• Journal of Welding and Joining
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• 제26권3호
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• pp.51-60
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• 2008

This paper is to evaluate fracture characteristics of API 2W Gr.50 TMCP steel weldment typically applied for offshore structures, with the focus on the influence of heat input arising from flux cored arc welding. Based on the results and insights developed from this study, it is found that the toughness for both CTOD and impact exhibits a tendency to decrease as the weld heat input increases. The reheated zone of weldmetal exhibit lower hardness than solidified zone and microstructure that are liable to affect the toughness are acicular ferrite and martensite-austenite constituents (M-A). In particular, M-A is a more effective micro-phase for CTOD toughness than impact toughness.

• 한국해양공학회지
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• 제31권2호
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• pp.111-120
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• 2017

It is generally acknowledged that the Steel Catenary Riser (SCR) is the most cost-effective riser type for deep-water offshore fields among various risers, including the SCR, flexible riser, and hybrid riser. However, in West Africa, the SCR type may not be suitable for FPSO systems because the large vertical motion of the floater brings about a considerable riser dynamic response. In this paper, an SCR system is designed for the FPSO in the West African field, where the use of a hybrid riser has been preferred. The proposed SCR configuration fulfills the design criteria of the API, such as the strength check and fatigue life. Moreover, a sensitivity analysis is also carried out to improve the certainty in the SCR design of a deep-water FPSO. The parameters affecting the strength and fatigue performance of the SCR are considered.

• 터널과지하공간
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• 제10권4호
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• pp.533-543
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• 2000

본 연구에서는 지하공간의 굴착에 따른 수직파이프 구조물의 변형거동 및 안정성을 수치해석적으로 검토하였다. 지반의 수직거동은 파이프의 압축변형 및 압축응력을 발생시키며, 수평거동은 파이프의 굴곡변형 및 쉽응력을 발생시킨다. 또한, 지반의 수평응력은 파이프를 압착시켜 접선응력을 발생시킨다. 본 연구의 해석대상 구조물은 지하 천연가스의 생산정으로 서, 인접 지반의 굴착이 파이프에 미치는 영향과 최대 영향 요소를 고찰하였다. 이를 위해 보안탄주의 폭과 가스생산정의 위치가 서로 다른 세 가지 사례를 해석하고 비교하였다. 두께 2.5m인 탄층이 심도 237.5m에 위치할 때 45.8m 폭의 보안탄주는 외경 10$\frac{3}{4}$ in., 두께 0.4 in.인 API-55 강철 파이프 구조물을 안전하게 보호할 수 있다. 또한, 실제로 파괴가 발생한 가스생산정을 검토한 결과, 발생된 전단음력이 강철 재료의 허용음력을 초과하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.72-77
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• 2017

본 논문은 자동차 프레스 절단 금형의 설계 자동화를 위한 설계 지원 툴 개발에 관한 연구을 다룬다. 현업에서 진행하는 자동차 패널 절단 공정 금형설계 프로세스를 분석하고 패턴을 가지는 반복 작업들을 그룹화 하여 자동화 모듈을 개발하였다. 제안하는 시스템은 절단금형 스틸파트를 자동 생성하는 템플릿 모델과 자동 생성된 절단금형 스틸파트를 자동 배치하는 UI 기능의 두 가지 모듈로 구성 하였다. 템플릿 모델은 트림스틸 설계에 활용되는 유형들을 고려하여 4가지 종류로 개발하였으며, 자동생성시 오류발생을 제로화 하기 위해 벡터 내적과 외적을 활용하여 설계기준이 되는 점, 선, 곡선, 면, 곡면의 방향을 체크 하고 바로잡는 방향성 제어 관계식 룰을 구현 하였다. 개발한 시스템을 대표 상용 CAD시스템 중 하나인 CATIA V5의 확장 메뉴형태로 탑재하기 위하여 CATIA Knowledgeware, CATIA SDK, Visual C++를 사용하여 개발하였다. 제안하는 시스템을 다양한 자동차 외관 패널에 적용한 결과 전통적인 방법에 비해 약 74%의 시간감축 효과를 얻을 수 있었다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제28권3호
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• pp.203-211
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• 2016

국내의 플랜트 탱크 설계를 위한 풍하중 기준은 KS B 6283 액체 저장 탱크의 내풍압 및 내진에 대한 설계 요건 등 여러기준에 제시되어 있으나, 그 내용이 서로 다르고 연관성도 없으며 실제의 풍하중을 반영하고 있는지 명확하지 않다. 국내 풍하중 기준의 정당성을 평가하고 적합한 풍하중 기준을 제안하기 위해 외국의 저장 탱크 설계를 위한 대표적 기준인 API 650, ASCE 7-10, EN 1991-1-4의 풍하중 기준 들과 비교분석하였다. 풍동 실험이 수행되어 보고된 논문에 적용된 탱크 제원을 적용하여 기본적으로 각 기준에 의한 압력계수 Cp값을 산정해 비교하고, 탱크 지붕 높이와 지름 비(f/d) 및 탱크 깊이 및 지름 비(h/d)를 변수로 한 각 기준에 의한 풍하중 좌굴해석을 수행하였다. 결과를 분석 종합하여 실제 풍하중에 의한 좌굴 거동을 반영하면서도 설계 시 쉽게 적용할 수 있는 풍하중 기준을 제안 하였다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제28권4호
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• pp.293-301
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• 2016

건플랜트 내부의 주요 시설물인 원통형 액체저장탱크에 지진 하중이 작용하면 탱크 벽체에 좌굴이 발생하여 큰 손실을 초래할 수 있다. 탱크 구조물 설계시 좌굴에 대한 허용응력을 규정한 국내 기준은 일관성이 부족하고 근거가 미약하여 주로 국외의 API 650, BS EN 1998-4:2006, 뉴질랜드 기준 등을 차용하고 있다. 본 연구에서는 서로 다른 형상 비를 갖는 탱크 구조물에 대해 응답스펙트럼해석을 수행하여 유체 동압력을 산정한 후 재료 및 기하비선형을 고려한 비선형 좌굴해석을 수행하여 축방향 허용좌굴응력을 산정하고 국외 기준과의 비교를 통해 적절한 국내 기준을 제안하였다.

• Journal of Welding and Joining
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• 제28권6호
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• pp.51-57
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• 2010

Fiber laser is a heat source which is introduced recently, and so has a little researched data compare with conventional laser processing. Moreover basic data for welding monitoring are also insufficient. Therefore, in this study, the change of signal with measuring position and angle of plasma emission signals were analysed as a basic experiment for real time monitoring in fiber laser welding. As a result, the signals measured from the side, front and rear had the biggest intensity at $60^{\circ}$, and frequency peak to reflect the behavior of keyhole and swing of plasma by shield gas was detected at $45{\sim}60^{\circ}$. However, both intensity of signal and the result of FFT for monitoring were satisfied at the angle of $45^{\circ}$ from the side.

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
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• 대한용접접합학회 2010년도 춘계학술발표대회 초록집
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• pp.94-94
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• 2010

Fiber laser is a heat source which is introduced recently, and so has a little researched data compare with conventional laser processing. Moreover basic data for welding monitoring are also insufficient. Therefore, in this study, the change of signal with measuring position and angle of plasma emission signals were analysed as a basic experiment for real time monitoring in fiber laser welding. As a result, the signals measured from the side, front and rear had the biggest intensity at $60^{\circ}$, and frequency peak to reflect the behavior of keyhole and swing of plasma by shield gas was detected at $45{\sim}60^{\circ}$. However, both intensity of signal and the result of FFT for monitoring were satisfied at the angle of $45^{\circ}$ from the side.

• Journal of Welding and Joining
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• 제31권3호
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• pp.60-65
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• 2013

Ar, $N_2$, and He are the conventional kind of shield gas that are used for laser welding. Many researches on the impact of laser welding shield gas have been done, and it is on going until now. However, there are few studies that analyze the changes and differences of the plasma emission signal. Therefore, in this study, we evaluated the change in the penetration characteristics according to the type of shield gas during fiber laser welding impacts to the plasma signal. As a result, if was checked that the difference in molecular weight of Ar, $N_2$, and He affects to the amount of spatter, and also found that the measured plasma radiation signal changes similar to the order of the molecular weight of the gases. Especially, clear change on the signal intensity per each shield gas was measured through RMS, and found that the shield gas was nothing to do with the FFT analyzed result.

• Corrosion Science and Technology
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• 제2권3호
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• pp.109-116
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• 2003

It is well known that SSCC (sulfide stress corrosion cracking) is caused by drastic ingression of hydrogen during the service and accumulation of hydrogen near the potential crack initiation site in the material. It is important to characterize the hydrogen trapping behavior to evaluate the service performance of the high strength pipeline steels. In this study. the relationship between the hydrogen trapping behavior and SSCC susceptibility is evaluated in terms of alloy composition, microstructure and carbide behavior. The hydrogen trapping behavior was measured by electrochemical hydrogen permeation test cell (Devanathan cell). The SSCC susceptibility is evaluated by constant extension rate test and constant strain lest method. The hydrogen trapping behavior is affected greatly by microstructure and nature of carbide particles. The fine TiC, and NbC in the matrix of ferritic structure acts as strong irreversible trap sites whereas the bainitic structure acts as reversible trap site. The SSCC susceptibility is closely related to not only the hydrogen trapping behavior but also the loading condition. As the activity of reversible trap site increases, SSCC susceptibility decreases under static loading condition below yield strength, whereas SSCC susceptibility increases under dynamic loading condition or above yield strength. As the activity of irreversible trap site increases. SSCC susceptibility increases regardless of loading condition. It is cased by the mixed effect of dislocation on hydrogen diffusion and trapping behavior.