, Yeoh could obtain the most accurate results even by conducting only the uniaxial tensile test. Using this, an analysis of the cross section of the gasket used in stack confirmed a safe contact pressure and no deformation on the separator. In the future, research will be conducted to verify the gasket durability by reliability evaluation.

• 한국진공학회지
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• 제15권5호
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• pp.475-484
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• 2006

컨플래트 (Con-Flat) 및 개량형 (IPD) 플랜지에서 개스킷을 넣고 체결할 때 나사의 체결력 또는 선하중에 따라 플랜지 및 개스킷에 발생하는 변형량, 응력 분포, 접촉 면압 따위의 계산을 통해 플랜지 날의 형상이나 체결조건이 기밀에 미치는 영향을 분석 또는 예측하는 것이 가능한지를 판단해 보았다.

• Tribology and Lubricants
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• 제9권2호
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• pp.1-8
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• 1993

기어가 비교적 큰 하중과 고속의 운전상태에서 사용되는 경우 되풀이 응력에 의한 피로를 대상으로 하는 면압이나 굽힘강도 이외에 치면에서 발생되는 긁힘이나 융착(瀜着) 또는 용착(溶着)을 대상으로 한 스코어링(scoring) 강도를 고려하여야 한다. 스코어링은 주로 치의 이끝 부분에서 접촉방향으로 긁힘이 나타나는 손상으로 특징지워진다. 미국기어제조협회(AGMA)에서는 윤활막 파손에 의한 금속과 금속과의 접촉에 기인하여 발생되는 여러형태의 손상, 예를 들면 scuffing, seizing, galling 등을 광범위하게 스코어링으로 통칭하고 있다. 미국계통의 기술분야에서는 스코어링을 고온 스코어링(hot scoring)과 저온 스코어링(cold scoring)으로 구분하고 있다. 고온 스코어링은 고속 운전시 표면의 섬광온도(flash temperature)에 기인한 용착과 접촉방향으로 재료를 이탈시키는 형태를 나타내고, 저온 스코어링은 저속의 기어에서 윤활막 파단으로 표면에 줄질(filing)한 듯한 손상이 발생되는 것을 나타낸다. 유럽에서는 고온 스코어링 손상은 스커핑이라 하고 저온 스코어링손상만을 스코어링이라 부르고 있다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제39권11호
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• pp.1183-1189
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• 2015

본 연구는 풍력발전기용 동력 전달부품의 테이퍼 연결장치 설계에 관한 것이다. 요구되는 전달토크의 크기, 동력을 전달하는 축의 직경, 테이퍼 링의 접촉면적 그리고 압축 면압을 부과하기 위한 볼트의 체결력 등이 테이퍼 연결장치 설계의 주요 변수이다. 테이퍼 연결의 계산은 축대칭 평면 변형률 조건의 복합링 구조로 가정하여 응력과 변형량을 계산 하였다. 축에 작용하는 면압은 요구 전달동력을 이용하여 계산하였고, 보강링에 작용하는 면압은 축과 허브의 변형량 일치 조건을 이용하여 계산하는 방법을 제안하였다. 복합링의 수식으로 구한 반경방향의 변형량으로 테이퍼 각도를 고려한 축방향 습동거리를 계산하였다. 수식으로 구한 응력과 상대습동거리의 타당성을 검증하기 위하여 유한요소해석을 수행하였으며 축방향의 하중이 발생하는 테이퍼면에서 원주방향의 응력이 최대 10% 수준의 오차를 보이고 있으나 그 외 응력분포와 상대습동거리는 수식적인 방법과 해석적인 방법이 일치함을 확인하였다.

• 한국공작기계학회:학술대회논문집
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• 한국공작기계학회 1998년도 추계학술대회 논문집
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• pp.242-247
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• 1998

The conventional closed-die forging processes had been applied to forging of the spur gears. But this type process requires high pressure. The commercial finite element analysis code ANSYS for the stress and elastic deformation of non-axisymmetric die was adopted in this study. In the non-axisymmetric die such as gear forging, maximum stresses were imposed on the tip of the gear tooth. When the stress exceeds yield strength of insert die, many approaches were attemped to prevent the die failure. Good shaped products are forged successfully. This type process could by used as an advanced technique to replace conventional hobbing process of gear.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제15권5호
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• pp.139-145
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• 2007

Fretting is a kind of surface damage mechanism observed in mechanically jointed components and structures. The initial crack under fretting damage occurs at lower stress amplitude and lower cycles of cyclic loading than that under plain fatigue condition. This can be observed in automobile and railway vehicle, fossil and nuclear power plant, aircraft etc. In the present study, railway axle material RSA1 used for evaluation of fretting fatigue life. Plain and fretting fatigue tests were carried out using rotary bending fatigue tester with proving ring and bridge type contact pad. Through these experiments, it is found that the fretting fatigue limit decreased about 37% compared to the plain fatigue limit. In fretting fatigue, the wear debris is observed on the contact surface, and oblique cracks at an earlier stage are initiated in contact area. These results can be used as useful data in a structural integrity evaluation of railway axle.

• 대한기계학회논문집A
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• 제25권4호
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• pp.629-636
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• 2001

In order to investigate the possibility of impact punching in brittle materials, an experimental setup was developed. In the setup, a long bar as a punch was used to apply the impact load to the specimen plate and measure the applied impact force during the impact punching process. Impact punching tests with various shape of punches were performed in soda-lime glass and silicon wafer under a different level of contact pressure. The damage appearance after the impact punching was examined according to the applied contact pressure. The minimum contact pressure required for a complete punching in glass specimens without development of radial cracks around the punched hole was sought at each condition. The minimum contact pressure increased with increasing the thickness of specimens and decreasing the end radius of punches. The profile of impact forces was measured during the impact punching experiment, and it could explain well the behavior of the punching process in brittle material plates. The measured impact force increased with increasing the contact pressure applied to the plates.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제18권2호
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• pp.74-82
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• 2010

Fretting damage can be observed in automobile and railway vehicle, fossil and nuclear power plant, aircraft etc. In the present study, railway axle material RSA1 used for evaluation of fretting fatigue life. Plain and fretting fatigue tests were carried out using rotary bending fatigue tester with proving ring and bridge type contact pad. Through these test, the following results are obtained: 1) it is found that the fretting fatigue limit of standard specimen decreased about 37% compared to the plain fatigue limit. 2) The early crack of Shinkansen type specimens initiated in contact area and final fractured below samp=214 MPa. 3) The early crack of all TGV type specimens initiated in rounded area and fractured. 4) Tire tracks and rubbed scars were observed in the oblique crack region and fatigue crack growth region of fracture surface. 5) The wear debris is observed on the contact surface, and oblique cracks at an earlier stage are initiated in contact area. These results can be used as useful data in a structural integrity evaluation of railway axle.