공작기계의 주축은 최근 고속화,고정밀화 및 고강성화되어가는 경향이 커지고 있다. 이러한 경향에 따라서 주축의] 설계는 매우 중요하며, 주축용 베어링은 앵귤러 콘택트 볼베어링이 많이 사용되고 있다. 공작기계의 주축은 고속 회전에 따른 고강성의 필요성이 증대하게 되고, 고상성을 얻기 위하여 축 방향의 일정한 예압을 주게된다. 이 예압량은 결국 축 방향의 하중이므로 주축용 베어링의 수명을 변화 시키게 된다. 따라서 축 방향 하중의 변화에 따른 베어링의 수명 특성을 파악하여야 하며, 적절한 베어링 수명의 판단을 통해 기계의 보수 및 관리에 관한 재경비를 절감할 수 있다. 그러므로 본 연구에서는 실험을 통해 베어링의 특성 주파수를 이끌어 내고 주파수 스펙트럼 분석을 이용하여 베어링의 상태를 진단하 는 기본겆인 데이터를 얻는다.
VTR 제품에 대해 소비자가 만족하는 신뢰성을 보증하기 위해, 내구수명시험을 10,000시간 실시하여 제품의 특성치 변화와 고장률이 만족하는지 검토하였다. 아울러 시간의 경과에 따른 제품의 특성치 변화를 관측하여 고장분포를 추정하였고 실험실에서의 고장유형과 시장에서의 불량유형과 일치여부를 분석하였다. 내구수명시험 결과에서 제품의 특성치 변화와 Field의 시장불량 관계등은 제품에 중요한 요인이기 때문에 이를 바탕으로 신뢰성 방향을 재검토하는 계기가 되었다. 제품의 신뢰성을 향상시키기 위해 시험을 많이 실시하지만, 시험으로 모든 것을 검출하기에는 한계가 있으며 또한 많은 시험 시간이 소요되기 때문에 현업에 적용하기에는 한계가 있었다. 본 연구에서는 제품의 신뢰성을 향상시키기 위해 내구수명시험과 더불어 제품의 설계 마진 분석, 그리고 고장분석을 같이 추진해야만 단시간 신뢰성을 향상시키는데 좋은 지름길임을 제시하였다.
아연-산화은 2차전지는 높은 에너지 밀도의 이점을 가진 반면, 짧은 사이클수명(설계 및 사용방법에 따라 10∼200 사이클)을 가진 단점이 있다. 산화은 전극의 비싼 가격 때문에 높은 에너지 밀도가 요구되는 분야에서 제한적으로 사용되고 있다. 본 논문은 수중운동체계의 추진용으로 사용하기 위한 신뢰성이 높은 아연-산화은 전지의 개발을 다루었다. 고율방전에서 양극 활물질의 양에 따른 전압 특성과 음극활물질의 첨가제에 따른 사이클 수명 비교 시험을 실시하였다. 본 연구결과 우수한 전압 특성과 고율방전에서10회 이상의 사이클 수명을 갖는 아연-산화은 2차전지를 개발하였다.
측정치의 데이터를 그림으로 나타내면 "종을 거꾸로 엎어놓은 모양(Bell Shaped Curve)"의 정 규분포를 이루는 것은 잘 알려진 사실이다. 그러나 수명시험데이터의 경우는 분포의 형이 찌 그러지게 된다. 수명분포는 Weibull분포에 따르므로 Weibull분포에 의한 해석을 하여야 하는 것이 원칙이나 대수정규분포로 근사시켜서 해석을 하여도 실용상 큰 지장은 없다. 수명시험의 경우는 파괴시험이며 장시간의 시험을 요하므로 적은 시료를 시험하는 것이 일반적이다. 특히 자동차공업에 있어서 수명시험은 중요한 품질특성의 하나이며 자동차의 조립에 쓰이는 수만개 부품의 수명을 예측하는 것은 매우 중요한 일이다. 따라서 이 적은 시료에서 얻어낸 데이터를 이용하여 "어떻게 수명의 예측을 올바르게 할 것인가\ulcorner" 하는 문제, 즉 신뢰성의 추정(Reliability Inference)과 로트의 판정이 중요한 문제인 것이다. 이러한 문제의 한 가지 방법으로서 외국에서 이미 널리 활용되고 있는 대수정규확율지를 이용한 수명데이터의 해석 방법을 소개하고자 한다.이터의 해석 방법을 소개하고자 한다.
국제 공동 가스터빈 엔진 개발 프로그램인 ASE120 사업은 항공기용 터보팬 엔진을 Low Emission 산업용 엔진으로의 개조사업으로서 현대우주항공, AlliedSignal, AIDC(대만), SPHT(대만) 등이 참여하고 있다. 본 사업을 통한 주요 개조 부품인 연소기의 경우, 산업용 엔진의 특성상 장시간의 수명이 보장되어야 하고 Dry Low NOx 연소실 형태로 배기가스 규제의 요구조건을 만족하여야 하므로 일반 항공기용 연소기와 구조적으로 첨예한 변화가 발생하여 구조 및 수명해석을 통한 구조적 안전성과 요구 수명에 대한 평가가 절대적으로 요구되었다. 당 엔진의 요구수명은 30년으로 cold section part의 경우 180,000시간, hot section의 경우 90,000시간의 수명을 목표로 개발되었으며, 연소기 최적설계를 위해 구조/수명 해석결과가 개발과정 중 설계에 지속적으로 반영되어 추진되었다. 연소기의 구조해석은 해석용 tool로서 ANSYS53을 활용하였고 수명예측은 AlliedSignal사의 Material Database 및 Inconel사 재질 data를 근간으로 수행하였다.
LED 조명은 고효율과 장시간의 수명 특성으로 각광받고 있지만 LED소자의 구동전류와 열에 의한 특성으로 예측된 수명에 미치지 못하는 경우가 많다. 특히 철도차량의 전조등의 운행환경은 주변온도 변화에 민감한 구조를 지니고 있다. LED소자에 대한 수명을 예측하기 위한 시험방법 및 예측방법이 북미조명학회에서 LM-80과 TM-21 등으로 제시되고 있지만 수명 확인을 위해 장기간이 소요되며 전류와 온도 등의 다양한 스트레스로 인하여 LED제품에 대한 수명시험 표준이 구체적으로 정립되어 있지 않다. 본 논문에서는 실제품의 수명을 예측할 수 있는 방안과 시험방법의 적합성을 확인하여 궁극적으로 LED제품에 대한 수명시험 표준으로 타당성을 검증하기 위한 선행연구로서 철도차량의 운행환경을 반영한 조건에서 수명 시험이 가능한 측정 설비의 개념 설계안을 제시하고 이에 대한 설계 타당성을 검토한다.
정보화 사회로 발전이 되면서 고품질 소프트웨어에 대한 관심과 요구가 증대되고 있다. 이에 따라 소프트웨어 제품 품질을 평가 및 관리하는 활동이 개발 활동과 함께 중요시되고 있다. 또한, 소프트웨어는 관련되는 이해당사자 마다 품질을 바라보는 다양한 시각이 존재할 수 있으며, 개발의 각 단계에서 중점적으로 관리되어야 할 품질특성이 필요하게 된다. 이러한 다양한 관점과 수명주기의 특성을 고려한 품질특성의 중요도는 품질관리 활동을 보다 효과적으로 수행할 수 있게 해준다. 그러나 소프트웨어 품질의 중요도에 대한 연구는 그 필요성과 효과성이 제대로 부각되지 않아 많은 연구가 진행되지 않았다. 본 논문에서는 소프트웨어 제품 품질의 기준이 되는 ISO/IEC 9126을 기반으로 소프트웨어 수명주기에서 품질특성의 중요도를 결정하는 기법을 제시하고자 한다. 제안된 기법은 소프트웨어와 관련되는 주요 이해당사자들을 대상으로 한 설문조사와 AHP 기법을 이용한 중요도 분석을 통해 이루어진다. 이를 통하여 수명주기에서 중요도 우선순위에 의하여 품질특성을 선별할 수 있으며, 소프트웨어 품질을 정량적으로 측정하고 개발 완료 후의 소프트웨어의 품질을 예상할 수 있게 하여 고품질의 소프트웨어를 획득할 수 있게 한다.
방독마스크 수명예측을 위하여는 여러 모델식이 제안되었으며, Cohen등은 bed-residence 흡착 모델을 사용하여 정화통에서 채취한 활성탄을 carbon tube에 bed-residence time이 같게 충전시켜 습도에 따른 정화통의 수명을 예측하였다. 그리고, Mover는 Potential Jonas 모델을 적용하여 환경적 조건들과 아세톤에 대하여 유기증기 정화통의 특성을 묘사하였다. (중략)
부품의 특성(수명)에 대해서 그 통계적 처리방법을 알아보았다. 어떤 장비나 부품의 신뢰성은 주어진 운용조건에서 의도하는 사용기간 중에 의도한 목적에 만족스럽게 작동할 확률로서 기계, 전기, 산업공학 등의 여러 전문분야의 지식이 필요하다. 또한 주어진 환경에서 장비설계 및 인 간공학적인 제 원칙을 종합하여 최소한의 비용으로 시스템(system)의 가용도(가용도)를 높이며 부품 수명의 정확한 추정을 통해 현재 상태를 파악하여 기술수준을 올려야 하는 것이 우리의 과제일 것이다.
가속수명시험은 실제 사용조건보다 열악한 수준으로 시험하여 빠른 기간 내에 제품의 고장자료를 얻고, 실제 사용조건에서의 수명관련 품질 특성치를 추정하는 방법이다. 본 논문에서는 가속수명 자료를 이용하여 분위수 회귀추정 방법을 통해 정상 조건에서의 수명을 추정하는 방법을 제안한다. 대표적인 가속 스트레스인 온도와 전압을 갖는 실제 자료에 분위수 회귀 모형을 적용하여 수명을 추정하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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