• 대한기계학회논문집A
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• 제31권11호
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• pp.1083-1092
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• 2007

The objective of the present paper is to evaluate the effect of the evolution of contact surface profile caused by fretting wear on fatigue life of press-fitted shaft by means of an analytical method based on experimental data. A finite element analysis was performed to analyze the stress states of press-fitted shaft, considering the worn contact profiles of shaft. The fatigue lives of the press-fitted shaft reflecting the evolution of contact stress induced by fretting wear were evaluated by stress-life approach using fatigue notch factor. It is found that the stress concentration of contact edge in press-fitted shaft decreases rapidly at the initial stage of total fatigue life, and its location shifts from the contact edge to the inside with increasing number of fatigue cycles. Thus the change of crack nucleation position in press-fitted shaft is mainly caused by the stress change of contact edge due to the evolution of contact surface profile by fretting wear. Furthermore, the estimated fatigue lives by stress-life approach at the end of running-in period of the fretting wear process corresponded well to the experimental results. It is thus suggested that the effect of fretting wear on fatigue life in press fits is strongly related to the evolution of surface profile at the initial stage of total fatigue life.

• 공업화학
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• 제16권5호
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• pp.603-608
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• 2005

본 연구는 zinc titanate를 탈황제로 사용하는 유동층 탈황공정에서 고체 입자 마모특성을 고찰하는 것을 목표로 내경 0.035 m, 높이 1.34 m의 기체유동층 실험장치에서 수행되었다. 다공판 분배기에서 고속 분사 제트와 유동층 내부의 기포요동이 입자마모의 주요 원인으로 사료되었다. 탈황제의 마모속도가 작아서 회분식 측정결과가 연속식 유동층에 근사하게 적용될 수 있는 조건에서 수행되었다. 탈황공정에서 주요 변수인 기체유속, 온도, 압력, 층물질량의 변화에 따른 AI(attrition index)와 CAI(corrected attrition index)를 측정하였다. AI(5), CAI(5)는 층 무게가 증가함에 따라 감소하였다. 입자는 일정기간 충격에 의한 피로현상이 있은 후 마모되는 것으로 판단되었다. AI와 CAI는 기체속도, 상대습도, 압력이 증가함에 따라, 온도가 감소함에 따라 증가하였다. 입자마모는 주로 제트에 의하여 일어났으며 절단(fragmentation)보다 마쇄(abrasion)에 의하여 더 많은 미분입자가 발생하였다.

• 대한치과보철학회지
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• 제51권2호
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• pp.119-124
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• 2013

과도한 마모를 보이는 환자는 광범위한 수복 치료를 필요로 하는 경우가 많다. 마모의 원인은 주로 교모에 의해 발생하나 이외에도 여러 가지 유발 요인이 있으며 치료 계획은 이러한 마모의 양상과 병인 분석에서 가장 먼저 시작되어야 한다. 발달된 저작근과 치조돌기, 높은 교합력을 보이며 수축 상태와 안정 상태의 근육길이 차이가 적어 악간 간격이 많지 않은 환자는 수직 고경 상실에 대한 평가와 수복물의 설계가 더욱 신중하게 이루어져야 한다. 치아 길이의 감소는 그에 상응하는 치조골 높이 신장에 의해 보상될 수 있으며 수직고경의 항상성이 유지되는 것이므로, 이 경우 수직고경의 섣부른 증가는 근피로감, 치아의 압하 및 통증, 보철물의 파절등을 초래할 수 있다. 본증례의 환자는 다수 치아의 마모와 이 악물기 습관이 관찰된 환자로, 수직고경의 증가를 동반하여 상악 무치악 부위는 아말감을 삽입한 가철성 국소의치, 상하악 유치악 부위는 고정성 보철물로 수복을 하였으며, 이에 기능적인 면과 심미적인 면에서 만족스러운 결과를 얻었기에 치험례를 보고하고자 한다.

• 대한토목학회논문집
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• 제2권4호
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• pp.11-21
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• 1982

3개의 기존(旣存) 강철도교량(鋼鐵道橋梁)의 주요부재(主要部材)에 대해 열차(列車) 통과시(通過時)의 동적(動的)인 변형율(變形率)-시간(時間)(${\varepsilon}$-t)곡선을 측정(測定) 통계정리(統計整理)하여 허용응력(許容應力)을 기준으로 한 등가피로피해(等價疲勞被害)를 산출(算出) 검토(檢討)하였다. 이로부터 강철도교량(鋼鐵道橋梁)의 안전도(安全度) 및 내용연한(耐用年限)을 추정(推定)할 수 있는 중요한 토대가 마련되었다. 아울러, 강철도교량(鋼鐵道橋梁)을 설계함에 있어서 참조할 수 있는 다음과 같은 몇가지 중요한 특성을 밝힐 수 있었다. 같은 중량(重量)의 열차(列車)라도 차축(車軸)의 중량(重量) 및 차량(車輛)의 배축(配軸)의 차이 등에 따라 피로피해(疲勞被害)가 달라짐을 확인하였다. 부재(部材)의 재료성분(材料成分)이나 제작(製作) 및 시공(施工) 중의 결함(缺陷), 혹은 부식(腐蝕)이나 마모 등이 있는 부분에서는 피로피해(疲勞被害)가 큰 것을 알았다. 지간(支間) 및 교량형식(橋梁形式)을 여러 가지로 바꾸면서 계속해서 이와 같은 연구가 이루어진다면 더욱 유익한 자료가 얻어질 수 있으리라 사료된다.

• 한국해양공학회지
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• 제23권2호
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• pp.74-80
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• 2009

Surface hardening treatments, such as using the high-frequency induction hardening method, are widely used to increase the fatigue life and prevent the failure of materials by locally increasing the surface hardness. This method, in particular, brings an improvement in static strength by compressive residual surface stress due to the hardening. In this study, the mechanical properties of high-frequency induction hardened SCM440 steel were investigated. These results were also compared with those for base metal and a Q/T (tempering after quenching) treatment specimen. The test results showed that partially high-frequency induction hardened SCM440 steel specimens were more improved in static strength, surface hardness, fatigue limit, and anti-wear than the base metal and Q/T treatment specimens. In particular, the fatigue limit of the high-frequency induction hardened SCM440 steel increased by more than about 52% compared to that of base metal and by about 25% compared to that of the Q/T specimen.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제24권8호
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• pp.643-650
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• 2014

Gear transmission system is widely applied in engineering. As the problem of contact fatigue, wear, lubrication failure etc, the condition of gear teeth contacts will be worse. The vibration and sound signals in the gear system will be affected by the some failures like scuffing, abrasive wear and spalling due to the deterioration of gear teeth surface. By studying the estimation of specific film thickness, measurement of reduction in tooth thickness, visual examination of wear mechanisms on the gear teeth and their effects on the statistical parameters of vibration and sound signals, the research obtained the satisfactory results on accessing the surface fatigue wear in a spur gear system. The paper utilizes the relationship between statistical parameters obtained from sound signals and Stribeck curve to confirm the hypothesis of dependency of surface fatigue wear, specific film thickness.

• 한국주조공학회지
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• 제17권5호
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• pp.472-479
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• 1997

The effect of size and mass fraction of SiC particulate on the fatigue and wear have been investigated for semi-liquid formed SiCp/AZ91HP Mg composites. In the study, different particulate sizes of 7, 20, $50 {\mu}m$ were prepared with various mass fraction for sample preparation. By tension-tension fatigue tests, whose procedures are standardized in ASTM standard 647E-93, the da/dN vs. ${\Delta}K$ curves were obtained. Also, the crack propagation paths were observed by optical microscope. As a result of wear test, specific wear loss is decreased with increasing mass fraction and particulate size. Specific wear loss of 30 mass% $50 {\mu}m$ SiC reinforced Mg composite is compared to SKD11.

• 한국정밀공학회지
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• 제27권8호
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• pp.42-47
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• 2010

In this paper, the characteristics of contact surface damage due to fretting in a press-fitted shaft below the fretting fatigue limit are proposed by experimental methods. A series of fatigue tests and interrupted fatigue tests of small scale press-fitted specimen were carried out by using rotating bending fatigue test machine. Macroscopic and microscopic characteristics were examined using scanning electron microscope (SEM), optical microscope or profilometer. It is found that fretting fatigue cracks were initiated even under the fretting fatigue limit on the press-fitted shafts by fretting damage. The fatigue cracks of press-fitted shafts were initiated from the edge of contact surface and propagated inward in a semi-elliptical shape. Furthermore, the fretting wear rates at the contact edge are increased rapidly at the initial stage of total fatigue life. After steep increasing, the increase of wear rate is nearly constant under the load condition below the fretting fatigue limit. It is thus suggested that the fretting wear must be considered on the fatigue life evaluation because the fatigue crack nucleation and propagation process is strongly related to the evolution of surface profile by fretting wear in the press-fitted structures.

• Composites Research
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• 제31권5호
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• pp.260-266
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• 2018

본 논문에서는 C/C-SiC 복합재료의 하프늄 탄화물 코팅재에 대한 열적, 기계적 특성을 평가하였으며 특히 코팅에 의한 내산화성과 내마모성의 향상여부를 평가하였다. 하프늄 탄화물(HfC)을 용사시켜 코팅한 샘플들을 가공한 후, 공기 중에서 열적 특성평가 및 마모, 압입시험 평가에 대한 연구를 수행하였다. 공기 중에서 $1200^{\circ}C$의 온도까지 승온시킨 후 1시간 유지하는 싸이클을 10싸이클 진행하여 각 싸이클마다의 무게변화를 통해 탄소의 산화저항성을 평가하였고, 초경 구(tungsten carbide)를 사용하여 마모시험과 압입시험을 수행하여 그 결과를 비교하였다. 열피로 시험 수행 결과 하프늄 탄화물 코팅재가 상대적으로 무게감소가 적어 상대적으로 내산화성이 높은 것으로 평가되었다. 코팅된 하프늄 탄화물에 의해 탄성계수가 상대적으로 증가하였으며, 또한 C/C-SiC 복합재료는 하프늄 탄화물의 코팅에 의하여 내마모성이 향상되어 동일조건에서 마모량이 상대적으로 적었고 낮고 안정된 마찰계수가 유지되었다.

• 소음진동
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• 제4권3호
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• pp.264-272
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• 1994

동력을 발생하거나 이를 이용하는 대부분의 기계장치는 회전하는 축계 장치 를 갖고 있는데 이들은 중량을 갖는 회전체와 이것을 지지하거나 연결하는 강성축과 베어링으로 구성되므로 진동형태에 따른 고유진동수를 나타낸다. 그 결과 축계 장치 가 운전되는 동안 발생하는 기진력이 축계 강도를 초과하거나 진동수가 시스템의 공진점에 일치하던지 가까우면 이들 진동에 의해 축계 장치에 부착되어 있는 카프링, 감속기어, 지지베어링, 밀봉씰, 공정볼트 등이 이상마모 또는 피로파괴의 원인이 되므로 설계시나 운전중에 이에 대한 진동원인들을 PC를 이용하여 현장운전자들이 쉽게 규명할 수 있도록 개발하고 발생되는 진동문제를 효과적으로 해결할 수 있는 진동 저감장치를 몇 가지 소걔하였다. 국내에서 제작되는 선박, 자동차, 발전프랜트 또는 여기에 설치되는 엔진의 진동저감울 위해 이들 소프트웨어와 하드웨어들은 국내 관련기업의 현장기술 지도를 위해 여러차례 활용된 바 있으며 이를 이용하므로 써 축계진동 저감기술 자립은 물론 국산화 제품의 성능향상에도 크게 기여할 수 있다고 본다.