• Title/Summary/Keyword: 피로성능평가

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Fracture Prediction in Concrete-Filled Square HSS Bracing Members (콘크리트충전 각형 강관 가새부재의 파단 예측)

  • Lee, Mi-Ji;Moon, Ki-Hoon;Han, Snag-Whan
    • Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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    • 2011.04a
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    • pp.583-586
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    • 2011
  • 가새골조의 정확한 내진성능평가를 위해서는 실험과 유사한 이력거동과 파단 시점을 잘 예측할 수 있는 해석적 모델이 필요하다. 가새의 이력거동을 모사히기 위해 본 연구에서는 이전 연구자들에 의해 제안된 물리적 이론 모델을 사용하였다. 또한, 가새부재의 국부좌굴에 의한 파단 예측을 위해 피로변수의 보정계수를 도입한 손상 지표를 개선하였다. 결과적으로 실험과 해석 결과를 비교하여 콘크리트충전 각형 강관가새부재의 국부좌굴 효과를 반영한 피로 보정계수를 판폭두께비에 따라 회귀분석을 통해 결정하고, 본 연구에서 제안한 해석 모델의 결과와 이전 연구의 결과를 비교하여 검증하였다.

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Durability Assessment by Structural and Fatigue Analysis of Flow Control Valves (FCVs) for Hydrogen Refueling Stations (수소 충전소용 유량제어밸브(FCV)의 구조 및 피로해석을 통한 내구 성능 평가)

  • CHOI, INHO;HA, TAE IL;KIM, HAN SANG
    • Transactions of the Korean hydrogen and new energy society
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    • v.33 no.3
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    • pp.240-246
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    • 2022
  • This study was conducted to develop a domestic product for a flow control valve for a hydrogen refueling station, and a domestic prototype was manufactured and the durability performance evaluation was conducted through comparison with an imported products. The stress generated by the internal pressure was checked and safety was confirmed using a commercial structural analysis program, ABAQUS, in accordance with the withstand pressure test standards. In addition, after identifying the weak areas the fatigue life was predicted through a commercial software, fe-safe. This fatigue analysis showed that the hydrogen gas repeated test criteria were satisfied.

Characteristics of Fatigue Resistance of Recycled Asphalt Concretes by Modified Mixing Process (재생 아스팔트 콘크리트 혼합물의 혼합방법 개선에 따른 피로저항 특성)

  • Doh, Young-Soo;Ko, Tae-Young;Kim, Kwang-Woo
    • International Journal of Highway Engineering
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    • v.8 no.4 s.30
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    • pp.135-143
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    • 2006
  • This study evaluated the fatigue resistance characteristics of hot-mix recycled asphalt mixtures which were prepared by a new blending method. Since the binder of RAP shows higher viscosity without being rejuvenated in the ordinary recycled mixture, this new(modified) blending method was developed for obtaining more uniform level of binder viscosity in the recycled mixture. Cold-planned RAP was collected and mix design was performed using 15% RAP content for two virgin aggregate, gneiss and granite. Penetration grade of 60-80 asphalt was used in mixing recycled mixture together with a polymer modifier, LDPE. Indirect tensile fatigue tests were carried out to evaluate characteristics of fatigue resistance of performance of recycled asphalt mixtures. The recycled mixtures with LDPE 6% showed higher repeated loading fatigue life. Fatigue life ratio of new(N) mixing method mixtures was approximately 0.6-0.7 before aging and 0.8-1.0 after aging treatment of ordinary(O) mixing method mixture. This means the N mixture becomes stronger with aging process increase. If further aging is treated, N mixture may be showing stronger resistance than O mixture.

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A Study on the Fatigue Characteristics and Life Prediction of the Tire Sidewall Rubber (타이어 사이드월 고무의 피로특성 및 수명예측에 관한 연구)

  • Moon, Byungwoo;Kim, Yongseok;Jun, Namgyu;Koo, Jae-Mean;Seok, Chang-Sung;Hong, Ui Seok;Oh, Min Kyeong;Kim, Seong Rae
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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    • v.41 no.7
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    • pp.629-634
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    • 2017
  • In the case of the UHP (Ultra high performance) tire that the demand has increased rapidly, compared with the commonly used tire, severe deformation has been observed because of the low aspect ratio. When repeated deformations are applied to the sidewall rubber, accumulated fatigue damage may cause fatigue failure. Thus, the evaluation of the durability of the tire sidewall rubber has become a very important issue to prevent accidents that occur while the vehicle is running. However, the research and design criteria for the durability performance of the tire sidewall rubber hardly exist. In this study, we suggest a lifetime prediction formula using strain energy density obtained by performing tensile tests and fatigue tests on two different kinds of the tire sidewall compounds. Additionally, the applicability of our findings for low fuel consumption tires was reviewed by converting the fatigue life of the sidewall rubber into the expected mileage of the tire.

Evaluation of Pyrolysis Carbon Black Modified Asphalt Binder for Fatigue and Low Temperature Crack (열분해 카본블랙을 이용한 아스팔트 바인더의 피로 및 저온 성능 평가)

  • Lee, Dong-Hang;Lee, Kwan-Ho
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.14 no.5
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    • pp.2511-2515
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    • 2013
  • Carbon black from pyrolysis of waste tires was used to modify and improve the fatigue properties and low temperature cracking of asphalt binder. 0%, 5%, 10%, 15% and 20% of pyrolyzed carbon black was mixed. Couple of laboratory tests, such as dynamic shear rheometer test and bending beam rheometer test, were carried out. The use of pyrolyzed carbon black decreased the fatigue at room temperature and improved the resistance of low temperature cracking up to $-12^{\circ}C$, but, was off the criteria at $-18^{\circ}C$.

Fatigue Performance Evaluation of High-strength Bolt Used for Marine Transport Plant Structures (해상 운송 플랜트 구조물의 고장력 볼트 피로성능 평가)

  • So, Jaehyuk;Oh, Keunyeong;Park, Kwansik;Kim, Sun woo;Lee, Kangmin
    • Journal of Korean Society of Steel Construction
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    • v.29 no.1
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    • pp.89-98
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    • 2017
  • The offshore plant structure has been transported to the site by barge because it is hard to manufacture in site. When the structure was transported on the sea, offshore plant structures and connection were experienced repetitive submarine load. For this reason, it was known for that the axial force of high-strength bolted connection was declined. Therefore, in this study, high-strength bolted connection was evaluated the shear fatigue performance under longtime fatigue load during marine transport. The experimental variables were selected intial axial force, surface type, and bolt type because they ar important factors in the change of axial force of bolts. As a experimental results of considering various variables, the variation of axial force showed within 1%. Therefore, the high-strength bolted connection was verified structural safety under longtime fatigue load.

Vehicle NVH Development Process (NVH 개발 프로세스)

  • Leuridan, Jan
    • 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.

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선박진동 허용기준

  • 정균양
    • Bulletin of the Society of Naval Architects of Korea
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    • v.31 no.3
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    • pp.36-42
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    • 1994
  • 고품질 선박 평가의 중요한 척도인 진동허용 기준에 대한 관심이 점차 높아지고 있다. 진동 허 용기준은 선박 계약시 건조사양에 포함될 뿐 아니라 건조후 시운전 결과 평가시나 인도후 아프터 서비스 과정에서도 선주와 건조자간에 자주 거론되는 항목이다. 평가 관점으로서는 .승무원의 거주성 및 작업성 .구조 부재의 피로파괴 발생 가능성 .기계기기 기구들의 성능 보존성 등이 있으며 IOS(국제표준화기구)나 여러 선급 기준들이 사용되고 있다. 그러나 보다 쾌적한 거주구나 작업 구역을 원하는 탑승자들의 욕구가 커짐에 따라 최근 저 진동선을 요구하는 선주 들의 허용기준에 대한 관심 또한 늘어나고 있다. 이에 따라 IOS는 선박진동의 종합평가 기준인 IOS 6954 개정 작업을 진행중에 있으며 일부 선급에서도 자체적으로 보완한 기준들을 제시하고 있다. 반면에 조선소들의 입장에서 보면 그간 진동 예측 방법과 방진설계 기술이 발전된 덕분에 심각한 진동문제는 많이 줄어들었다 하겠으나 90년대 아후 선박의 고속화에 따른 기진력 증가로 인하여 저 진동 선박 건조가 쉽지만은 않은 것이 최근의 상황이다. 따라서 본 고에서는 현재 사용되는 각종 선박진동 허용 기준들을 다시 정리하고 그중 강화될 전망이 있는 거주구 진동 허용기준에 대한 변화 추세를 살펴보고자 한다.

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Development of Large Diameter Hardfacing FCW for Life Extension of Hot Forging Die (열간단조 금형 수명연장을 위한 경화육성용접용 태경 FCW의 개발)

  • Kim, Sung-Ho;Jung, Yun-Ho;Baek, Seung-Hui;Jang, Jong-Hun;Park, Chul-Gyu;Woo, Hee-Chul;Jung, Byung-Ho;Cho, Sang-Myung
    • 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.

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An Experimental Study on the Application of Fireproof Panel in Tunnel Duct Slab (터널 풍도슬라브에 사용된 내화패널의 적용성에 관한 실험연구)

  • Woo Jin Choi
    • Journal of the Society of Disaster Information
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    • v.19 no.2
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    • pp.262-269
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    • 2023
  • Purpose: In this study,fire-resistance test were executed to evaluate the effectiveness of the fireproof panel attached to the PSC slab in tunnel. Method: For the fire resistance test, the RWS curve was applied and the furnace of the KICT was used. Result: As a result of the experiment, the maximum temperature measured on the concrete surface of the PSC slab with the fireproof panel was 321.8℃, which was lower than the damage limit temperature of 380℃ for concrete. Also, at the t=25mm, the maximum temperature was 35.2℃, which was lower than the damage temperature of steel, 250℃. The use of precast fire resistance panel(t=30mm) improves fire resistance of PSC structures. Conclusion: As a result of the test, a reinforcement method for attached a fireproof panel in case of fire in a tunnel or an underground roadway is provided to protect a structure from fire. In the future, it is necessary to perform the static performance test of the slab to which the fireproof panel is attached, and to confirm the adhesion performance of the fireproof panel by performing the pull-off test and the fatigue test.