• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.18 no.10
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• pp.688-695
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• 2017

Compared to metal, CFRP has excellent mechanical characteristics in terms of intensity, hardness, and heat resistance as well as its light weight that it is used widely in various fields. Therefore, this material has been used recently in the aerospace field. On the other hand, the material has shortcomings in terms of its extreme vulnerability to damage occurring internally from an external impact. This study examined the intensity up to its destruction from repeated use with the internal impact of a CFRP laminated plate that had also been exposed to external impact obtain design data for the external plate of aircraft used in the aerospace field. For the experimental method, regarding the quasi-isotopic type CFRP specimen and orthotropic CFRP specimen that are produced with a different layer structure, steel spheres with a diameter of 5 mm were collided to observe the resulting impact damage. Through a 3-point flexural fatigue experiment, the progress of internal layer separation and impact damage was observed. Measurements of the flexural fatigue strength after the flexural fatigue experiment until internal damage occurs and the surface impacted by the steel spheres revealed the quasi-isotopic layer structure to have a higher intensity for both cases.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.18 no.11
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• pp.145-150
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• 2017

In this study, among the various types of plant equipment, valves, which are susceptible to water hammer, were selected as the diagnosis target. In order to effectively measure the vibration, an accelerometer was adapted for use in this difficult environment. The results showed that the maximum peak-to-peak vibration displacement caused by the action of water hammer on the valve was 21.40 mm, which would affect the structural stability of the valve and pipe. Meanwhile, the measured data was applied to the HIL simulator to verify the reproduction of the vibration. In the future, field data will be applied to the HIL simulator for the purpose of assessing the fatigue, durability and expected residual life of the plant equipment.

• Journal of the korean Society of Automotive Engineers
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• v.12 no.2
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• pp.11-15
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• 1990

고무재료는 강재에 비해 큰 탄성변형을 할 수 있고 충격 흡수능력이 뛰어나므로 자동차에서도 진동문제 및 승차감을 향상시키기 위하여 엔진 마운트, suspension bushing등을 비롯한 여러 곳에 사용되고 있다. 여기에 이용되는 고무재의 요구조건은 1) 피로수명이 충분히 길것, 2) 열 및 산화에 강할 것, 3) 소음이 없을 것 등이다. 본 고에서는 1)번의 요구조건을 기준으로 고무재의 기본적인 역학적 특성 및 해석방법을 소개하고자 한다.

• Korean Journal of Materials Research
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• v.10 no.5
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• pp.354-659
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• 2000

Applications of composite materials have been in progress noticeably in manufacturing areas of automotive, aircraft and in other industries, resulting in ensuing research activities. Carbon-epoxy, one of major composite materials, is investigated for its thermal characteristics. Upon treatments of the composite material with repeated heatings and coolings variations of its elastic constants are monitored to reveal the thermal nature of the composite material. In this study, generally, changes in elastic constants are observed to occur mostly during the first 10~20 thermal cycles. Values of G(sub)13 remain almost unchanged except a minor decrease. However in the observed small changes thermal shocks produce less effect than thermal fatigues. On the other hand, values of $E_1$show gradual increases with the num-ber of applied thermal cycles and temperatures. Meanwhile, values of $E_2$ and G(sub)23 decrease to a certain extent in the early stage during the applications of thermal cycling but are not appreciable affected by frequencies of thermal cy-cles. Also, thermal shocks are observed to induce different effects depending on treatment temperatures.

• Journal of Aerospace System Engineering
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• v.14 no.spc
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• pp.22-30
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• 2020

Composite rotor blades for rotorcraft have an intrinsic vulnerability to foreign object impact from its inherent structural characteristics of insufficient strength in the thickness direction, which may easily lead to internal structure damage. Therefore, defects and strength reducing effects caused by foreign object impact should be considered in fatigue evaluation of composite blades. For this purpose, the flaw tolerant safe-life and fail-safe concepts were adopted in fatigue evaluation since 1980s, and recently those concepts have been replaced by the damage tolerance concept. In this paper, the relevant standards for fatigue evaluation are analyzed focusing on fiber reinforced composite rotor blades used in rotorcraft. In addition, fatigue evaluation procedure of composite blades considering impact damages is proposed by reviewing the practices implemented through domestic development projects.

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 2010.05a
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• pp.348-348
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• 2010

신 차종의 개발 시, 기존 차량 모델을 사용하여 재 설계하는 방식에 의해 전례 없이 빠르게 차량 개발을 수행하고 있다. 또한 대부분의 이들 후속 차량은 공통 플렛폼 상에 설계되고 있으며, 일반적으로 충격, 구조 건전성, 생산 타당성 검토 등의 컴퓨터 시뮬레이션은 개발 프로세서 초기 단계에서 행하여 지고 있으나. NVH 엔지니어링은 차량 개발 프로세스의 매우 중요한 과정으로 되어 있음에도 불구하고, 실내 소음, 진동 승차감, 피로 수명 예측 등은 사용되는 해석 모델의 크기 및 복잡성으로 인하여 이들 성능 특성 평가 및 최적화는 아직 도전 과제이며, 본 논문에서는 몇몇 선진 OEM에서 수행되고 있는 NVH 개발 프로세스와 이를 가능케 하는 기법을 소개한다.

• Journal of the KSME
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• v.19 no.2
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• pp.119-123
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• 1979

높은 탄성계수와 인장응력, 우수한 피로 및 충격저항력, 그리고 높은 진동 흡수력을 가지면서도 가벼운 보강된 복합재료는 로켓트나 미사일 부분에서 뿐만 아니라 다방면의 산업분야에 응용될 수 있다. (다음, 호에 타 응용분야를 소개할 예정임), 경량의 고강도 복합재료야인 High-Performance을 만들기 위해서는 첫째 우수한 성능을 발견할 수 있는 기계의 제조, 둘째 기계 상호간을 강력하게 결합시킬 수 있는 매트릭스 재료(Matrix Material)의 선정, 셋째, 기계와 매트릭스 재료의 결합을 강화시키기 위한 기계의 표면처리, 넷째 원하는 모양으로 만드는 성 형(Forming and Shaping) 기술의 개발이 필수적이다.

• Proceedings of the KWS Conference
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• 2009.11a
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• pp.13-13
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• 2009

현재 열간단조 금형을 제작함에 있어 육성용접을 실시하는 방법이 금형강 STD61, STD11 등으로 제작하는 방법에 비해 보수나 비용적인 측면에서 이점을 가지고 있기 때문에 점차적으로 증가하고 있는 추세이다. 열간단조 공정에서 금형은 $1000^{\circ}C$이상의 고온재료와 반복접촉하게 된다. 이때 이형제의 사용은 급속냉각 및 급속가열의 열피로를 가속시킨다. 또한, 금형은 반복충격에 의한 기계적 피로를 받게 된다. 이러한 금형의 사용환경을 고려한 FCW는 종래 고가의 $2.8{\sim}3.2{\Phi}$인 외국산 FCW를 사용하였으나 이를 대체한 $3.2{\Phi}$ 태경 FCW가 국내에서 개발되었다. 하지만 개발된 FCW를 사용하여 제작된 금형의 수명이 부족한 현상이 발생하였다. 이에 금형의 수명을 연장시킬 수 있는 내균열성 및 내열충격성을 확보한 태경 FCW의 개발과 개발된 FCW의 성능평가가 요구되었다. 특히 열간단조 금형에 있어서 중요한 내열충격성의 경우 가열과 냉각의 반복 Cycle에 의한 Thermal shock의 평가가 대부분이며 높은 Cycle로 인해 많은 시간이 걸리며, 또한 가열과 냉각을 오갈 수 있는 고가의 시험장치가 요구된다. 그러므로 개발된 FCW 육성용접부의 내균열성 및 내열충격성을 평가할 수 있는 방법에 대한 연구와 특히 내열충격성을 시간이 적게 걸리면서도 경제적으로 평가할 수 있는 방법에 대한 연구가 필요하다. 본 연구의 목적은 열간단조 금형 육성용접부의 내균열성 및 열충격특성을 평가할 수 있는 방법에 대한 검토와 특히 내열충격성에 대해 J.W.Kim등의 시험방법을 참고하여 시간이 적게 걸리면서 저 비용으로 열 충격특성을 평가할 수 있는 시험법을 고안하는 것이다. 이를 위한 방법으로 육성용접부의 내균열성을 평가하기 위한 상온 Bending을 실시하였고, 내열충격성을 평가하기 위한 염욕로를 이용하는 고온 Bending을 고안하여 실시하였다. 상온 Bending, 고온 Bending 모두 3점 굽힘시험을 적용하였다. 고온 Bending의 가열방법으로는 염욕로를 사용하여 시편이 대기중에서 약 $850^{\circ}C$의 온도가 될 수 있도록 하였다. 시편은 각각 열처리를 하여 요구 경도를 확보하였고, 이를 염욕로에서 5분간 가열 및 유지하여 취출 후 굽힘하중을 가하여 변위의 정도로 열충격을 평가하는 방법을 사용하였다. 상온 Bending은 극한변형량과 파단부 극한응력으로, 고온 Bending은 고온 극한변형량으로 평가를 하였고, 외국산 FCW를 사용한 육성용접부를 비교대상으로 하였다. 평가 결과 개발된 국산 $3.2{\Phi}$ 태경 FCW의 성능은 외국산 FCW와 유사하거나 우수한 것으로 평가되었고, 실제 금형을 제작하여 현장에 적용한 결과 금형의 수명이 연장된 것이 나타났다.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.22 no.3
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• pp.347-352
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• 2012

This paper presents a robotic foot mechanism based on truss structure for walking robots and analyzes its effectiveness for compliant walking. The specified foot mechanism has been modeled by observing the structure and behavior of human foot. The frame of bone used in the human foot is considered as a truss, and the ligaments of the human foot are represented as a simple stiffness element. So such a robotic foot has an advantage to moderate the impact of foot when a walking robot takes a step. As a result, it is practically expected that the proposed robotic foot mechanism can contribute to reduce the physical fatigue of walking robots.

• Journal of Korean Society of Steel Construction
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• v.9 no.4 s.33
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• pp.489-500
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• 1997

The number of railway bridges in Korea reaches to about 3,000. Among them, the ratio of steel bridges is about 47%. Most of the long span railway bridges take the truss type, its number is 15 in Korea. These bridges have more than 30 years service life, it is expected that the damages of cracks and corrosion is going. Therefore, the estimation of fatigue life with random stress is considered as significant subject in maintenance. In this paper, the random stress was measured in bridges and counted the stress cycles using the rainflow counting method So, the stress range frequencies and their equivalent stress are obtained and the amplification factor for the span length, bridge types and traveling speed is assessed by the dynamic testing. From the results, the stress range of the stringer and the lower chord is higher than the other members and the characteristics of the stress histogram is varied to the loading system and the amount of the passing through trains. And the impact effects are depended on the traveling speed as well as the span length.