• Title/Summary/Keyword: 피로 수명 예측

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A Study on the Evaluation and Prediction for the Fatigue Crack Initiation and Growth Life by Reliability Approach ( II ) (신뢰성 공학적 피로 균열의 발생, 진전 수명 평가 및 예측에 관한 연구 (II))

  • 권재도;곽상국;최선호;황재석;진영준
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.15 no.3
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    • pp.907-915
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    • 1991
  • 본 연구에서는 피로 크랙 발생 및 파단수명의 통계학적 분포특성을 명확히 하 기 위해서 단축인장을 받고, 크랙 선단 곡율반경이 일정한 중앙 크랙을 가진 81개의 시험편을 사용하여 4개의 응력 레벨하에서 피로 시험을 행한후 많은 데이터들로 부터 피로크랙의 발생, 파단특성에 대한 신뢰성 있는 통계학적 확률특성을 제시하고, 이들 데이터를 활용하여 수명예측을 행해보고저 한다.

Expectation of the Fatigue Life at the Truss Bridge Including Improper Welding (불량용접을 갖는 트러스교의 피로수명)

  • Bang, Myung-Seok
    • Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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    • v.3 no.4
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    • pp.191-198
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    • 1999
  • 수많은 판형부재로 구성된 대형 트러스교에서는 불량용접된 부재가 존재할 수 있으며, 이는 교량의 피로수명에 결정적인 영향을 줄 수 있다. 이러한 교량에서 용접불량부를 조사하고 부재단면중 용접불량을 고려한 유효단면을 가정하여 피로수명을 예측하는 방법에 대하여 연구하였다. 이를 위하여 피로수명에 영향을 미치는 교통량을 분석하고 차량모델을 가정하여 유효등가응력을 산정하였으며 모형피로시험에서 구한 응력-반복횟수곡선을 이용하여 피로수명을 예측하였다. 본 연구에서 사용된 분석기법은 불량용접부와 교통량이 강교량의 피로수명에 미치는 영향을 예측하는데 매우 유용함을 알 수 있다.

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Fatigue Analysis of Composite Materials (복합재료의 피로해석)

  • 이창수;황운봉
    • Journal of the KSME
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    • v.34 no.5
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    • pp.372-383
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    • 1994
  • 복합재료의 피로특성과 해석방법에 대하여 간략하게 살펴보았다. 복합재료의 피로현상에 대한 이해의 폭이 넓어짐에 따라 앞에서 소개한 방법외에 파단모드별 연구, 역학에 기초를 둔 해석법, 유한요소법의 적용, 혼성복합재료(hybrid composites)의 피로수명 예측 등의 다양한 연구가 진 행중이나, 아직 정립된 피로수명 예측식은 없다고 말할 수 있다. 재료의 손상을 나타내는 매개 변수로서 강성변화의 유용성이 밝혀진 상태이므로 앞으로 이를 이용하여 실제의 현상을 표현할 수 있는 손상함수의 구성과 피로수명 예측에 관한 연구가 수행되어야 한다.

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Predictions of Fatigue Life of Copper Alloy for Regenerative Cooling Channel of Thrust Chamber (연소기 재생냉각 채널용 구리합금의 피로수명예측)

  • Lee, Keumoh;Ryu, Chulsung;Heo, Seongchan;Choi, Hwanseok
    • Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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    • v.21 no.6
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    • pp.73-82
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    • 2017
  • Low-cycle thermal fatigue problem resulting from multiple use of a liquid rocket engine has to be considered for the development of a reusable launch vehicle. In this study, life prediction equations suggested by previous researchers were compared as applied to various copper alloy cases to predict fatigue lives from tensile test data. The present study has revealed that among the presently considered life prediction methods, universal slopes method provides the best life prediction result for the copper alloys, and the modified Mitchell's method provides the best life prediction result for oxygen free high conductivity (OFHC) copper.

Development of Design Technology for Passenger Car Driveshaft Under the Real Load Conditions (실제하중 하에서의 축류설계기술 개발)

  • 이상록;이학주;김경식
    • Journal of the KSME
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    • v.36 no.9
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    • pp.855-866
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    • 1996
  • 승요차 앞자축에 장착되어 회전하면서 동력을 전달하는 드라이브축은 운행중에 주로 비틀림하중을 받는다. 따라서 동 부품의 피로해석 및 설계를 위해서는 실제 운행중에 받는 서비스토크의 크기, 주파수 등에 관한 데이터가 필요하다. 차량에 탑재된 엔진의 토크와 회전수 등의 규격으로부터 드라이브축에 부가되는 최대 토크 값을 예측할 수 있으나, 자동차 운행주에는 승차인원, 도로조건, 운전자의 운전습관 등 여러가지 외적인 영향으로 인하여 서비스토크가 불규칙하게 변할 것으로 예상되므로 서비스토크를 정확히 예측하기는 어려운 실정이다. 또한, 최근의 자동차 구조부품에 대한 설계개념이 무한수명 설계에서 경량화 설계로 변화되고 있으며, 따라서 자동차 드라이브축도 실제 운용하중을 바탕으로 한 정확한 수명예측 및 강도설계가 요구되고 있다. 본 연구에서는 4륜구동형 승용차용 드라이브축에 대해 실제 운용하중에서의 피로수명을 예측하기 위해 1)텔리메트리를 이용하여 토크를 측정하고, 2) 일정진촉하중하에서의 드라이브축의 비틀림 피로시험을 수행하고, 3) 일정진폭하중하에서의 드라이브축의 비틀림 피로시험을 수행하고, 4) 축류 소재의 피로특성 데이터를 구성하여 5) 자체 개발한 프로그램으로 피로수명을 예측하고자 한다.

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Prediction of Fretting Fatigue Life for Lap Joint Structures of Aircraft (항공기 겹침이음 조립구조의 프레팅 피로수명 예측)

  • Kwon, Jung-Ho;Joo, Seon-Yeong
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.37 no.7
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    • pp.642-652
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    • 2009
  • Most of lap jointed aircraft structures encounter the fretting damages, which provoke fretting cracks prematurely and lead to significant reduction of fatigue life. In the case of ageing aircrafts especially, this fretting fatigue problem is a fatal threat for the safety and airworthiness. Recently, as the service life extension program(SLEP) of ageing aircrafts has become a hot issue, the prediction of fretting fatigue life is also indispensable. On these backgrounds, a series of experimental tests of fretting fatigue on bolted lap joint specimens, were performed. And the fretting crack initiation and propagation life of each specimen were evaluated using existing and newly proposed prediction models with the fretting parameters obtained from the FEA results for elasto-plastic contact stress analyses. The validations of prediction models were also discussed, comparing the prediction results with experimental test ones.

The effect of random spectrum on the fatigue life of hybrid metal matrix composites (랜덤하중이 하이브리드 금속복합재료의 피로수명에 미치는 영향)

  • 김성훈;배성인;송정일
    • Composites Research
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    • v.16 no.6
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    • pp.48-55
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    • 2003
  • This research makes comparisons of empirical fatigue-lives between AC8A A1 alloy and the metal matrix composites(A1/A12O3, A1/A12O3/A12O3p), and also includes comparisons of fatigue-lives between empirical fatigue-lives and estimated fatigue-lives from regular-periodic load testing, AE method to predict fatigue-crack initiation before visible in sight and SEM(scanning electron microscope) photographs of each material. According to the test results of the notched specimen. the fatigue life of the hybrid metal matrix composites and the metal matrix composites, which are more brittle than the base matrix was shorter than that of the base matrix under both types of loads. In addition, the fatigue-life estimated from the damage summation method and that from experiments at random loads were fairly identical.

Response Surface Approximation for Fatigue Life Prediction Using Chebyshev Orthogonal Polynomials (Chebyshev 직교다항식을 이용한 피로수명예측을 위한 반응표면근사화)

  • Jin, Ki-Chul;Baek, Seok-Heum;Cho, Seok-Swoo;Jang, Deuk-Yul;Joo, Won-Sik
    • Proceedings of the KAIS Fall Conference
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    • 2007.11a
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    • pp.319-322
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    • 2007
  • 철도차량의 피로수명예측은 안전성과 신뢰성을 확보하고 높은 품질을 위한 중요한 관점이다. 이것은 최적설계 과정에서 추가의 제한조건으로 최소 피로수명값을 사용해서 접근할 수 있다. 하지만 피로수명은 회수의 함수이기 때문에 최적설계 적용에 제약이 따른다. 본 연구는 피로수명예측을 위한 최적설계에 대해 2단계 반응표면모델의 응용을 제안한다. 적용 예제로 컨테이너 화차의 제동 브라켓 엔드빔의 피로파손 문제에 대해 제안한 방법의 유효성을 설명한다.

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Life Prediction of Copper Alloy of Combustion Chamber (연소실 구리합금의 피로수명 예측)

  • Lee, Keum-Oh;Ryu, Chul-Sung;Choi, Hwan-Seok
    • Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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    • v.15 no.2
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    • pp.44-49
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    • 2011
  • A study of the fatigue life of copper alloy which was used in inner jacket of regenerative cooling chamber of liquid rocket engine has been performed. Generally used life prediction methods -original universal slopes method, modified universal slopes method, Mitchell's method, B$\"{a}$umel and Seeger's method, and Ong's method- have been used for predicting the fatigue data. It was found that the novel life prediction method which was modified from Ong's method was suggested since almost all data have not been predicted well with the widely used methods. The suggested modified Ong's method predicted well within 3X scatterbands.

Life Prediction of Copper Alloy of Combustion Chamber (연소실 구리합금의 피로수명 예측)

  • Lee, Keum-Oh;Ryu, Chul-Sung;Choi, Hwan-Seok
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2010.11a
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    • pp.89-92
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    • 2010
  • A study about the fatigue life of copper alloy which is used in inner jacket of regenerative cooling chamber of liquid rocket engine has been performed. Generally used life prediction methods-original universal slopes method, modified universal slopes method, Mitchell's method, Baumel and Seeger's method, and Ong's method-have been used for predicting the fatigue data. It was found that the novel life prediction method which is modified from Ong's method was suggested since almost all data have not been predicted well with the widely used methods. The suggested modified Ong's method predicted well within 3X scatterbands.

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