• 한국기계가공학회지
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• 제17권4호
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• pp.23-31
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• 2018

Stress of a steam separator, equipment of the high-pressure (HP) evaporator for a HRSG, was analyzed and evaluated according to ASME Boiler & Pressure Vessel Code Section VIII Division 2. First, from the analysis results of the piping system model of the HP evaporator, reaction forces of the riser tubes connected to the steam separator, i.e., nozzle loads, were derived. Next, a finite element model of the steam separator was constructed and analyzed for the design pressure and the nozzle loads. The results show that the maximum stress occurred at the bore of the riser nozzle. The primary membrane stresses at the shell and nozzle were found to be less than the allowable stress. Next, the steam separator was analyzed for the steady-state operating conditions of operating pressure, operating temperature, and nozzle loads. The maximum stress occurred at the bore of the riser nozzle. The primary plus secondary membrane plus bending stress at the shell and nozzle was found to be less than the allowable stress.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제21권5호
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• pp.104-112
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• 2013

This study investigates the structural analysis result with vibration and fatigue on 3 kinds of bicycle saddle models. When the static load applies on the upper plane of model, maximum stress becomes within the allowable stress in case of model 1. As the value of Stress or deformation becomes lower on the order of model types 1, 2 and 3, these models become more stabilized or safer at durability in this order. On the vibration analysis, model type 1 has the maximum stress or deformation more than 5 times by comparing with model type 1 or 2. Model type 1 becomes most excellent on vibration durability. As maximum displacement due to vibration happens in case of model type 3, it becomes unstabilized. But the stresses of model types 1, 2 and 3 become within the allowable stress and these models are considered to be safe. At the status of the severest fatigue load, model type 3 becomes safer than model type 1 or 2. This study result is applied with the design of safe bicycle saddle and it can be useful to improve the durability by predicting prevention against the deformation due to its vibration and fatigue.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제49권8호
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• pp.1740-1747
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• 2017

To investigate allowable peak cladding temperature and hoop stress for maintenance of cladding integrity during interim-dry storage and subsequent transport, zirconium alloy cladding tubes were hydrogen-charged to generate 250 ppm and 500 ppm hydrogen contents, simulating spent nuclear fuel degradation. The hydrogen-charged specimens were heated to four peak temperatures of $250^{\circ}C$, $300^{\circ}C$, $350^{\circ}C$, and $400^{\circ}C$, and then cooled to room temperature at cooling rates of $0.3^{\circ}C/min$ under three tensile hoop stresses of 80 MPa, 100 MPa, and 120 MPa. The cool-down specimens showed that high peak heat-up temperature led to lower hydrogen content and that larger tensile hoop stress generated larger radial hydride fraction and consequently lower plastic elongation. Based on these out-of-pile cladding tube test results only, it may be said that peak cladding temperature should be limited to a level < $250^{\circ}C$, regardless of the cladding hoop stress, to ensure cladding integrity during interim-dry storage and subsequent transport.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제19권2호
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• pp.146-154
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• 2009

Dynamic response of a hull mounted sonar(HMS) to shocks transmitted through hull structures is analyzed and then the structural reliability of the sonars is evaluated. Finite element model of the hull mounted sonar is established and the transient responses to the shock is calculated using MSC.NASTRAN. According to BV043, the maximum allowable accelerations at the foundation of the sonar are converted from the shock spectra allowable for HMS. They are applied vertically and horizontally, respectively, using the large mass method. The structural reliability is evaluated by comparing the von-Mises stresses with the material yield stress. The drum for sensors shows a high reliability owing to mounts by which the shock waves from the base structure are well protected. However, the mounts between the base structure and the drum to mount sensors show a high stress intensity. The base structure also reveals a high stress intensity at the connection points to the hull.

• 한국안전학회지
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• 제38권3호
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• pp.61-68
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• 2023

This study performed a structural performance evaluation of a system scaffolding for elevator installation work developed in previous studies. The structural performance was evaluated via a structural test conducted to apply the working load specified in the design standard. The deflection of the horizontal member and the stress of each member constituting the system scaffolding were measured. Consequently, the structural safety evaluation including structural behavior and required performance was performed using the deflection and stresses measured from the structural test. The structural test and safety evaluation results based on the heavy working load corresponding to the design load indicated that the deflection, which is the performance criterion of the horizontal member, did not exceed the allowable value. Further, each member's stress, which is a safety evaluation indicator, did not exceed the allowable strength for both horizontal and vertical members with bending behavior and fordable bracing with tensile behavior, while also satisfying the required safety factor. In addition, the results confirmed the safety against deformation, partial damage, and destruction owing to excessive and maximum load. Therefore, the system scaffolding developed in this study satisfies both the structural performance and safety required by the design standards; thus, it can be applied to elevator installation work sites.

• 한국가스학회지
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• 제24권4호
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• pp.10-17
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• 2020

신뢰도 기반 평가법은 천연가스배관의 기하학적 형상 변화, 기계적 특성, 하중변화 및 운영조건을 평가 인자로 사용하여 천연가스배관의 건전성 평가 관리의 신뢰도를 향상시킬 수 있다. 구조신뢰성 평가 시 배관의 파손확률은 외부하중에 대한 배관재료의 저항성과의 관계에 의해 평가된다. COMREL 프로그램을 사용하여 내압, 열응력 및 굽힘응력과 같은 복합응력에 의한 천연가스배관의 파손확률을 평가했다. 천연가스배관의 파손확률 평가 시 매설깊이는 1.5~30m, 차량바퀴하중은 2.5~20톤, 온도차는 45℃, 운전압력은 6.86MPa 그리고 토양밀도는 1.8kN/㎥를 사용하였다. 천연가스배관의 파손확률은 Von-Mises 응력 기준에 의해 복합응력 하의 최대허용응력 기준으로 평가하였다.

• Tribology and Lubricants
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• 제38권5호
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• pp.179-184
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• 2022

The power train of transmission for 21-ton grade wheel excavator makes use of a complex gear train composed of a planetary and helical gear system to drive the wheel excavator by transmitting power to the axle. The complex gear train with a shift mode is an important part of the transmission because of strength problems in an extreme environment. To calculate the specifications of the complex gear train and analyze the gear bending and compressive stresses of the complex gear train, this study analyzes gear bending and compressive stresses accurately for the optimal design of the complex gear train with respect to cost and reliability. In this article, the gear bending and compressive stresses of the complex gear train are calculated using the Lewes and Hertz equation. Evaluating the results with the data of the allowable bending and compressive stress from the stress and number of cycles curves of the gears verified the calculated specifications of the complex gear train. A computer structure analysis is performed with the 3D model of the planetary and helical gears to analyze the structure strength of the complex gear train. The results demonstrate that the durability and strength of the complex gear train are safe, because the safety factors of the bending and compressive stresses are more than 1.0.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제10권8호
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• pp.2062-2067
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• 2009

도로 건설 중 기존 교량에 가교를 접속하여 사용하는 경우가 종종 발생한다. 이 경우 차량 하중 방향의 변경으로 인하여 기존 교량의 주형의 설계 시 고려하지 못한 피로 안정성 문제가 발생할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 기존 교량의 내민 슬라브와 주형의 안정성을 도로교 설계기준의 허용 피로 응력을 이용하여 검토하였다. 응력변동이 가장 큰 지점은 가교 접속 구간의 교량 시점에서 55m 떨어진 지점부, 그리고 교량 시점과 지점부 사이의 중앙점(교량 시점에서 32.5m 떨어진 지점)의 응력 변동이 크다는 것을 알 수 있었다. 이에 대한 기존 교량의 내민 슬라브와 주형에 보강이 필요함을 확인하여 보강대책을 수립하였고 보강 후 가교와 기존 교량의 피로 안정성 검토를 다시 수행하여, 도로교 설계 기준의 허용 피로 응력에 만족함을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권3호
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• pp.324-328
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• 2019

스포츠를 위해 제공되고 사용되는 몇 가지 전용 챔버가 공급되어 사용되고 있지만 스포츠 멀티 환경을 동시에 제공할 수 있는 다기능 올인원 챔버는 개발되지 않았다. 본 연구에서는 스포츠 다중 인공 환경 시스템에 사용할 수 있는 다중압력 (양 / 대기 / 음압) 일체형 챔버를 설계하였다. 키가 큰 사용자를 위해 공간을 넓힌 새로운 챔버 디자인을 제시 한 다음 최대 응력과 구조적 안전성검토를 통하여 챔버의 구조해석을 수행하였다. 목표로 하는 허용 압력 조건하에서 쉘과 출입구의 접합부에서 최대 응력이 발생했으며, 챔버 재료의 허용응력을 기준으로 하여 구조안전성 평가를 수행하였다. 다중 압력 일체형 챔버에 대하여 구조해석을 수행한 결과 양압과 음압 조건에 대한 최대 응력이 챔버 재료의 허용응력 보다 훨씬 작은 값이 발생되었으며, 구조안전성 평가 결과 안전율 2 이상을 만족하여 챔버의 최종 시제품의 설계가 구조적으로 안전하다는 것을 확인하였다.

• 한국도로학회논문집
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• 제11권1호
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• pp.203-215
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• 2009

본 연구는 포스트 텐션드 콘크리트 포장(PTCP: Post-Tensioned Concrete Pavement)의 종방향 긴장 설계 방안을 구축하기 위하여 수행되었다. 우선 종방향 긴장으로 인해 PTCP 슬래브에 발생하는 응력분포를 분석하였다. 그리고 설계에 필요한 환경하중과 차륜하중이 PTCP 슬래브에 작용할 때 슬래브에 발생하는 인장응력의 분포를 분석하였다. 또한 슬래브와 하부지반 사이의 마찰저항 및 긴장으로 인해 발생하는 여러 손실원인들을 고려하여 긴장손실량을 산정하였다. 설계에 사용될 발생 인장응력은 각각의 하중에 의해 발생 가능한 최악의 조건에 의해 산정되며 여러 손실들은 현장조건을 최대한 반영하여 산정된다. 이러한 환경 및 차륜하중 등의 설계하중과 긴장 시 발생하는 각종 손실들을 감안한 유효긴장량을 산정하였으며 긴장응력 결정의 기준이 되는 콘크리트 슬래브의 허용인장응력의 영향에 대하여 분석하였다. 궁극적으로 종방향 긴장 설계방안은 설계하중에 대한 슬래브의 응력을 산출한 후 콘크리트 슬래브의 허용인장응력을 감하여 요구되는 긴장응력을 산출하고, 각종 손실이 고려된 유효긴장량과의 비교를 통해 합리적인 긴장간격 및 긴장량을 결정하는 것이다.