• Composites Research
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• v.23 no.6
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• pp.19-25
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• 2010

This paper describes the optimum design of bolt locations for metal joint parts of railway bogie frame made of glass fiber/epoxy 4-harness satin woven laminate composite and PVC foam core. The optimum design analysis was done by sub-problem approximation method using Ansys Parameter Design Language(APDL). The sub-modeling method was introduced to conduct the detailed recalculation for the only target parts and reduce calculating time. The structural analysis for composite bogie frame was performed according to JIS E 4207. The results showed that the optimum design analysis using sub-modeling method was able to obtain faster and more precise results than that of the entire model by the control of mesh size for the target parts, and the maximum Von-Mises stress has been reduced in comparison with its original dimensions due to the optimum design of bolt locations.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2006.06b
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• pp.355-360
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• 2006

The damping force of a jaw pad is determined by the displacements of main part when two lockers are locked, after the damping angle of a locker was set up in the wedge type rail damp for a container crane. In this time, of the resistance of wedge frame generates due to several factors, the damping angle of a locker to display the initial clamping force will be changed because of the reduction of displacement of extension bar. This resistance is determined by the eccentric distance between the roller and the wedge, and by the gap between the wedge frame and outer frame. In this study we measured the tensile force of both extension bar through the performance test of the prototype rail damp in order to evaluate the effect of the resistance of wedge frame on the damping force of the wedge type rail clamp.

• Journal of Korean Society of Steel Construction
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• v.22 no.2
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• pp.121-128
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• 2010

The current trends in steel construction involve the use of tapered sections to minimize the use of excess materials to the extent possible, by choosing cross-sections that are as economical as possible abandoning the classical approach of using prismatic members. In addition, snug-tightened connections, especially the end-plate type, have the advantage of fetching less construction costs and shorter assembly times as opposed to fully tightened joints. Although they have many merits, however, snug-tightened bolted end plates are extremely complex in their structural behavior. In this study, an experimental investigation of the snug-tightened flush end-plate connections of tapered beams were conducted. The primary test parameters were the torque for the clamping bolt, the loading pattern, the bolt type and the connection failure type. Using initial stiffness and load-carrying capacity as proposed by Silva et al. and AISC (2003), the moment-rotation curve of a linearly tapered member with a snug-tightened flush end-plate connection was predicted. Moreover, numerical and experimental data for moment-rotation curves were compared.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.37 no.7
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• pp.642-652
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• 2009

Most of lap jointed aircraft structures encounter the fretting damages, which provoke fretting cracks prematurely and lead to significant reduction of fatigue life. In the case of ageing aircrafts especially, this fretting fatigue problem is a fatal threat for the safety and airworthiness. Recently, as the service life extension program(SLEP) of ageing aircrafts has become a hot issue, the prediction of fretting fatigue life is also indispensable. On these backgrounds, a series of experimental tests of fretting fatigue on bolted lap joint specimens, were performed. And the fretting crack initiation and propagation life of each specimen were evaluated using existing and newly proposed prediction models with the fretting parameters obtained from the FEA results for elasto-plastic contact stress analyses. The validations of prediction models were also discussed, comparing the prediction results with experimental test ones.

• 기계와재료
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• v.23 no.3
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• pp.138-146
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• 2011

자동차 차체 경량화를 위해 알루미늄 스페이스 프레임 구조가 개발되고 있으나, 관재결합이 필요하기 때문에 기존의 저항 점용접이 적용되기 어렵다. 또한, 멤버와 멤버의 연결부에서는 철강재난 고강도 재료의 사용이 요구되므로 이종재료 접합기술이 필요하다. 알루미늄 및 이종재료 접합방법으로는 볼트체결, 클린칭, SPR 접합, 접착재 등이 있으나, SPR 접합은 기계적인 결합방법의 하나로, 일반 리벳공정과는 달리 별도의 홀이 필요없기 때문에 자동화에 용이하며 작업시간도 빠르다. 리벳의 압입 방식으로 판재의 열변형이 거의 없고 친환경적인 공법으로 사용되고 있으며, 소음이 적고, 용접이 불가능한 이종재료의 결합도 가능하다. 무엇보다 자동차 양산용 장비 적용이 용이하기 때문에 기존의 저항 점용접을 대체하기 편리하다. 따라서, 본 글에서는 알루미늄 차체 부품 접합을 위한 SPR 접합공법에 대한 국내외 기술개발 동향을 분석하고, 한국기계연구원에서의 최근 기술개발 내용을 소개하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Society For Composite Materials Conference
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• 2004.10a
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• pp.56-60
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• 2004

2단 또는 3단형으로 설계되고 있는 KSLV-I 발사체의 단연결부는 직경의 변화에 따라 원뿔대(Truncated cone) 구조물이 필요하다. 원뿔대형 구조물이 발사체의 외피일 경우에는 일반적인 실린더형 동체와는 다르게 공력에 의한 버페팅(buffeting)과 공력가열 등이 추가적인 설계인자로 고려되어야 한다. 복합재료 샌드위치 구조물은 외피의 굽힘 강성이 크고, 일체성형으로 실린더형 혹은 원뿔대형 구좁물을 쉽게 제작할 수 있어 단연결부에 적용되고 있다. 또한 위성어댑터(Payload Adapter)등에도 사용되어 우주발사체에는 매우 일반적인 구조물이다. 복합재료 샌드위치 구조물의 제작과 정적시험을 통하여 구조 특성을 알아보았다. 일체형 샌드위치 구조물의 효율을 높이기 위해서는 프레임과의 체결부를 효율적으로 설계하여야 하며 하중의 종류에 따라서 면재의 적층각도가 중요함을 알 수 있었다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.28 no.4
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• pp.577-586
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• 2004

Structural failures, such as crack initiation, often arise near the bolted parts of the side member and trunnion bracket in some commercial vehicles. The purpose of this paper is: 1) establishment of a simple and practical bolted joint modelling technique and 2) determination of the key design variables for design improvement based on numerical experiments. Once the bolted joint modelling technique is established through experimental verification, the key design variables must be identified in order to alleviate the level of the stress concentration near the problem region. Numerical results indicate that the torsional rigidity of the frame cross-section should be increased to reduce the level of the maximum stress at the actual crack initiation location.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2003.04a
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• pp.608-610
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• 2003

본 논문에서 제안하는 비즈니스 프로세스 관리 시스템 엔진은 ebXML 기반의 다자간 전자물류 시스템 프레임워크의 한 부분으로 기업간의 상호운영성에 초점을 맞춘다. ebXML 표준에 따라 개발된 e-비즈니스 플랫폼은 거래 참여자들이 접근하여 CPP 등록 및 CPA 체결을 하는데, 엔진의 역할은 이러한 CPA에 참조된 비즈니스 프로세스를 분석하여 비즈니스 프로세스의 수행 상태를 파악 및 진행을 유도한다. 본 논문은 S-비즈니스 프레임워크의 한 종류인 ebXML을 적용하여 전라물류 프로세스의 자동화와 기업간 상호운영성을 지원할 수 있는 비즈니스 프로세스 관리 시스템 엔진의 설계 및 구현 내용에 대해서 기술한다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.21 no.1
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• pp.13-25
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• 1997

전 세계의 대형 저속 디젤 엔진을 설계.제작하는 회사는 1980년대에 들어오면서 MAN - B&W, SULZER, MITSUBISHI의 3파전 양상을 띠고 있으며, 세계 시장점유율에서는 MAN - B&W가 50%이상을 차지하고 있다. 한국은 현재 한국중공업, 현대중공업, 쌍용중공업 및 삼성중공업에서 대형 저속 디젤 엔진을 생산하고 있다. 국내에서 생산되고 있는 대형 저속 디젤 엔진은 대부분이 MAN - B&W형이고 SULZER형이 약 20%를 차지하고 있다. 기술력은 위의 3사에 거의 의존하고 있으며, 설계보다는 생산에 치중하고 있는 실정이다. 선박용 엔진 구조물은 베드 플레이드(bed plate), 실린더 프레임(cylinder frame), 프레임 박스(frame box)등이 주 스테이 볼트(long stay bolt)에 의하여 체결되어 한 개의 대형 수직 구조물을 이루고 있으며, 프레임 박스의 안내면(guide plate)과 베드 플레이트의 베어링 지지부(bearing support)등은 엔진의 폭발력과 선박의 추진력을 직접적으로 받으므로 구조적 결함과 하자 보수의 문제들이 발생하고 있다. 이와 같은 사용상 및 제작상의 제문제를 해결하기 위해서는 유한요소 구조 해석 능력을 자체 보유하여 구조 설계상의 문제점을 분석하고 엔진 구조물의 취약 부위를 집중 검토하여야하며, 이를 통해 선박의 운항 중에 일어날 수 있는 사고를 미연에 방지할 수 있다. 그러나 국내에서는 이러한 대형 엔진 구조물의 설계/해석 기술이 거의 없고 구조적 문제점이 발생할 경우에는 모든 사항을 설계사(licensor)에 전적으로 의존하고 있는 실정이다. 한편, 설계 기술을 보유하고 있는 MAN - B&W, NEW SULZER DIESEL사 등은 정밀 구조 해석을 통하여 기존 엔진 구조물에 대한 안전성 및 신뢰성을 높임과 동시에 신 모델 개발에 박차를 가하고 있으나, 기술 이전은 회피하고 있어 대형 엔진 구조물에 대한 구조 해석 기술의 개발이 시급하다고 할 수 있다. 본 해설에서는 CAD/CAE(Computer Aided Design/Computer Aided Engineering)를 이용하여 위에서 제시된 대형 엔진 구조물의 구조해석 절차와 방법에 대해 간략히 설명하고자 한다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.34 no.1
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• pp.55-60
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• 2010

The honeycomb composite joint structure designed for application to a tilting KTX railroad car body is subjected to bending loads of a cantilever type. Honeycomb sandwich composite panel-joint attached in the real tilting car body was fabricated and sectioned as several beam-joint specimens for the bending test. The fracture behaviors of these specimens under static loads were different from those under cyclic loads. Static bending loads caused shear deformation and fracture in the honeycomb core region, while fatigue cyclic bend loading caused delamination along the interface between the composite skin and the honeycomb core, and/or caused a fracture in the welded part jointed with the steel under-frame. These fracture behaviors could occur in other industrial honeycomb composite joints with similar sub-structures, and be used for improving design parameters of a honeycomb composite joint structure.