• Title/Summary/Keyword: 피로 신뢰도

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High Cyclic Fatigue Life and Fracture Behaviors of Shot-Peened Bearing Steel (쇼트피닝 처리를 한 베어링강의 고사이클 피로수명 및 파괴거동)

  • Yoon, Sang-Jae;Choi, Nak-Sam
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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    • v.35 no.9
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    • pp.1119-1129
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    • 2011
  • Shot-peening effects on the fatigue behavior of bearing steel were investigated under the high cyclic loading. Hourglass shape specimens were made of bearing steel(JIS-SUJ2) for rotary bending fatigue tests. Two kinds of treatments were performed : a heat treatment and a shot-peened surface treatment after the heat treatment. The fracture surfaces of specimens were classified into two types of fracture mode : the surface fracture mode induced by a surface defect and the internal fracture mode induced by a nonmetallic inclusion. Inclusion depth and shape affected considerably the fatigue life. Shot-peening treatment improved much the fatigue life of the bearing steel under low and high levels of cyclic loads. Probabilistic-stress-life (P-S-N) curves were suggested for the reliable fatigue life estimation of the improved bearing steel.

A Study on the Fatigue Reliability of Structures by Markov Chain Model (Markov Chain Model을 이용한 구조물의 피로 신뢰성 해석에 관한 연구)

  • Y.S. Yang;J.H. Yoon
    • Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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    • v.28 no.2
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    • pp.228-240
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    • 1991
  • Many experimental data of fatigue crack propagation show that the fatigue crack propagation process is stochastic. Therefore, the study on the crack propagation must be based on the probabilistic approach. In the present paper, fatigue crack propagation process is assumed to be a discrete Markov process and the method is developed, which can evaluate the reliability of the structural component by using Markov chain model(Unit step B-model) suggested by Bogdanoff. In this method, leak failure, plastic collapse and brittle fracture of the critical component are taken as failure modes, and the effects of initial crack distribution, periodic and non-periodic inspection on the probability of failure are considered. In this method, an equivalent load value for random loading such as wave load is used to facilitate the analysis. Finally some calculations are carried out in order to show the usefulness and the applicability of this method. And then some remarks on this method are mentioned.

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A Study on Assessment of Fatigue Durability for Composite Torque Link of Landing Gear (착륙장치 복합재 토크링크 피로내구성 평가에 대한 연구)

  • Kwon, Jung-Ho;Kang, Dae-Hwan
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.38 no.6
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    • pp.537-546
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    • 2010
  • This research work contributed to a study for the procedure and methodology to assess the fatigue durability for a composite torque link of helicopter landing gear, which was newly developed and fabricated by the resin transfer moulding technique to interchange with metal component. The simulated load spectrum anticipated to be applied to the torque link during its operation life was generated using an advanced method of probabilistic random process, and the fatigue durability was evaluated by the strength degradation approach on the basis of material test data. The full scale fatigue test was also performed and compared with the analysis results.

Fatigue Strength Analysis and Reliability Analysis of D/H VLCC (D/H VLCC의 피로강도해석과 피로 신뢰성해석)

  • Yang, P.D.C.;Lee, J.S.;Yoon, J.H.;Seo, Y.S.
    • Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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    • v.34 no.2
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    • pp.64-74
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    • 1997
  • The necessity and importance of fatigue failure to variable load has been appreciated as the structural design technique develops and use of high tensile steel is increasing. This is much more appreciated for a large ship such as VLCC. The rigorous fatigue analysis and safety assessment should be, hence, carried out at the design stage to avoid the possibility of fatigue failure and to achieve the design result having a sufficient structural safety to fatigue strength. This paper deals with an efficient spectral fatigue analysis of ship structures by introducing the concept of stress influence coefficient. In the process included are probabilistic loading analysis, evaluation of long-term distribution of stress range and estimation of fatigue life applying the spectral fatigue analysis. An integrated computer program has been developed in which reliability analysis to fatigue strength is also included and has been applied to D/H VLCC.

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선체구조물의 피로강도 해석기법

  • 송재영;신찬호
    • Computational Structural Engineering
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    • v.10 no.3
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    • pp.7-14
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    • 1997
  • 본 고에서는 설계자가 초기 설계시 적용할 수 있는 간이피로해석방법에 대하여 기술하였으며, 특히 선체의 각 구조상세에 대하여 산정된 응력집중계수를 이용하여 피로수명을 쉽게 평가할 수 있는 집중응력방법을 정립하였다. 이 집중응력방법을 사용하면 모든 구조상세에 대하여 한개의 S-N 선도를 적용하게 되므로 일관성 있는 피로상도해석을 수행할 수 있다. 또한 피로수명에 큰 영향을 미치는 파랑하중은 설계조건에 주어진 선급규칙에 따라 계산되어진다. 선체구조의 피로강도평가 기술은 계측, 실험, 해석 및 경험을 포함하는 광범위하고 포괄적이면서 정밀함을 요구하는 종합기술이지만 여기에는 많은 불확실성이 내포되어 있다. 따라서 이를 구명하고 모든 선체구조에 적용할 수 있는 신뢰성 있는 피로강도 평가기술을 개발하기 위하여는 실선계측을 통한 피로하중규명 선체구조에 적용할 수 있는 피로강도 Data base개발, 균열진전해석 등 많은 과제에 대한 집중적인 연구가 계속 수행되어야 한다.

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EMG Power Spectrum Analysis of the Medial Gastrocnemius and the Soleus Under the Fatigued Condition (피로조건하에서의 내측 장딴지근과 가자미근의 근전도 스펙트럼 분석)

  • Cynn, Heonseock
    • Physical Therapy Korea
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    • v.5 no.4
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    • pp.9-19
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    • 1998
  • 연구목적 이 연구의 목적은 피로유발수축후 장딴지근과 가자미근의 근전도 power spectrum 중앙경항치를 비교 검사하는 것이다. 실험대상 열 여섯명의 자원자(남자 10, 여자 6)를 대상으로 하였다. 남자 대상자의 연령범위는 25세에서 33세(평균 $28.6{\pm}2.5$)였고 여자 대상자의 연령범위는 26세에서 31세($27.8{\pm}1.9$)였다. 실험방법 실험대상자는 피로유발수축전후 50% 최대등척성근수축을 수행하였다. 자료수집과 분석을 위해 LabVIEW 소프트웨어를 사용하였다. 결과 t-검정결과 내측 장딴지근에서는 피로유발수축후 주파수의 중위값과 평균이 통계적으로 유의하게 감소하였으나 가자미근에서는 통계적으로 유의한 차이가 없었다. t-검정결과 두 근육간 주파수 감소의 차이는 통계적으로 유의한 차이가 있었다. 토의 및 결론 이 결과들은 피로유발수축후 근전도 power spectrum 중앙경향치가 저주파대역으로 감소함을 나타내었다. 이 연구는 중앙주파수와 평균주파수가 피로지수로서의 신뢰도와 타당도가 뛰어나며 객관적 측정과 훈련효과 평가로 사용할수 있음을 보였다.

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A Study on Fatigue Life Distribution of SM45C under Constant Rotating Bending Stress (SM45C의 회전굽힘 응력하의 피로수명분포에 관한 연구)

  • Pyo, Pyo,Dong-Keun;Park, Jong-U
    • Journal of Ocean Engineering and Technology
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    • v.5 no.2
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    • pp.85-93
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    • 1991
  • 피로 파괴연구의 급격한 발전에 따라 최근의 기계나 구조물들은 많은 분야에서 손상허용설계원리에 근거하여 설계되고 있다. 이러한 상황 하에서 피로파손의 정확한 특성을 밝히는 것은 신뢰성을 고려한 기계나 구조물의 설계에 있어 가장 중요한 요인이 된다. 피로파손은 많은 랜덤요소를 내포하고 있으므로 실험결과 분석 및 수명예측을 분석하기 위해서는 통계학적 해석이 요구되고 있다. 본 연구의 목적은 회전굽힘피로시험을 수행하고 피로수명을 분석하는데 정규분포, 대수분포, 지수분포 및 Weibull분포를 이용하여 실험결과와 비교하고 파손확률을 찾는데 있다.

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A Development of Digital Control System for Hydraulic Fatigue Testing Machine (유압 피로시험기용 디지털 제어시스템 개발)

  • Kim J. W.;Ahn J. B.;Kang D. H.;Lee S. M.;Shin B. C.;Park J. W.;Park K. B.
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2004.07a
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    • pp.443-445
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    • 2004
  • 일반적으로 기계장치나 구조물 등은 여러 가지형태의 반복하중을 받게 되며, 이러한 하중의 크기가 항복강도 이하에 있어서도 반복 피로 현상에 의해서 파괴되는 경우가 있다. 유압 피로시험기는 기계장치나 구조물의 재료나 부품에 대한 피로시험을 통하여 피로강도나 신뢰성 등을 시험하기 위한 장비이고, 본 논문에서는 유압 피로 시험기를 제어하고 데이터를 취득할 수 있는 제어시스템의 개발에 대해 서술하였다.

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Relationship between Tensile Characteristics and Fatigue Failure by Folding or Bending in Cu Foil on Flexible Substrate (유연성 기판에 사용되는 전해 동박의 절곡 및 굴곡 피로 파괴와 인장 특성과의 관계)

  • Kim, Byoung-Joon;Jeong, Myeong-Hyeok;Hwang, Sung-Hwan;Lee, Ho-Young;Lee, Sung-Won;Cbun, Ki-Do;Park, Young-Bae;Joo, Young-Cbang
    • Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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    • v.18 no.1
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    • pp.55-59
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    • 2011
  • Folding endurance, bending fatigue and monotonic tensile tests of 4 kinds of Cu foil on flexible substrate was performed to investigate the relationship between folding or bending endurances and tensile characteristics. The repeated 5.3 or 2.0% strain was applied to Cu foil in folding endurance test or bending fatigue test while monitoring the electrical resistance. Elastic modulus, yield strength, ultimate tensile strength, ductility, and toughness were obtained by monotonic tensile test on the same samples. The Cu foil with higher toughness and ductility showed higher reliabilities in folding or bending fatigue. However, elastic modulus and yield strength did not show any relationship with folding and bending reliability. This is because the failures of Cu foil by folding or bending fatigue were closely related to the fracture energy of metal.

Crack Growth Life Estimation and Reliability Analysis of High Temperature Turbine (고열 터빈의 균열성장수명 평가 및 신뢰성 분석)

  • Jang, Byung-Wook;Park, Jung-Sun;Kim, Hyun-Jae;Chen, Seung-Bae
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2009.05a
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    • pp.350-353
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    • 2009
  • In the fatigue analysis and the components design, uncertainties are caused by the variances of geometry data and applied loads, and the scatter of material properties. In this paper, fatigue crack growth life of turbine is evaluated by fracture mechanics and the reliability analysis is accessed by the fist order second moment method and Monte Carlo simulation.

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