• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2017.05a
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• pp.536-542
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• 2017

A great deal of difficulty is encountered in the thermo-mechanical analyses of nozzle assembly for solid propellant rocket motors. The main issue in this paper is the modeling of the boundary conditions and the connections between the various components-gaps, relative movements of the components, contacts, friction, etc. This paper evaluated the complex phenomena of nozzle assembly during burning time with co-simulation which include fluid, thermal surface reaction/ablation and structural analysis. The validity of this approach was verified by comparison of analysis results with measured strains.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.22 no.4
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• pp.36-43
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• 2018

A great deal of difficulty is encountered in the thermo-mechanical analyses of nozzle assemblies for solid propellant rocket motors. The main issue in this paper is the modeling of the boundary conditions and the connections between the various components-gaps, relative movements of the components, contacts, friction, etc. This paper evaluates the complex phenomena of nozzle assemblies during burning time with co-simulations that include fluid, thermal surface reaction/ablation, and structural analysis. The validity of this approach is verified via comparison of analysis results with measured strains.

• Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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• 2017.04a
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• pp.91-91
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• 2017

최근 국민 삶의 질 향상, 건강한 먹거리 인식 및 국내 여건 변화 등으로 벼농사에 비해 상대적으로 소득 수준이 높은 밭작물 생산에 대한 수요가 증가하고 있으나, 관련 농업기계 개발이 미흡하여 밭농업 기계화가 절실한 실정이다. 밭작물의 경우 기계화율이 2015년 56.3%이며, 특히 파종, 이식작업이 5%, 수확작업이 13.3% 수준으로 열악한 실정임. 경운정지 기계화율은 99%를 넘으며, 방제 작업도 기계화율이 85~99% 수준으로 다른 작업에 비해 높은 실정으로, 파종, 이식, 수확작업의 기계화는 밭농업 일관기계를 위하여 반드시 필요하다. 감자는 주요 밭작물 중 하나로, 최근 가공용 소비로 수입량이 증가하여 국내에서 자주식 굴취/선별/수집형 수확기(2011, 농촌진흥청)가 개발되었으나, 가격이 높고 표피손상 등 개선이 필요하여 트랙터 부착형 수집형 감자수확기가 개발 중에 있다. 따라서 본 연구에서는 수집형 감자 수확기 시작기 구조해석을 하려고 한다. 우선 시작기의 도면을 CATIA를 활용하여 3D로 작성한 뒤, MIDAS NFX 시뮬레이션 및 구조해석 프로그램으로 구조해석을 진행하였다. 수행한 해석으로는 선형정적해석으로서 외부하중에 대해 구조물의 변형을 검토하는 해석이다. 재질은 SM45C로 선정하였고, 접촉조건과 구속조건을 설정한 뒤 감자수확기 굴취부에 집중하중을 200 ~ 1000 N 까지 200N 간격으로 선형정적해석을 진행하여 Von-Mises 응력, 허용응력, 극한응력, 안전율을 해석하였다.

• Elastomers and Composites
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• v.35 no.1
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• pp.4-11
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• 2000

A rubber diaphragm is a critical element of accumulators. The material of a diaphragm is nitrile rubber so as to recover and adjust the large deformation under external pressure fluctuation. The performance of accumulators is influenced by the deformation behaviors of the diaphragm. A large deformation behavior of the diaphragm has been investigated using the commercial finite element program MARC K7.1. The several elastic moduli have been used in linear analysis and Ogden's coefficients have been used in non-linear analysis. As a result, it has been shown that the deformation behavior with a elastic modulus of $0.3 kg/mm^2$ is similar to the behavior of non-linear analysis. And, the modified diaphragm shape to reduce the stress concentration has been proposed.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2002.05a
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• pp.816-819
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• 2002

This paper is the study on stress analysis for tooth modification of high speed gear using a finite element method. Gear drives constitute very important mechanisms in transmitting mechanical power processes compromising several cost effective and engineering advantages. The load transmission occurred by the contacting surfaces arises variable elastic deformations which are being evaluated through finite element analysis. The automatic gear design program is developed to model gear shape precisely. This gear design system developed was used by pre-processor of FEM packages. The distribution of stresses at contacting surfaces was examined when gear tooth contacts. And this paper proposes method for the tooth modification after carrying out stress analysis using a finite element method.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 1996.11a
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• pp.3-11
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• 1996

본 연구는 고체 추진기관의 각종 밀봉 부에 많이 사용되는 O-링의 설계시 고려되는 각종 형상인자의 변화에 따른 O-링의 거동과 응력 상태를 분석하여 설계 최적조건을 찾기 위한 내용을 다루고 있다. 조립 부의 내외경과 조립 공차, 챔퍼길이와 각도, 조립 홈의 외경, 깊이, 폭, 구성반경, O-링의 내경과 선 직경 등의 설계 변수에 의한 조립부 형상과 재료의 물성치, 유한요소 선택 및 요소 분할, 경계조건, 하중조건, 접촉부 정의 등을 MSC/PATRAN3의 $PCL^{[1]}$/로 프로그래밍 하여 설계변수에 의한 결과 분석을 손쉽게 수행할 수 있도록 시도하였다 고무의 Hyperelastic 물성치는 문헌상의 자료$자료^{[2]}$에 제시된 Ogden 상수를 사용하였으며 추후에는 인장시험, 순수전단시험, 이 축 인장시험을 통해 실험적으로 측정$^{[3]}$ 하여 적용할 예정이다. 고무의 대변형, 대 변형률을 고려한 비선형 응력해석은 MSC/PATRAN3의 Advanced FEA 모듈과 ABAQUS 5.5를 사용하였다. 본 연구에서의 해석결과를 설계변수들의 영향을 비교 분석하는데 사용하였으나 그 정확도가 입증된 상태는 아니며 추후 실제 조립 및 수압시험을 통해 평가할 예정이다.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.20 no.2
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• pp.162-167
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• 2003

This paper is the study on stress analysis for tooth modification of high speed gear using a finite element method. Gear drives constitute very important mechanisms in transmitting mechanical power processes which compromise several cost effective and engineering advantages. The load transmission which occurred by the contacting surfaces arises variable elastic deformations evaluated through finite element analysis. The automatic gear design program was developed to model gear shape precisely. This developed gear design system was used by pre-processor of FEM packages. The distribution of stresses at contacting surfaces was examined when gear tooth contacts. And this paper proposes a method for the tooth modification after carrying out stress analysis using a finite element method.

• Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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• v.16 no.6
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• pp.97-103
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• 2008

In general, the strength of gears is calculated using the formula of AGMA or JGMA. But these formula can not be applied directly to the strength calculation of the rack and pinion of steering gear assay, because of complex tooth and contact shapes. So Lewis bending stress and Hertzian contact stress formula are generally used for the design of rack and pinion of steering gear assay. But these formula do not also give the exact stress of rack and pinion. In this paper, comparing the finite element analysis results and the experimentally measured values, it is shown that the finite element modeling technique of the rack and pinion of steering assay is reasonable.

• Tribology and Lubricants
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• v.9 no.2
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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.

• Tribology and Lubricants
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• v.26 no.1
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• pp.56-60
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• 2010

Contact pressure occurs whenever two surfaces contact between cam and roller. Especially excessive pressure peaks occur at the ends of the contact region. Such as scuffing or pitting will be induced when these operating conditions continuously occur on the surface. Camber effect is given to reduce damage by changing the shape of roller. The objective of this paper is to calculate contact pressure distribution by using a contact analysis considering camber and tilting angle. These results predict that camber effect of all machine components have influence on contact pressure distribution.