• 제목/요약/키워드: Cycle life prediction

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상업용 리튬 배터리의 수명 예측을 위한 고속대량충방전 데이터 정규화 선형회귀모델의 적용 (Application of Regularized Linear Regression Models Using Public Domain data for Cycle Life Prediction of Commercial Lithium-Ion Batteries)

  • 김장군;이종숙
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제32권6호
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    • pp.592-611
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    • 2021
  • In this study a rarely available high-throughput cycling data set of 124 commercial lithium iron phosphate/graphite cells cycled under fast-charging conditions, with widely varying cycle lives ranging from 150 to 2,300 cycles including in-cycle temperature and per-cycle IR measurements. We worked out own Python codes which reproduced the various data plots and machine learning approaches for cycle life prediction using early cycles and more details not presented in the article and the supplementary information. Particularly, we applied regularized ridge, lasso and elastic net linear regression models using features extracted from capacity fade curves, discharge voltage curves, and other data such as internal resistance and cell can temperature. We found that due to the limitation in the quantity and quality of the data from costly and lengthy battery testing a careful hyperparameter tuning may be required and that model features need to be extracted based on the domain knowledge.

로켓엔진용 구리크롬 합금의 저주기 피로수명 예측방법 비교 및 평가 (Comparison and Evaluation of Low-Cycle Fatigue Life Prediction Methods Using Cu-Cr Alloy Developed for Rocket Engines)

  • 박종찬;김재훈;이금오
    • 한국추진공학회지
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    • 제26권5호
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    • pp.1-10
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    • 2022
  • 로켓엔진용으로 개발된 구리크롬 합금에 대해 저주기 피로시험을 수행하고 여러가지 피로수명 예측방법을 이용해 예측수명을 구하여 이를 시험수명과 비교하여 보았다. 피로수명 예측방법으로는 Coffin-Manson 관계식, 소성 및 전 변형률 에너지 밀도 관계식, Smith-Watson-Topper 관계식, Tomkins 관계식, Jahed-Varvani 관계식 등 총 6가지 방법을 이용하였다. 피로 예측수명을 계산한 결과 모든 방법에서 시험수명 대비 분산범위 2 이내를 만족하였다. 예측수명 편차의 정량적 확인을 통해 전 변형률 에너지 밀도 관계식이 가장 우수한 결과를 나타냈다.

Fe-18Mn TWIP강의 Pre-strain에 따른 저주기 및 고주기 피로 수명 예측 모델 (A Prediction Model for Low Cycle and High Cycle Fatigue Lives of Pre-strained Fe-18Mn TWIP Steel)

  • 김용우;이종수
    • 소성∙가공
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    • 제19권1호
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    • pp.11-16
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    • 2010
  • The influence of pre-strain on low cycle fatigue behavior of Fe-18Mn-0.05Al-0.6C TWIP steel was studied by conducting axial strain-controlled tests. As-received plates were deformed by rolling with reduction ratios of 10 and 30%, respectively. A triangular waveform with a constant frequency of 1 Hz was employed for low cycle fatigue test at the total strain amplitudes in the range of ${\pm}0.4\;{\sim}\;{\pm}0.6$ pct. The results showed that low-cycle fatigue life was strongly dependent on the amount of pre-strain as well as the strain amplitude. Increasing the amount of prestrain, the number of reversals to failure was significantly decreased at high strain amplitudes, but the effect was negligible at low strain amplitudes. A new model for predicting fatigue life of pre-strained body has been suggested by adding ${\Delta}E_{pre-strain}$ to the energy-based fatigue damage parameter. Also, high-cycle fatigue lives predicted using the low-cycle fatigue data well agreed with the experimental ones.

로지스틱 회귀 모형을 이용한 무선인터넷 콘텐츠 서비스의 life cycle 분석 및 예측 (A Study on Life Cycle analysis and prediction of Contents Service in the Wireless Internet)

  • 박지홍;전준현
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2005년도 추계종합학술대회
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    • pp.1161-1164
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    • 2005
  • In this paper, we proposed the technique to estimate the life cycle of Internet content services based on the logistic regression model. In this paper, to define parameters of Internet contents estimating life cycle by logistic regression model, we used market size, traffic amount, page view and session-visit number as the parameters of Internet contents estimating life cycle by logistic regression model. In this paper, to compare the performance of our proposed scheme, we estimated life cycle for the download services of bell sound & character contents in mobile network. As a result, using our proposed logistic regression, we were able to estimate exactly the life cycle of the download services of bell sound & character contents.

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차체 구조물의 피로수명 예측을 위한 컴퓨터 시뮬레이션 방법에 관한 연구 (A Study on Computational Method for Fatigue Life Prediction of Vehicle Structures)

  • 이상범;박태원;임홍재
    • 소음진동
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    • 제10권4호
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    • pp.686-691
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    • 2000
  • In this paper a computer aided analysis method is proposed for durability assessment in the early design stages using dynamic analysis, stress analysis and fatigue life prediction method. From dynamic analysis of a vehicle suspension system, dynamic load time histories of a suspension component are calculated. From the dynamic load time histories and the stress of the suspension component, a dynamic stress time history at the critical location is produced using the superposition principle. Using linear damage law and cycle counting method, fatigue life cycle is calculated. The predicted fatigue life cycle is verified by experimental durability tests.

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연소기 재생냉각 채널용 구리합금의 피로수명예측 (Predictions of Fatigue Life of Copper Alloy for Regenerative Cooling Channel of Thrust Chamber)

  • 이금오;유철성;허성찬;최환석
    • 한국추진공학회지
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    • 제21권6호
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    • pp.73-82
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    • 2017
  • 재사용 발사체용으로 개발되는 엔진은 반복 사용 조건에 따른 저사이클 열피로 문제를 고려해야 한다. 본 연구는 연소기 재생냉각채널에 사용되는 구리합금의 피로수명을 인장시험 데이터로부터 예측하기 위하여 기존의 연구자들이 제안하였던 수명예측식을 다양한 종류의 구리합금의 경우에 적용하여 비교하였다. 제안된 수명예측식 중 공통경사법은 구리합금의 수명 예측에서 가장 좋은 결과를 보여 주었으며, 수정 Mitchell 방법은 OFHC 구리의 수명 예측에서 가장 좋은 결과를 보여주었다.

재료물성치 측정 및 피로수명평가 시스템의 개발 (Development of Material Properties Measurement and Fatigue Life Evaluation System)

  • 박종주;서상민;최용식;김영진
    • 대한기계학회논문집
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    • 제18권6호
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    • pp.1465-1473
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    • 1994
  • This paper describes the development strategy and contents of a fatigue life evaluation system, FLEVA. The system is composed of 4 parts; material properties, load histories, cycle counting and life prediction. The cycle counting is based on the rain-flow counting method and peak counting method, and the life prediction is performed based on the linear damage rule. Material properties(static, fatigue) are also provided as a database obtained by a computer aided test system. Case study is performed to verify the developed program.

리튬이온전지의 사이클 수명 모델링 (Modeling to Estimate the Cycle Life of a Lithium-ion Battery)

  • 이재우;이동철;신치범;이소연;오승미;우중제;장일찬
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제59권3호
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    • pp.393-398
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    • 2021
  • 리튬이온전지의 성능을 최적화하기 위해서는 여러 열화 요소들을 고려한 성능 예측 모델링 기술이 필요하다. 본 연구에서는 리튬이온전지의 사이클 노화로 인한 방전 거동 및 사이클 수명 변화를 수학적으로 모델링하였다. 모델링의 신뢰성을 검증하기 위해 0.25C로 사이클 시험을 진행했으며, 30 사이클 간격으로 진행한 RPT (Reference performance test)를 통해 전기적 거동을 파악하였다. 기존의 리튬이온전지의 사이클 수명 예측 모델에 BOL (Beginning of life)에서 일어나는 현상 중 하나인 Break-in 메커니즘을 반영하여 수명예측 정확도를 개선시켰다. 모델에 근거하여 예측된 사이클 수명 변화는 실제 시험 결과와 잘 일치하였다.

A Study on the Numerical Approach for Industrial Life Cycle: Empirical Evidence from Korea

  • LEE, Kangsun;CHOI, Kyujin;CHO, Daemyeong
    • The Journal of Asian Finance, Economics and Business
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    • 제8권5호
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    • pp.667-678
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    • 2021
  • The industrial life cycle theory was extended to the product life cycle theory and the corporate life cycle theory, but a conceptual life cycle was presented, and quantitative empirical evidence for this was insufficient. It is intended to improve appropriate resource planning and resource allocation by quantitatively predicting the industrial cycle and its position (age) in the cycle. Human resources, tangible assets, and industrial output analysis were conducted based on 28 years of actual data of 39 industries in Korea by applying the Gompertz model, which is a population ecology prediction model. By predicting with the Gompertz model, the coefficient of determination R2 value was 97% or more, confirming the high suitability with the actual cumulative sales value of the industry. A numerical model for calculating the life cycle of each industry, calculating the saturation of input resources for each industry, and diagnosing the financial stability of the industry was presented. These results will contribute to the decision-making of industrial policy officers for budget planning appropriately for each stage of industry development. Future research will apply the numerical model of this study to foreign national industries, complete an inter-industry convergence diagnostic model (e.g. ease of convergence, suitability of convergence, etc.) for renewal of fading industries.

교량 상태에 따른 생애주기비용 영향 분석 (A Study on Life Cycle Cost According to Bridge Condition)

  • 박준용;이기세
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제22권2호
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    • pp.802-809
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    • 2021
  • 노후화로 인해 급증하는 유지관리 비용에 대응하기 위하여 자산관리적 관점에서 교량의 유지관리 비용 예측은 필수적이다. 교량의 유지관리 비용 예측은 교량 상태에 기반하여 생애주기비용을 지표로 수행되며, 일반적으로 교량 상태는 열화환경, 하중조건, 재료특성 등에 따라 상당히 넓은 분포특성을 가진다. 본 논문에서는 교량 상태에 영향을 주는 변수로 사용수명, 열화속도, 점검오차를 활용하는 상태예측모델을 활용하여 교량 상태가 생애주기비용 산정에 미치는 영향을 평가하였다. 검토된 변수 중에서 점검오차가 특히 생애주기비용 산정에 상당한 영향을 미치는 것을 확인하였다. 그리고 실제 고속도로 교량의 건전도지수 분포를 기반으로 상하한을 모사하는 상태예측모델을 구축하여 개별 교량에서 발생가능한 생애주기비용의 상하한 값을 추정하였다. 상태예측모델과 연계하여 생애주기동안 발생하는 비용을 예측하기 위해 교량 건전도지수에 따른 보수보강비용 산정식을 활용하였다. 분석을 통해 교량의 상태에 따라 생애주기비용의 차이가 상당히 크게 발생함을 확인하였다. 이에 따라 기존의 평균을 모사하는 단일모델로는 효율적 관리가 어려울 수 있으므로, 향후 다양한 종류의 상태예측모델을 구축하여 교량에 따라 적합한 모델을 적용하는 등 개별 교량의 유지관리 비용 예측신뢰도를 높이기 위한 연구가 필요하다.