• Title/Summary/Keyword: 피로 건전성

Search Result 108, Processing Time 0.024 seconds

Development of Dual Sensor for Prognosticating Fatigue Failure of Mechanical Structures (구조물의 피로파괴 예지를 위한 이중센서 개발)

  • Baek, Dong-Cheon;Park, Jong-Won
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
    • /
    • v.40 no.8
    • /
    • pp.721-724
    • /
    • 2016
  • Because of the inherent uncertainties caused by the manufacturing process variations, future loading conditions, and incomplete damage models, the lifetimes of mechanical structures under field conditions are significantly different from the results obtained in the laboratories. In this study, a dual sensor was developed to prognosticate the fatigue failure of structures under these uncertain conditions, and its effectiveness was demonstrated on a rectangular columnar structure under repeated uni-axial loading. The dual sensor is a slightly weaker structure embedded in the target structure, so that failure occurs in the sensor earlier than in the target structure. From the signal differences in the strain gauges in the embedded dual sensor, it is possible to differentiate between the normal status and warning status, even under variable loads.

The International Piping Integrity Research Group Program (배관건전성 국제공동연구 프로그램)

  • 이정배;고석웅
    • Journal of the KSME
    • /
    • v.33 no.5
    • /
    • pp.421-434
    • /
    • 1993
  • 원자력안전기술원이 참여하고 있는 배관건전성 국제공동연구 프로그램인 IPIRG-2에 대하여 그 배경과 과제의 구성 및 공동연구방법을 간략하게 소개하였으며, 그 1단계 연구 프로그램인 IPIRG-1에서의 연구결과를 요약기술하였다. 규제기관과 원자력 산업계가 모두 관심을 가지고 있는 기술적인 주제들이 다루어지고 있는 이 국제공동연구는 원자력발전소의 건전성에 관한 매우 중요한 결과를 제공할 것으로 믿는다. 또, 여러 기관이 컨소시엄 형태로 공동연구를 수행함으로써 연구의 중복성을 피하고 연구비의 한계성을 극복하면서 각 기관이 보유한 고유의 기술들을 집 대성한다는 점에 대해서도 주목할 가치가 있다. 이 글에서는 IPIRG-2 프로그램의 전반적인 목 표와 연구수행체계만 간략하게 소개하였는데, 다음 기회에는 각 소과제에 대한 기술적인 내용에 대해서 기술하게 될 것이다.

  • PDF

통합형 점소성 구성방정식을 적용한 유한요소해석에 관한 연구

  • Kim, Jong-Beom;Lee, Hyeong-Yeon;Yoo, Bong;Kwak, Dae-Young;Lim, Yong-Taek
    • Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
    • /
    • 1995.05a
    • /
    • pp.1014-1020
    • /
    • 1995
  • 고온구조물은 고온에서의 운전상태에 따라 복잡한 하중이력을 경험하게 됨으로써 상온에서 발생하는 손상 기구와는 달리 온도 의존성을 가질 뿐만 아니라, 상온에서 볼 수 없는 크립-피로의 상호작용에 의한 손상현상이 나타나게 된다. 따라서 고온 구조물의 건전성 평가를 위한 비탄성 해석을 신뢰성 있게 수행하기 위해서는 구조물의 비선형 거동을 비교적 정확히 예측할 수 있는 통합 구성방정식의 개발 및 적용과 온도에 따른 재료의 물성치 확보가 필수적이다. 본 연구에서는 통합 점소성 모델인 수정된 Chaboche 모델에 대해서 내연적 시간 적분법을 적용하여 ABAQUS의 UMAT으로 구현하였고, 개발된 프로그램을 이용하여 INCONEL 718을 사용한 단순 인장해석, 반복 소성 특성해석 및 크립 해석을 수행하여 프로그램의 신뢰성을 평가하였다. 또한 원공이 있는 평판에 대한 예제해석을 수행함으로써 개발된 프로그램이 고온구조물의 건전성 평가를 위한 비탄성 해석에 적절하게 적용될 수 있음을 확인하였다.

  • PDF

Experimental Study on the Structural Integrity of Type IV Hydrogen Pressure Vessels Experienced Impact Loadings (충격 하중 조건에서의 Type IV 수소 압력용기 구조건전성 분석)

  • Han, Min-Gu;Jung, Kyung-Chae;Chang, Seung-Hwan
    • Composites Research
    • /
    • v.29 no.2
    • /
    • pp.60-65
    • /
    • 2016
  • In this paper, finite element analysis and real time monitoring experimental work using FBG sensor were carried out for analyzing structural integrity of a Type IV hydrogen pressure vessel under impact loading condition. By using finite element analysis with the ply based modeling technique, sensor insertion points and pressure condition were suggested. Tensile test with an angle ply specimen was conducted for getting the reliability of FBG sensor insertion method. After fabricating the vessel, total five times pressurization fatigue tests were conducted (Non-impact pressurization: 1, After impact pressurization: 4). Experimental results revealed that filling cycle time was gradually increased and filling gradient was decreased when the vessel experienced impact.

Evaluation of Composite Laminates for Aircraft Primary-Structure Applications Using Non-Linear Parameter of Ultrasonic Guided Wave (유도초음파의 비선형 파라미터를 이용한 항공기 구조체의 복합재료 적층판 열화 평가)

  • Cho, Youn-Ho;Kim, Do-Youn;Choi, Heung-Soap;Lee, Joon-Hyun
    • Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
    • /
    • v.30 no.2
    • /
    • pp.126-131
    • /
    • 2010
  • The purpose of this study is to assess the condition of composites used in aircraft under varying temperature environment with ultrasound guided wave technique. Investigation of crucial influential factor on the composite health monitoring related to aircraft operational environments such as the number of thermal cycles and temperature deviation between ground level and flight altitude has been of a great concern for aircraft safety issue. In this study, ultrasonic guided wave health monitoring scheme is proposed to evaluate composite specimens damaged with the thermal fatigue simulating aircraft operational condition. Guided wave dispersion curves are used to select right modes which show a promising sensitivity to each different thermal fatigue damage level. The present approach can be also implemented as one of on-lines health monitoring tools for aircraft.

항공기에 장착된 POD 연결부의 구조 신뢰성 평가

  • 윤혁중;신규인;박상윤;박재학;김도형;주진원;주영식;전승문
    • Proceedings of the Korean Institute of Industrial Safety Conference
    • /
    • 2003.10a
    • /
    • pp.101-106
    • /
    • 2003
  • 항공기 외부 장착물인 POD는 전자전 방해장치(ECM, electronic counter measures)로서 전자방해 장비 및 부분 부품인 전ㆍ후방 러그(lug)와 외부 케이스로 이루어져 있다. POD는 항공기 외부 동체 하단부 및 파일런(pylon)에 장착되어 작동하므로 항공기의 운용중 이륙부터 착륙간의 기동에 의한 피로하중을 주로 받게 되므로 POD 부품들에 대한 구조 건전성 확보하기 위해서는 MIL-STD-1530의 요구에 따라 내구성(durability) 및 손상허용설계(damage tolerance design) 의 평가가 요구되고 있다.(중략)

  • PDF

원자력 발전소 종합 진단감시시스템 개발

  • 노희영;황경모;진태은
    • Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
    • /
    • 1997.05b
    • /
    • pp.532-537
    • /
    • 1997
  • 최근 세계 각 국에서는 노후된 원전의 연장운전과 관련하여 주요기기의 손상진단 또는 수명평가를 통한 지속적인 안전성 보장과 원전의 정비계획 수립, 효율적인 원전이용 등을 위하여 기기의 손상평가 및 성능감시를 수행할 수 있는 각종 감시시스템을 개발하고 있다. 국내의 경우도 발전소 가동년수 증가와 함께 안정적인 전력수급을 위해 연장운전에 대한 타당성 검토를 수행한 바 있으며, 그 후속연구도 진행될 예정으로 있어 발전소를 구성하고 있는 주요 기기의 안전성 확보와 신뢰도 향상이 요구되고 있다. 이러한 측면에서 Prototype 형태로 기기 건전성 평가에 활용할 수 있는 과도상태, 조사취화, 피로손상, 균열성장 및 부식손상 평가모듈을 개발하고, 이를 통합하여 원자력 발전소 종합 진단감시시스템을 구축하였다.

  • PDF

손상된 파이프의 구조 안전성 평가

  • 박재학
    • Bulletin of the Korean Institute for Industrial Safety
    • /
    • v.2 no.1
    • /
    • pp.34-40
    • /
    • 2002
  • 화학설비나 산업설비 또는 국가 기간 설비에서 파이프(pipe)는 중요한 위치를 차지하고 있으며 파이프의 파열은 그대로 대형 사고나 설비 가동의 중단으로 연결되는 경우가 많다. 따라서 파이프의 구조건전성을 유지하는 것은 안전의 확보와 생산 설비의 효율적 운용을 위하여 긴요하다. 파이프 재료 내부에는 재료 제작 시, 또는 파이프 제작 시 발생된 결함이나 사용 중 부식이나 피로 등의 영향으로 생성된 결함이 존재한다. 이러한 결함은 파이프의 강도를 낮추게 되고, 파이프의 잔류강도가 사용압력보다 낮아지게 되면 파이프가 파열하게 된다. 따라서 본 글에서는 파이프에 균열이 존재하거나 손상된 경우의 구조안전성 평가를 위하여 필요한 해석방법에 대하여 살펴본다.(중략)

  • PDF

A Study on the Improvement of Crack Propagation in Wing Root Fairing Support by Pre-load in Military Aircraft Production Process (군용항공기 생산공정에서 발생하는 예하중에 의한 주익 루트 페어링 지지대 균열개선 연구)

  • Shin, Jae Hyuk;Jeong, Su-Heon;Kang, Gu-Heon;Lee, Heon Sub
    • Journal of Aerospace System Engineering
    • /
    • v.12 no.3
    • /
    • pp.38-44
    • /
    • 2018
  • Military aircraft may have fatigue cracks in structurally weak areas due to multiple factors such as the accumulation of flight time while perform various missions and unpredictable air conditions. As a fatigue crack progresses, there is a risk that the structure will be destroyed in extreme cases, which can have a significant impact on flight safety. In this study, a cracking phenomenon was observed during the periodic inspection the inner support of the fairing, which is installed to protect the connection between the wing and the body of the aircraft. Therefore, a study on a series of quality improvement processes for reformation was described. In order to identify the causes of cracks, pre-load generation occurrence during the wing assembly process was investigated and a fracture analysis was performed. Also, the design of the support structure was suggested in terms of preventing recurrence of cracks. The structural integrity was verified using a stress and fatigue life analysis.

Integrity Evaluation of Bogie Frame by Ultrasonic Fractography Analysis (초음파 파면해석에 의한 대차 프레임의 건전성 평가)

  • 윤인식;권성태;선종성;명노종;정우현;손태순;김경국;김순철
    • Journal of the Korean Society for Railway
    • /
    • v.3 no.2
    • /
    • pp.77-83
    • /
    • 2000
  • This study proposes the integrity evaluation of the bogie frame using ultrasonic fractography analysis. Analysis objectives in this study are to investigate fracture planes of damaged zone by the A-scan method. The surface condition of fracture planes shows degree of degradation by the stress concentration. The detection of the natural defects in the bogie frame is performed using the characteristics of echodynamic pattern in ultrasonic signal. Results of ultrasonic testing agree fairly well with those of actual fracture plane. In quantitative fractography analysis, microstructures of actual fracture plane turned out to be intergranular and transgranular fracture. Proposed ultrasonic fractography analysis in this study can be used for the integrity evaluation of the bogie frame.

  • PDF