본 연구에서는 기존의 강교에서 흔하게 발견되고 있는 맞대기 용접부의 용입불량으로 인한 부재의 피로강도 저하도를 정량적으로 평가하고자 하였다. 이를 위하여 강교량의 재료로 널리 사용되고 있는 SWS490강으로 제작된 완전용입 및 용입깊이가 서로 다른 불완전용입 맞대기 용접시험편을 대상으로 일정진폭하중시험을 수행하여 S-N선도를 산출하고 이를 비교 검토하였으며, 파괴역학적 방법을 이용하여 불완전용입 용접재의 피로수명을 계산하였다. 본 연구의 결과로서, 완전용입 용접재의 경우 AASHTO의 피로강도등급선도와의 비교에서 피로한도값은 A등급보다 높은 값을 보였고, S-N선도의 기울기는 5.57로 매우 높게 나타났다. 불완전용입 용접재의 경우 불완전용입깊이 D가 증가함에 따라 피로강도가 감소하는데, D=14.7mm인 경우 AASHTO의 E'등급보다 낮게 나타난다. 불완전용입 용접재의 파손거동에서 피로균열은 내부 용접루트 선단부에서 a/c가 매우 작은 반타원형 표면균열의 형태로 발생하고, 시험체의 두께방향으로 진전하여 최종파손을 유발한다. 파괴역학적 방법을 이용한 불완전용입 용접재의 피로수명을 평가하기 위하여 3차원 반타원형 균열형상에 대한 응력확대계수 K를 유한요소해석으로 구하였다. 여기서 얻어진 K값과 실험으로 얻어진 Paris식의 상수를 이용하여 불완전용입 용접재의 피로수명을 계산하여 비교하였다. 그리고 실제 불완전용입 맞대기용접부의 파손으로 붕괴사고가 발생한 성수대교의 수직재에 본 연구결과를 적용하여 피로수명을 계산해 보았다.
본 연구는 항산화성이 우수하나 버려지는 율피의 이용 증대를 위해 숙성시켜 파우더로 만든 후 쿠키에 첨가(0.25%, 0.5%, 1%)하여 품질 특성 및 항산화성을 분석하였다. 숙성 흑율피 첨가 쿠키의 수분 함량은 숙성 흑율피의 첨가량이 증가할수록 수분 함량도 같이 증가하였다. 가용성 고형물 함량과 환원당 함량은 숙성 흑율피의 첨가량이 증가할수록 높아졌다. 명도는 숙성 흑율피 첨가량이 증가할수록 낮아지는 경향을 보였으며, 적색도는 숙성 흑율피 첨가량에 따라 증가하였다. 황색도는 숙성 흑율피 첨가량에 따라 낮아지는 경향을 보였다. pH는 숙성 흑율피의 첨가량이 증가할수록 낮아졌으며 산도는 높아지는 경향을 보였다. 숙성 흑율피 쿠키의 조직감은 강도에서만 각각에 유의적이 차이를 보였으며 씹힘성에서는 유의적 차이를 보이지 않았다. 총페놀의 함량은 숙성 흑율피의 첨가량이 증가함에 따라 증가하였다. DPPH 라디칼 및 hydroxyl 라디칼 소거능은 숙성 흑율피 첨가량이 증가할수록 $IC_{50}$ 값이 낮게 나타나 항산화능이 증가하였다. 관능검사 결과 색상, 거침성, 숙성 흑율피의 이질성, 숙성 흑율피의 향, 숙성 흑율피의 맛은 숙성 흑율피의 첨가량이 증가할수록 높은 점수를 받았으며, 버터향과 단맛은 숙성 흑율피의 첨가량이 많을수록 낮게 나타났다. 기호도 특성 결과 전체적인 기호도와 구매의향은 0.5%의 숙성 흑율피를 첨가하였을 때 가장 높게 나왔다. 이상의 결과로부터 숙성 흑율피를 쿠키에 첨가 시 0.5% 수준으로 첨가하는 것이 바람직한 것으로 생각되며, 폐기하던 율피의 이용도를 증대할 수 있는 바람직한 방법이라 생각한다.
Practically, induction surface hardening is used widely to enhance the local strength of structure. In this study, Fatigue limit and its S-T characteristic for raw and induction hardened specimen of SCM440 is studied experimentally. The life prediction was considered by Juvinall's equation and its predicted result is compared with experiment.
In this study, the fatigue characteristic of spot weld specimen was studied by using the various specimen. The specimen types were tensile shear specimen welded one spot and two spot, and cross tension. The tensile tests and fatigue tests were executed to know the mechanical properties under static and fatigue load condition. In addition, the relationship was illustrated by finite element method.
본 연구에서는 고속철도 강합성형 교통비 동적해석에 기반한 피로신뢰성평가 기법을 제시하고 동조질량감쇠기의 효과를 피로수명연장 측면에서 검토하였다. 피로 신뢰성 평가를 수행하기 위하여 S-N 곡선 및 선형누적손상이론을 이용하여 한계상태식을 설정하였다. 열차 속도와 교량 감쇠비의 불확실성을 고려하여 교량에 대한 반복적인 동적해석을 수행하고, 이 결과로부터 전체 교량수명동안에 교량이 받는 피로 손상도와 연관된 확률변수의 특성을 통계적으로 추정하였다. 최종적으로 결정된 확률변수와 한계상태식에 개선된 일계이차모멘트법(AFOSM)을 적용하여 피로 신뢰도 지수를 산정하였다. 40m 지간 강합성교량의 수치모사로부터 동조질량감쇠기 장착여부에 따라 피로 신뢰도 지수를 평가하고 그 결과를 제시하였다.
본 연구에서는 피로 손상된 용접이음의 피로수명 향상을 위한 방법으로 햄머피닝 처리법의 적용성을 검토하기 위하여 면외거셋 필렛 용접이음과 하중비전달형 리브 필렛 용접이음의 피로실험을 실시하였다. 본 실험에서는 면외거셋과 리브를 필렛 용접한 후 햄머피닝 처리를 하지 않은 용접그대로의 시험편, 용접후 햄머피닝 처리한 시험편, 그리고 용접그대로 시험편의 피로수명의 50% 시점에 햄머피닝 처리를 한 시험편의 피로실험을 실시하였다. 그리고 햄머피닝 처리에 의한 면외거셋과 리브 용접토우부의 형상 및 표면응력의 변화를 측정하였다. 그 결과, 햄머피닝처리에 의해 30~83MPa의 압축잔류응력이 도입 되었으며, 이로 인하여 강구조물의 제작시 용접후에 햄머피닝 처리를 실시하면 피로수명을 크게 향상 시킬 수 있을 뿐만 아니라, 이를 공용기간이 예상 피로수명의 50% 이하인 강구조물의 용접이음에 적용하여도 최소 1.3배 이상의 피로수명과 피로한계 향상효과를 기대할 수 있음을 제시하였다.
본 논문에서는 고주파 열처리된 SAE1055 베어링강의 경도에 따른 피로 거동 및 이의 확률론적 평가를 수행하였다. 이를 위하여 경도 수준에 따른 5 종류의 시험편(A : 원재료, B : HV390-전경화, C : HV510-전경화, D : HV700-전경화 및 E : HV-700 표면경화)를 준비하였다. 피로시험은 4 점 회전굽힘 피로시험기를 이용하여 응력비 R=-1 의 조건하에서 수행하였다. 그 결과, SAE1055 강의 피로 거동은 경도에 따라 크게 변화하였으나 HV510 수준이상에서는 피로한도의 증가는 관찰되지 않았다. 또한 피로 파손기구에 대한 경도의 영향을 평가하기 위하여 SEM(scanning electron microscope)을 이용한 파면 관찰을 수행하였다. 피로수명의 통계적 특성은 P-S-N(probabilistic S-N) 곡선을 이용하여 평가되었으며 이에 대한 경도의 영향은 잔류치 해석(residue analysis)을 통하여 수행하였다.
최근 일부 도심 지역에서 중산층이 특정지역으로 몰리며 원래의 거주자를 밀어내는 젠트리피케이션 현상과 주거비용 상승으로 인하여 도심에서 농촌으로 이동하는 유턴현상이 일어나고 있다. 이러한 이유로, 서울의 인구는 2016년 기준 28년 만에 천만 명이 붕괴되었다. 서울의 감소된 인구는 자연스럽게 수도권 외곽이나, 지방으로 분산되었고, 지자체의 인구가 초고령화로 나아가는 현재의 상황에서 지역사회에 도시민과 자본의 유입은 균형 있는 지방자치에 한 걸음 다가갈 수 있는 방법으로 활용 가능하다. 이와 같은 배경으로 풍부한 관광 자원과 지리적 이점 등을 이용하여 자본의 유입이 많을 것으로 예상되는 강화도 지역에 대해 강릉 카페거리 사례를 바탕으로 젠트리피케이션 모델을 검토 하고자 한다.
본 연구에서는 미소균열의 정의로서 균열의 크기가 재료의 조직의 크기와 order적으로 같은 균열의 특성이라는 것과 균열의 크기가 소성역 크기와 order적으로 같은 균열의 특성에 착안해서 탄소강 평활재와 예균열재(pre-cracked specimen)에 대 해서 응력비 R=-1 및 R=0의 피로한도 특성과 평활재의 미소균열의 검출 및 정류균열의 생성기구를 균열 열림 닫힘에 주목해서 검토하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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