• 한국강구조학회 논문집
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• 제12권3호통권46호
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• pp.231-238
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• 2000

본 연구는 용접지단부의 후처리 결과, 상대적으로 피로강도가 낮아진 용접루트부에 초점을 맞추었다. 용접루트부의 피로강도를 향상시키기 위하여 부분용입용접을 실시한 십자 리브 시험체와 보통의 필렛용접이음 십자 리브 시험체를 대상으로 피로시험을 행하였다. 그 결과, 부분용입용접을 한 시험체이더라도 용접그대로인 시험체의 경우는 보통의 필렛용접이음과 거의 동등한 피로강도를 보였다. 이것은 피로파괴가 지단부로부터 시작되었기 때문에 용접루트부의 보강책인 부분용입용접의 효과가 나타나지 않았다고 생각된다. 이에, 지단부의 피로파괴를 막기 위해 지단부를 후처리시킨 부분용입용접이음 시험체를 대상으로 피로시험을 한 결과, 보통의 필렛용접이음보다 상당한 피로강도 향상을 보였다. 그러므로 본 연구는 지단부로부터 피로균열 발생을 억제한다면, 부분용입용접이음으로 루트부의 피로강도를 향상시켜, 결국 전체적인 파단수명을 향상시킬 수 있을 것으로 생각한다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2005년도 창립60주년 기념 추계 학술대회
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• pp.132.2-132.2
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• 2005

• 전산구조공학
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• 제6권3호
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• pp.113-123
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• 1993

대부분의 선체 및 해양구조물은 용접을 통해서 만들어지며 이러한 구조물들은 항상 변화되는 하중에 노출된다. 본 논문에서는 T형 용접이음부의 응력집중과 피로특성규명을 위하여 수치해석적 방법을 통한 연구결과를 실험결과와 비교 검토하였다. 특히 필렛용접, 완전 용입용접, 부분 용입용접부의 특성을 응력집중과 피로강도면에서 연구하여ㅛ으며 이를 위한 파라메터로는 불 용입부의 길이, 각장의 크기 및 형태, 삽입판의 각도등을 채택하였다. 최적의 용접을 위하여 각 파라메터의 선정을 효과적으로 할 수 있도록 응력 및 피로수명분표, S-N선도를 정리하엿으며 필렛용접이 용입용접을 대신하여 사용될 수 있는 근거를 제시하였다. 본 연구결과는 실제 현장에서 구조의 용접이음부 형태 선정에 지침이 될 수 있다.

• 대한조선학회논문집
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• 제33권3호
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• pp.1-7
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• 1996

용접이음부재에서 피로강도에 큰 영향을 미치는 용접부의 응력집중계수를 추정하였다. 여기서는 하중전달형 십자필렛용접이음부를 그 대상으로 하였다. 필렛용접이음부에서 토우파괴를 일으키는 피로균열발생부인 용접토우부의 응력집중계수를 구하기 위해 인장하중하에서 토우부의 적정 요소 크기를 검토하고 여러 파라메타들의 값을 변화시켜 유한요소 응력해석을 수행하였다. 즉 용접토우부의 형상인 토우각 및 곡률반경의 영향과 용입부족부 길이의 변화를 동시에 고려한 응력집중계수를 정량적으로 구하였다. 그리고 그 결과를 이용하여 응력집중계수 추정식을 유도하였다.

• 한국해양공학회지
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• 제18권1호
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• pp.35-40
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• 2004

This paper is concerned with the simulator's ability to estimate deformation due to welding of panel blocks. An efficient computer program system has been developed which can be applied both to estimation of weld-induced deformation, under the given welding conditions, and to reflection of effect when methods for deformation control of are applied. This paper briefly describes the background of the present simulator and shows some results applying the simulator to the estimation of weld-induced deformation. In addition, the results when methods for deformation control are applied are also included.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제12권2호통권45호
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• pp.197-207
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• 2000

본 연구는 유한요소법을 이용해서 시간이력 열전도해석과 열탄성해석을 통해 필렛용접 이음부에서의 잔류응력분포를 측정하였다. 필렛용접은 1패스 용접이며, 경계조건으로는 표면유속조건과 온도에 의존하는 재료의 특성치를 고려하여 잔류응력을 평가하였다. 여기서, 용접입열양을 변수로 하였다. 그리고, 열탄성해석에 의해 잔류응력 평가할 때 중요한 문제로 언급되고 있는 cut-off 온도 설정에 대해 조사하였다. 또한, 시험체에서 구멍뚫기 방법에 의해 잔류응력분포를 측정하여 유한요소법에 의한 잔류응력분포와 비교하였다. 그 결과, 용접부에서는 재료의 항복강도 수준에 해당하는 인장잔류응력이 측정되었으며, 유한요소해석에 의한 수치해석 결과는 구멍뚫기 방법에 의한 측정치 및 다른 연구자의 측정치와 비교적 일치하는 것으로 나타났다. 그리고, Cut-off 온도는 재료의 항복강도가 나타나는 온도로 설정하는 것이 효과적임을 알 수 있었다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제17권3호
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• pp.48-55
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• 2013

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.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2003년도 추계학술대회
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• pp.1103-1108
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• 2003

The fatigue strength of welded joint is influenced by the welding residual stress which is relaxed depending on local stress distributed in vicinity of stress raisers, eg. under cut, overlap and blow hole. To evaluate its fatigue life the geometry of the stress raisers and the welding residual stress should be taken into account. The several methods based on notch strain approach have been proposed in order to consider the two factors above mentioned. These methods, however, have shown considerable differences between analytical and experimental results. It is due to the fact that the amount of the relaxed welding residual stress evaluated by the cyclic stress-strain relationship do not correspond with that occurred in reality. In this paper the residual stress relaxation model based on experimental results was used in order to reduce the discrepancy of the estimated amount of the relaxed welding residual stress. Under an assumption of the superimposition of the relaxed welding residual stress and the local stress, a modified notch strain approach was proposed and verified to the cruciform welded joint.

• Journal of Welding and Joining
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• 제7권4호
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• pp.22-29
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• 1989

In this paper weld distortion both in butt and fillet welds by flux cored arc welding has been investigated by changing welding parameters such as heat input and plate thickness, and the weld distortion was expressed as a function of welding parameters adopting the inherent strain theory as proposed by Watanabe and Satoh in 1961. As results of the research it is proposed that transverse shrinkage in root pass butt welds in proportional to ln[(Q/t_-tan.theta.] where Q is heat input(cal/mm), t is plate thickness(mm), and 2.theta. is groove angle(degree), and angular distortion .phi.(radian) in one pass of fillet welds has the following relationship: .phi..var.(Q/ $t^{1.5}$)$^{3}$exp[-(Q/ $t^{1.5}$ )$^{2}$3/] These equations provide us with basic tools to predict the amount of weld distortion in welded structures.

• Journal of Welding and Joining
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• 제1권1호
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• pp.37-46
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• 1983

This paper describes a study of fillet welded joint stressed perpendicular to the weld line. The finite element method was used to determine the stress intensity factor for cruciform joint at weld toe and root cracks according to variation of H/Tp, weld angle and main plate thickness. But, in this study, weld angle was fixed at 45.deg., since the variation of weld angle affect the stress intensity factor little, also main plate thickness was fixed. Pulsating tension fatigue test was done at the second phase of experiment. The work using the concepts of the fracture mechanics on the stable crack growth, was in the correlation of the experimental fatigue stress-life behavior because the fatigue behaviors of various joint geometries are related to the stress intensity factors calculated by F.E.M. analysis. Main results obtained are summarized as follows. 1) According to the propagation of toe crack, the variation of the stress intensity factor at root crack is obvious as H/Tp is smaller. 2) According to the propagation of root cracks, the change of the stress intensity factor of the toe is very large with propagation of root crack. 3) The calculation formula of the stress intensity factor of crack propagation at the root crack was obtained. 4) The calculation formula of the stress intensity factor at the toe cracks was obtained in similar manner. 5) From the results of experiment, the velocity of fatigue crack propagation at the weld toe and root was estimated.