• Journal of the KSME
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• v.18 no.1
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• pp.34-41
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• 1978

일반적으로 피로파괴의 사고원인으로는 무적합한 설계재질의 불량, 공작 및 기계조작의 미스등이 있다. 어떤 기계에 대한 파괴원인규명이 확실할 경우에는 그 대책도 쉽게 강구되지만, 원인규명이 불확실한 경우에는 매우 어렵게 된다. 만일 어떤 기계에 대하여 사고의 원인이 될만한 제인자들 에 대한 보완이 잘되어 있다고 하더라도 파괴가 일어 났다고 하자, 그러면 설계자는 안전설계를 하였는가또는 파괴에 대한 대책을 어떻게 강구하는게 좋을 것인가 하는 문제로서 고심하게 된다. 이러한 경우, 먼저 생각할 수 있는 것은 사용재료의 선택 및 가공 또는 열처리가 제대로 되었다 고 하더라도 피로강도에는 Scattering현상이 발생한다는 것을 고려하는 것이 좋겠다. 이러한 경우 설계자는 Scattering을 충분히 고려하여 파괴가 일어나지 않는 설계를 할 필요가 있고, 설계개선 에 따라서 미지의 Scattering을 보완할 수 있는 문제를 생각할 수 있어야 할 것이다. 그렇기 때 문에 설계자는 특히 피로강도에 관한 충분한 지식을 가지고 강도에 대한 Scattering에 대해서도 경험을 쌓고 새로운 자료 에 관심을 기울려 피로파괴방지에 노력하는 것이 좋을 것이다. 따라서 본 원고에서는 독자 제현께서 이미 알고 있으리라 믿어지는 내용을 간추려 보기로 하였고, 내용 별로 는 (1) 설계의 본찰, (2) 재료의 선택과 열처리, (3) 피로지동에 영향을 주는 열처리의 제인 지, (4) 피로파괴와 설계, (5) 안전설계, (6) 신뢰성과 안전성등에 대하여 기술하여 보겠다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.38 no.6
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• pp.669-676
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• 2014

A three-way catalyst substrate for domestic passenger car satisfies the design criteria for exhaust gas exchange and pressure drop but does not have satisfactory thermal fatigue performance. Prefracture faults in this three-way catalyst substrate has often been discovered in vehicle repair or vehicle inspection facilities. This paper presents a thermal fatigue performance estimation method for a three-way catalyst substrate using a probabilistic strength reduction factor model. This method is superior to the thermal fatigue performance estimation method for a three-way catalyst substrate that uses a deterministic strength model.

• Computational Structural Engineering
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• v.8 no.2
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• pp.95-102
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• 1995

해양구조물의 피로파괴 형태는 매우 다양하며 설계단계에서 구조요소의 피로수명 예측은 중요하다. 각가지 피로해석 방법에 대해서 연구가 활발히 진행되었으며 접근방법에 대한 논의도 활발한 연구와 함께 진행되었다. 본 논문에서는 피로해석 방법중 스펙트랄 방법과 그 구성요소에 대해서 연구되었으며 간략화된 피로해석 방법이 제시되었고 그 특성이 비교 검토되었다. 두가지 피로해석 방법의 장단점이 조사되었고 관련된 인자인 응력집중계수, 응력폭-수명 관계 곡선 또한 연구되었다. 전형적인 반 잠수식시추선의 브레이싱 부재의 피로수명 예측을 위하여 간략화된 피로해석 방법과 스펙트랄 피로해석 방법이 작용되었으며 이를 통하여 두 방법의 유용성이 확인되었다. 또한 간략화된 피로해석 방법을 이용한 민감도 해석이 수행되었다. 본 논문에서 수행된 피로해석 결과는 스펙트랄 피로해석 방법이 보다 현실적인 피로수명 예측을 할 수 있는 방법이라는 사실을 보여주었다.

• Journal of Ocean Engineering and Technology
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• v.6 no.2
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• pp.71-75
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• 1992

기구나 구조물의 피로수명은 노치에서의 피로균열 방생수명에 의하여 지배되기때문에 노치로 인한 피로강도감소계수 $K_f$는 피로설계상 대단히 중요한 인자이다. 노치 선단(Notch root)에서의 피로균열발생명수 N$_c$를 기준으로하면 탄성응력집중계수 $K_t$가 10 정도까지 $K_f$와 $K_t$간에는 거의 직선적인 관계가 있음이 이다- 고에 의하여 명석해졌으나 이는 인장,압축의 축력이 작용하였을 때이며 따라서 기구나 구조부재는 축력외에도 굽힘 피로 하중이 작용하였을때도 많으므로 본 연구에서는 굽힘 피로 하중을 받았을때도 있다. -고의 결론이 적용되는지는 검시코져 본 연구를 실시하였다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.34 no.4
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• pp.467-474
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• 2010

Stainless steel sheets are widely used as the structural material for railroad cars and commercial vehicles. Structures made of stainless steel sheets are commonly fabricated by gas welding, For the fatigue design of gas welded joints such as fillet joints, it is necessary to obtain design information of the stress distribution at the weldment as well as the fatigue strength of the gas-welded joints. Further, the influence of the geometrical parameters of gas-welded joints on stress distribution and fatigue strength must be evaluated. in this study, ${\Delta}P-N_f$ curves were obtained by fatigue tests. and, the ${\Delta}P-N_f$ curves were rearranged on the basis of the ${\Delta}{\sigma}-N_f$ relation for the hot-spot stresses at the gas-welded joints. These results, were used for conducting an accelerated life test(ALT) From the experiment results, an acceleration model was derived and factors were estimated. The objective is to obtain the information required for the analysis of the fatigue lifetime of fillet welded joints and for data analysis by the statistic reliability method to save time and cost and to develop optimum accelerated life prediction plans.

• Journal of Korean Society of Steel Construction
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• v.12 no.6
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• pp.701-713
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• 2000

In this study, the 4-point bending test been performed in order to estimate effect of grinding on fatigue characteristics quantitatively for as-welded specimen, grinding specimen & TIG-dressing specimen for non load-carrying fillet welded joints subjected to pure bending. As a result of fatigue tests, fatigue strength at $2{\times}106$cycles of grinding specimen and TIG-dressing specimen has been increased compared with as-welded specimen and satisfied the grade of fatigue strength prescribed in specifications of domestics and AASHTO & JSSC. As a result of beachmark test, fatigue cracks on all specimens have occurred at several points where stress

• International Journal of Highway Engineering
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• v.14 no.3
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• pp.15-24
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• 2012

The MEPDG(Mechanistic-Empirical Pavement Design Guide) developed based on the AASHTO Design Guide helps engineers find optimal alternatives by using traffic volume, climate, material property, and pavement structure as its input parameters. However, because technical problems were found in the MEPDG, efforts to improve the program by settling the problems have been continued. Meanwhile, another mechanistic-empirical design program has been developed by the KPRP(Korea Pavement Research Program) in Korea. To develop and improve the Korean design program reasonably, it is necessary to analyze the MEPDG and then compare programs each other. For concrete pavement, fatigue cracking is predicted by using very complicated logic different from other performance indicators. Therefore, in this paper, transfer functions of the fatigue cracking used in the version of 0.5, 1.0, and 1.1 of the MEPDG were analyzed. Sensitivity of the input parameters to the cumulative fatigue damage was compared to each other by the MEPDG version and KPRP.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.35 no.10
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• pp.1179-1185
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• 2011

Cold and hot-rolled carbon steel sheets are commonly used in railroad cars or commercial vehicles such as the automobile. The sheets used in these applications are mainly fabricated by spot welding, which is a type of electric resistance welding. However, the fatigue strength of a spot-welded joint is lower than that of the base metal because of high stress concentration at the nugget edge of the spot-welded part. In particular, the fatigue strength of the joint is influenced by not only geometrical and mechanical factors but also the welding conditions for the spot-welded joint. Therefore, there is a need for establishing a reasonable criterion for a long-life design for spot-welded structures. In this thesis, ${\Delta}P-N_f$ relation curves have been used to determine a long-life fatigue-design criterion for thin-sheet structures. However, as these curves vary under the influence of welding conditions, mechanical conditions, geometrical factors, etc. It is very difficult to systematically determine a fatigue-design criterion on the basis of these curves. Therefore, in order to eliminate such problems, the welding residual stresses generated during welding and the stress distributions around the weld generated by external forces were numerically and experimentally analyzed on the basis of the results, reassessed fatigue strength of gas welded joints.

• Composites Research
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• v.29 no.6
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• pp.369-374
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• 2016

In this study, a structural optimal design of 10 MW composite blade was performed using bend-twist coupled(BTC) design concept. Bend-twist coupling of blade means the coupling behavior between the bending and torsional deflections due to the composite lamina with fiber angle biased from the blade longitudinal axis. This can potentially improve the overall performance of composite blade and reduce the dynamic loading. Parametric studies on layup angle, thickness and area of off-axis carbon UD were conducted to find the optimum coupling effect with weight reduction. Comparing the results of fatigue load analysis between conventional model and BTC applied model, the damage equivalent load(DEL) of blade root area were decreased about 3% in BTC model. To verify the BTC effect experimentally, a 1:29 scaled model was fabricated and the torsion at the tip under deflection behavior of blade stiffener model was measured by static load test.

• Proceedings of the Korean Institute of Industrial Safety Conference
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• 2000.11a
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• pp.453-459
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• 2000

개개인의 생활 수준 향상으로 자동차가 개인 교통 수단이나 레저 생활용으로 더욱 많이 활용되면서 장시간 운전이 늘어감에 따라, 운전자의 신체적 피로는 운전 중의 사고의 원인이 되고 있으며, 장시간 운전시의 피로감의 원인이라고 할 수 있는 엔진과 노면으로부터 인체에 전달되는 진동에 대한 대비책으로, 시트 부분의 내진 및 감쇠 설계가 실제로 운전자가 느끼는 승차감 즉 안락성에 결정적인 역할을 한다고 볼 수 있다. 국내의 경우 자동차 시트 기술은 대부분 외국 기술에 의존하고 있는 실정이어서 전문적인 연구는 매우 미흡한 실정이다.(중략)