• 한국재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국재료학회 2011년도 춘계학술발표대회
• /
• pp.22.1-22.1
• /
• 2011

산업의 발달과 더불어 수송기기를 포함한 각종 구조물의 경량화에 따라 피로파괴에 대한 관심이 높아지고 있다. 과거에는 피로균열생성과 피로균열전파를 구분하지 않는 S-N (stress-cycles to failure) 피로 개념을 이용하여 구조재의 피로 거동을 이해하고자 하였다. 그러나 최근에는 모든 구조물에는 균열이 존재한다는 가정에서 시작된 파괴역학(fracture mechanics)에 기초한 피로균열성장 개념을 이용하여 피로에 대한 저항성이 큰 구조재를 개발하고 있으며, 구조물의 피로수명을 예측하고 있다. 본 발표에서는 미세조직, 인장특성, 용접이나 부식 환경 등이 금속의 피로 및 피로균열성장(fatigue crack propagation)에 미치는 영향에 대한 논하고자 한다.

• Composites Research
• /
• 제34권2호
• /
• pp.77-81
• /
• 2021

복합재료의 높은 비강도와 비강성으로 인해 복합재료는 다양한 산업분야에서 광범위하게 사용되고 있다. 특히, 탄소 섬유 강화 복합재는 많은 기계적인 구조물에 널리 사용된다. 또한 이방성 특성을 갖는 탄소 섬유 강화복합재는 금속 재료와 달리 섬유 방향에 따라 피로 거동을 이해하는 것은 구조 설계에 있어서 매우 중요하다. 따라서 본 논문에서는 비낌 축(off-axis) 시편에 따라 복합재료의 피로 수명에 미치는 영향을 실험적으로 평가하였다. 이를 위해 복합재료의 비낌 축 시편(0°, 10°, 30°, 45°, 60°, 90°)에 대해 인장 및 피로 시험을 수행하였다. 피로 시험 결과, 복합재의 피로 강도는 섬유 방향이 0도로부터 조금 벗어날수록 피로 강도가 크게 감소하였으며 많이 벗어날수록 적게 감소하였다. 이는 적층 각이 커질수록 섬유의 하중을 지지하는 역할이 감소했기 때문이다. 또한 복합재의 피로 선도에 비낌 축 각도를 평준화하는 피로 강도 비율을 도입하여 피로 수명의 경향을 분석하였다. 피로강도 비율(Ψ)-피로 수명 선도를 이용하여 적층 각도와 관계없이 피로 수명을 단일선으로 표현하였다. 피로 강도비율을 통해 평준화된 피로 선도를 이용하면 2개 이상의 비낌 축 각도를 가지는 복합재의 피로 선도만으로도 임의의 다른 비낌 축 각을 가진 동일한 복합재의 피로 수명 곡선의 도출이 가능하다.

• 한국해양공학회지
• /
• 제5권2호
• /
• pp.76-84
• /
• 1991

본 연구는 피로수명 평가를 위한 새로운 파괴역학적 parameter의 확립에 관한 연구이다. 실질적으로 피로파괴가 일어나는 피로 균열선단의 국소영역에서 변형분포를 미소원형격자측정법을 이용하여 실험적으로 명확히 밝혀내었다. 그리고 이 결과를 기초로 하여 국소피로 변형율장을 대표할 수 있는 피로변형율 확대계수 $\Delta$A를 제안하였다. 또한 새로운 parameter $\Delta$A의 유효성을 여러 피로조건에서 검토한 결과, 균열선단 국소 영역에서 피로 변형율 확대계수 $\Delta$A에 의하여 피로 균열전파 속도평가를 일의적으로 나타낼 수 있음을 확인하였다.

• 콘크리트학회지
• /
• 제9권5호
• /
• pp.177-187
• /
• 1997

철근 콘크리트 구조부재는 철근과 콘크리트로 구성된 합성부재이므로, 철근콘크리트 구조부재의 피로강도는 철근과 콘크리트 고유의 피로특성에 따라 변화하게 된다. 철근자체의 피로특성은 철근의 정적강도 특성과 상이함으로, 실험을 통하여 규명할 필요가 있다. 본 논문에서는 대표적인 국내 2개사에서 생산되는 철근에 대하여 직접인장 피로실험을 실시하여 이들의 피로특성을 규명하였으며, 철근콘크리트 휨부재 내부의 철근 피로특성과 철근만의 직접인장 피로특성의 비교 분석으로부터 직접인장 피로실험만으로 철근콘크리트 휨부재의 피로특성을 평가할 수 있음을 밝혔다. 또한 반복하중을 받는 철근콘크리트 부재의 피로점토를 위한 기준을 제시하였다.

• 건강소식
• /
• 제32권8호
• /
• pp.4-5
• /
• 2008

요즘 같은 삼복더위엔 고온다습한 기후 때문에 체력 소모가 커서 쉽게 피로해진다. 하지만 적당한 피로감은 밤에 숙면을 이루게 해주는 상쾌한 피로이며 다음날 아침 유쾌한 기상을 할 수 있게 해준다. 따라서 단순한 피로 자체가 걱정거리는 아니다. 문제는 몇 주나 몇 달이 가도 가시지 않는 만성적인 피로감이다. 만성피로는 흔히 두통, 뒷목의 뻣뻣함, 식욕부진, 권태증, 성욕감퇴, 신경쇠약, 의욕상실, 우울증 등을 동반한다. 쉬운 말로 각종 종합검사에서는 정상이지만 온몸이 나른하고 무기력하며 아무런 의욕도 없고 만사가 귀찮아지며 단지 피로할 뿐이다. 만성피로는 모든 질병의 근원이다. 으레 그러려니… 하면서 애써 참다가 낭패를 볼 수 있다. 그렇기 때문에 만성피로를 예방하는 것은 건강한 삶을 위한 첫걸음이다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
• /
• 제37권8호
• /
• pp.869-876
• /
• 2013

본 연구에서는 초기 개발 단계에서 신속하면서도 정확한 머플러의 피로 수명을 예측하기 위하여 인공신경망을 통해서 용접부 특성을 고려한 머플러의 피로 수명을 예측하는 프로세스를 개발하였다. 머플러 피로와 파손 특성을 파악하기 위하여 굽힘 피로 시험을 수행하였다. 머플러 용접부 특성을 고려하기 위하여 인공신경망 학습 변수로 용접부 최대 응력을 선정하였으며 이를 이용하여 피로수명을 예측하였다. 인공신경망과 기존 피로 노치 계수를 이용한 피로 수명 예측 결과 비교를 통하여 인공신경망을 이용한 머플러 피로 수명 예측 방법의 타당성을 검증하였다.

• 디지털융복합연구
• /
• 제10권5호
• /
• pp.301-305
• /
• 2012

본 연구는 혈액투석 환자의 피로와 피로조절행위를 파악하고 그 관계를 규명하여 효과적인 피로 중재 프로그램을 개발하는데 기초 자료를 마련하고자 시도되었다. 연구 대상자는 서울지역에 소재한 3차 의료기관 혈액투석실에서 정기적인 혈액투석을 받는 환자 107명이며, 자료수집기간은 2010년 8월 2일부터 14일까지였다. 수집된 자료는 SPSS WIN 12.0을 이용하여 분석하였다. 본 연구 결과 대상자의 피로는 평균 77.1점이었고, 피로조절행위 빈도는 15개 항목 중 평균 8.8개를 사용하는 것으로 나타났으며, 피로조절행위 효율성은 평균 22.8점이었다. 대상자의 피로는 피로조절행위와 통계적으로 유의한 순상관관계(r=.45, p=.000)가 있는 것으로 나타났다. 이상의 연구 결과를 통해, 혈액투석 환자의 피로는 높은 수준이며, 피로를 감소시키기 위한 피로조절행위를 시행하고는 있으나 그 효율성이 낮다는 것을 확인할 수 있었다. 따라서 혈액투석 환자의 피로를 감소시키기 위한 근거기반 피로중재 프로그램을 개발하고 그 효과성을 검증하는 연구가 지속되어야 할 것이다.

• 기계저널
• /
• 제16권4호
• /
• pp.41-48
• /
• 1976

재료의 피로문제에 대해서는 꽤 오래 전부터 많은 연구가 이루어져왔고, 피로의 현상파악에서부 터 피로이론의 구명, 나아가서는 실제문제로서의 피로설계, 피로수명예측 등에 기여한 업적은 아 주 크다 하겠다. 그러나 종래의 피로문제연구의 방향이, S-N 곡선에서 얻어지는 피로한계강도 (더 정확한 표현으론 피로파괴한계강동)에 바탕을 두고, 정력확적인 설계관례인 안전계수의 도입 을 빌려, 피로강도를 실용화할려는 선에서 이루어져 왔다고 보겠다. 재료의 피로한계강도란, 그 정의로 미루어, 다분히 정적으로는 극한강도 또는 피로강도의 개념에 견주어 질 수 있는 공칭응 력으로써 탄성학적으로 해석될 수도 없고, 다만 탄역성이론의 개념을 바탕으로 근사해석례만이 허용되고 있을 뿐이다. 재료에는 소위 평활재이건 절결재이건 간에 또 검출여부에 관계없이, 내외 부에 대소각종의 결함이나 역학적 불연속부가 잠재해있음은 이미 공지의 사실이며, 이들 결합, 불 연속부등이 외하중하에서 응분의 응력집중원이 되어 재료를 전반적인 파괴로 몰고 갈 수 있다 함 도, 또한 이러한 역학적거동이 피로파괴에 까지 확장해석될 수 있을 것이란 것도 이미 잘 알려져 있는 터이라 하겠다. 재료내외부의 제결합을 응력집중이 극대인 crack로 대체해서 외하중하에서 의 응력장거동을 해석한 선형탄성파괴역학(LEFM)은, 바로 이러한 실제재료의 강도설계에 보다 큰 정확성을 부여한 방법론적 학문이라 하겠고, 나아가서는 재료의 파괴기구를 파헤치는데 진일 보적인 역학적인 수법이라 하겠다. 취성파괴, 연성파괴에 바탕을 둔 파괴역학(LEFM)을 피로파괴 에 적용시키는 데는 상당한 문제점들을 수반할 것임은 충분히 인지되나, 제한된 경계조건하에서 의 적용 예는 종래의 어떤 방법에 의한 것 보다도 피로강도설계, 안전사용 피로수명예측 등에 획기적인 진전을 보여주고 있다. 파괴역학은 crack 재의 강도학이고, 더 구체적으로 음력학대계수 (stress intensity factor) K 또는 이와 연연되는 parameter 인 strain energy release rate(G), crack-tip plactic zone size r$_{p}$,.rho., crack-tip opening displacement .phi., strain intensity 등을 쓰는 재료강도학이기 때문에, 이 수법을 피로파괴에 적용시킴은, 종래의 공칭응력으로 피로 문제를 다루던 방법과는 판이하다 하겠다. 본고에선 파괴역학의 관점에서 피로구열의 안정성장을 논하고, 과거 10여년간의 피로 crack문제에 대한 연구방법, 실험방법 등을 소개하는 방향으로 고 를 진행시켜 나가겠다.

• 한국융합학회논문지
• /
• 제10권8호
• /
• pp.21-26
• /
• 2019

본 논문은 C4.5 알고리즘을 이용한 피로 인식 방법을 제안한다. 피로 평가에 대한 국내외 연구를 바탕으로 중국인의 생활습관 및 문화적 특성과 결합하여 피로 자기평가 척도를 완성하였다. 본문에서 사용한 척도는 58개 하위항목에 적용되어 있으며 피로의 유형과 정도를 평가하는 데 사용되었다. 이 항목들은 육체적 피로, 정신적 피로, 개인의 습관 및 피로의 결과 등을 측정하는 4가지 분류 항목에 포함된다. 본 연구의 목적은 피로 형성의 주요 원인을 분석하고 그에 따른 피로 정도를 인식함으로써 피로에 대한 주관적 관심을 증가시키고 과도한 피로로 인한 심뇌혈관계 질환의 위험을 감소시키는 데 있다. C4.5 알고리즘을 활용한 피로 인식 시스템의 인식률은 평균 85%로 나타나 본 제안의 유용성을 확인하였다.

• 한국해양공학회지
• /
• 제6권2호
• /
• pp.71-75
• /
• 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.