• 제목/요약/키워드: Endurance Limit

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자동차용 파킹 락 기어의 내구시험과 시험 지그 개발 (Durability Test and Test Jig Development of an Automotive Parking Lock Gear)

  • 문현식;박성영
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권6호
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    • pp.104-109
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    • 2018
  • 일반적으로 변속기 전체에 대한 내구시험을 통하여 파킹 락 기어의 내구성을 평가한다. 파킹 락 기어 부품 하나의 내구시험에 대한 시험 기준은 부재한 상황이다. 따라서 본 연구에서는 파킹 락 기어의 내구시험 기준을 자체적으로 설정하여, 내구 성능시험을 수행하였다. 파킹 락 기어의 항복응력을 구하기 위해 정적 파단 시험을 수행하였고, 항복응력의 60%를 내구시험 조건으로 설정하였다. 설정된 시험조건으로 100만회의 반복내구 성능시험을 수행하였다. 또한, 내구 성능시험을 수행하기 위하여, 전용 지그를 제작하였다. 제작된 지그가 정적 파단시험에서 파손되어, 파손된 지그에 대한 유한요소해석을 수행하고 설계를 변경하였다. 수정한 지그를 제작하여 자체적으로 설정한 시험기준으로 내구 성능시험을 수행한 결과, 파킹 락 기어는 본 조건에 충족하였다. 본 연구에서 수행된 시험과 해석을 통하여 파킹 락 기어의 성능 및 내구 한계에 대한 기초 데이터를 확보하였고, 이러한 기초 데이터는 파킹 락 기어의 설계와 개발에 중요한 기초 자료로 활용될 것으로 사료된다.

임플란트 고정체-지대주 연결부 및 지대주 디자인이 기계적 강도에 미치는 영향 (Influence of Implant Fixture-Abutment Connection and Abutment Design on Mechanical Strength)

  • 전미현;정창모;전영찬;엄태관;윤지훈
    • 구강회복응용과학지
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    • 제24권3호
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    • pp.269-281
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    • 2008
  • 골유착성 임플란트 보철물에서 피로나 과하중에 의해 보철유지 나사나 지대주 나사의 파절, 보철물의 파절, 또는 고정체의 파절 등과 같은 기계적 강도와 연관된 문제점이 발생할 가능성이 높다. 임플란트 시스템의 기계적인 강도에 영향을 주는 요소에는 고정체와 나사의 직경, 재료적 특성, 연결부 디자인, 지대주 디자인 등이 있으며, 이 중 임플란트 고정체와 지대주간의 연결부 디자인은 임플란트 시스템의 기계적인 연결상태와 연결부 안정성을 결정하는 주요소이다. 대부분의 기계적 강도에 관한 연구에서처럼 단일하중에 의한 압축굽힘강도나, 단기적인 반복하중 후의 결과만을 평가하여 임플란트 시스템의 장기적인 안정성을 예측하기에는 한계가 있다. 연구 목적: 이에 본 연구에서는 external butt joint와 internal conical joint를 갖는 임플란트 시스템(오스템사)의 연결부 디자인에서 각각 다른 두 가지 지대주를 사용하여, 연결부 및 지대주 디자인이 기계적 강도에 미치는 영향을 압축굽힘강도는 물론 내구성한계를 측정하여 알아보고자 하였다. 연구 재료 및 방법: External butt joint인 US II에서는 통상적인 UCLA 지대주 형태의 Cemented abutment(BJT)와 굽힘 저항성을 증가시키기 위해 나사 두부가 지대주 상단에 위치하도록 설계된 Safe abutment(BJS)를, internal conical joint인 SS II에서는 one-piece형의 Solid abutment(CJO)와 two-piece형의 ComOcta abutment(CJT)를 지대주로 사용하였다. ISO 규정을 참고하여 단일 임플란트, 변연골 흡수, 그리고 $30^{\circ}$ 경사하중 조건에서 압축굽힘강도와 내구성한계를 측정하였고 실패 양상을 관찰한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 결과 및 결론: 1. 압축굽힘강도는 BJS군(1392.0N), CJO군(1261.8N), BJT군(1153.2N), 그리고 CJT군(1110.2N) 순으로 낮아졌으며(P<.05), CJT군과 BJT군 사이에는 차이가 없었다(P>.05) 2. 내구성한계는 CJO군(600N), CJT군(453N), BJS군(360N) 그리고 BJT군(300N) 순으로 낮아졌다. 3. 압축굽힘강도는 연결부 디자인 또는 지대주 디자인에 따라 차이를 보였으며, 내구성한계에 있어서는 연결부 디자인이 더 주된 요소로 작용하였다.

뇌졸중 환자의 균형능력 회복을 위한 가정운동프로그램 효과 (The Effects of Home Based Exercise Program on Balance Recovery in a Post-Stroke Population)

  • 장상훈;정병옥;방현수
    • 디지털융복합연구
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    • 제12권7호
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    • pp.297-304
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    • 2014
  • 본 연구는 가정운동프로그램이 뇌졸중 환자의 균형능력회복에 미치는 효과를 알아보기 위하여 실시하였다. 본 연구는 2013년 9월에서 2013년 12월까지 실시하였으며, 대상자는 총 20명으로 일반적인 통원 물리치료를 실시한 조군 10명, 일반적인 통원 물리치료를 실시하고 추가적으로 가정운동프로그램을 실시한 운동군 10명으로 나누어 배정하였다. 가정운동프로그램은 신경계 물리치료사가 대상자 집을 방문하여 8주동안 주 2회씩 매회 30분간 시행하였으며 체중이동훈련, 지구력훈련, 운동재훈련, 감각재훈련, 하지운동으로 구성되었다. 균형능력을 평가하기 위하여 Biorescu를 이용하여 족저압, 안정성한계, 동요속도를 측정하였고 임상적인 측정방법 중 하나인 기능적 팔뻗기 검사를 실시하였다. 연구결과 대조군과 운동군은 안정성한계, 동요속도, 기능적 팔뻗기 검사에서 유의한 차이가 나타났다. 본 연구는 가정운동프로그램이 뇌졸중 환자의 균형회복을 회복하는데 효과적인 치료전략 중 하나라는 것을 나타낸다.

炭素鋼 微小疲勞크랙 전파의 不限界條件 (Threshold Condition for the Propagation of Short Fatigue Crack)

  • 김민건
    • 대한기계학회논문집
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    • 제12권3호
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    • pp.505-512
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    • 1988
  • 본 연구에서는 상술한 $\boxDr$한계정유길이$\boxUl$를 찾아내는 것을 주요수단으로 하여, 그 전파 하한계응력으로서의 피로한도와의 관계를 정량적으로 검토하고, 미소크랙전파 거동이 미시조직 또는 피로부하이력등에 민감함을 감안하여, 이들 인자가 미소크랙 전 파의 하한계조건에 미치는 영향에 관하여 검토하기로 하였다.

블라스트 표면처리가 하중비전달형 십자필렛 용접이음의 피로거동에 미치는 영향 (Effect of Blast Cleaning on Fatigue Behavior of Non-load-carrying Fillet Welded Cruciform Joints)

  • 김인태;정영수;김광진;이동욱
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제21권1호
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    • pp.55-62
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    • 2009
  • 강교 제작에는 강재 표면의 이물질 제거와 피복방식재료의 부착성 증대를 위하여 블라스트 표면처리가 실시되고 있다. 블라스트 표면처리는 쇼트나 그릿 등의 연마재를 압축공기로 분사하여 강재 표면에 충격을 가하는 표면처리법으로, 블라스트 처리에 의해 표면형상이 개선되고 압축잔류응력이 도입되어 용접이음의 피로수명이 향상될 것으로 예상된다. 본 연구에서는 하중비전달형 십자필렛 용접이음의 피로실험을 실시하여, 블라스트 표면처리가 용접이음의 피로거동에 미치는 영향을 실험적으로 검토하였다. 피로실험에는 용접 후 무처리 시험편(용접 그대로), 용접 후 블라스트 표면처리 한 시험편과 블라스트 처리 후 열처리에 의해 잔류응력을 제거한 시험편의 합계 3종류의 용접시험편을 대상으로 하였다. 그 결과 블라스트 표면처리에 의해 용접지단부의 곡률반경은 약 29% 증가하였으며, 용접지단부의 인장잔류응력이 제거되고 압축잔류응력이 도입되었다. 그리고 블라스트 처리에 의해 피로수명과 피로한계가 증가하였다. 피로수명은 응력범위가 낮을수록 더 크게 증가하였고, 피로한계는 약 1.5배 증가하였다.

Pultrusion 복합 샌드위치 패널의 신뢰성 평가 (Reliability Evaluation on Pultrusion Composite Sandwich Panel)

  • 이학성;김은성;오제하;김동기;이주영;강신재
    • 한국생산제조학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.414-420
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    • 2013
  • Research on decreasing the weight of composite sandwich panels is in progress. This paper reports the experimental results for the mechanical behavior of a composite sandwich panel. The skins of sandwich panels were made of glass fiber sheets and plywood matrix composites. Their interior layers consisted of glass fiber pultrusion pipes and gold foam. Experimental tests were performed to obtain the mechanical properties and complex mechanical behavior. Before fatigue tests, tensile tests and 3-point bending tests were carried out to obtain the optimal design and determine their strength and failure mechanisms in the flat-wise position. After the static test, a fatigue test were conducted at a load frequency of 5 Hz, stress ratio (R) of 0.1, and endurance limit for the S-N curve. It showed that the failure modes were related to both the core design and skin failure.

확률 기반 목구조설계법을 위한 기초 연구 (A basic research for the probability based design of wood structures)

  • 김광철
    • 한국가구학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.339-357
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    • 2009
  • Probability based design(PBD) method is independent of construction materials and uses real material properties unlike allowable stress design(ASD) that depends on small clear specimen property, also give quantitative safety and endurance lifetime of a certain material. Moreover, almost advanced country accepted PBD method instead of ASD method. So it is urgent to convert the current ASD method into the PBD method. However, there are wholly lacking of domestic researches related to current issue, and to solve several points in ASD method and to take advantage of PBD method, the conversion from the ASD method into the PBD method is a worldwide trend. Other domestic construction codes, such as steel or concrete constructions, accept the PBD method as well. Accordingly, to introduce PBD method into wood structural design, general theory, and preliminary data and methods were reviewed. With keeping this in mind, some important contents were reviewed, sorted some points for wood structural design that have distinctions against the other construction materials. Furthermore, the history of PBD method, and statistical data and theories for the PBD method, and preliminary data of resistance and load that are two random variables for the PBD method, and finally the difference between limit state design(LSD) and load and resistance factor design(LRFD) that were two superpowers in the PBD method.

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액셜 피스톤 펌프의 슈 홀드 스프링 설계 및 성능시험 (Design and Performance Test of the Shoe Holder Spring of the Axial Piston Pump)

  • 전영준;최진호;정희택;이상찬;김태일;김동우
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제26권11호
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    • pp.2228-2236
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    • 2002
  • The axial piston pump by which the mechanical energy is converted into hydraulic energy has been widely used in a press, a injection molding machine and construction equipments due to the high specific power compared to the electric power system. In this paper, the one-piece shoe holder spring of the axial piston pump to simplify its structure and reduce this manufacturing cost was designed and tested. The finite element analyses using the 3-D shell element and contact element were performed to determine the thickness, width and initial angle of the shoe holder spring. Also, the compressive tests of the shoe holder spring were performed and their results were compared with those of the finite element analysis. Also, the performance and endurance limit of axial piston pump with the shoe holder spring were tested and evaluated.

Optimization of arc brazing process parameters for exhaust system parts using box-behnken design of experiment

  • Kim, Yong;Park, Pyeong-Won;Park, Ki-Young;Ryu, Jin-Chul
    • Journal of Welding and Joining
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    • 제33권2호
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    • pp.23-31
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    • 2015
  • Stainless steel is used in automobile muffler and exhaust systems. However, in comparison with other steels it has a high thermal expansion rate and low thermal conductivity, and undergoes excessive thermal deformation after welding. To address this problem, we evaluated the use of arc brazing in place of welding for the processing of an exhaust system, and investigated the parameters that affect the joint characteristics. Muffler parts STS439 and hot-dipped Al coated steel were used as test specimens, and CuAl brazing wire was used as the filler metal for the cold metal transfer (CMT) welding machine, which is a low heat input arc welder. In addition, a Box-Behnken design of experiment was used, which is a response surface methodology. The main process parameters (current, speed, and torch angle) were used to determine the appropriate welding quality and the mechanical properties of the brazing part was evaluated at the optimal welding condition. The optimal processing condition for arc brazing was 135A current, 51cm/min speed and $74^{\circ}$ torch angle. The process was applied to an actual exhaust system muffler and the prototype was validated by thermal fatigue, thermal shock, and endurance limit tests.

기계적 프레스 접합법을 이용한 A1-5052 인장-전단 시험편의 강도 평가에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Strength Evaluation of A1-5052 Tensile-Shear Specimens Using a Mechanical Press Joining Method)

  • 임두환;이병우;류현호;김호경
    • 한국공작기계학회논문집
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    • 제12권1호
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    • pp.58-64
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    • 2003
  • A mechanical press joining was investigated in ender for joining A1-5052 sheets for automobile body weight reduction. Static tensile and fatigue tests were conducted using tensile-shear specimens for evaluation of fatigue strength of the joint. During Tox joining process for A1-5052 plates, using the current sheet thickness and punch diameter, the optimal applied punching force was found to be 32 kN under the current joining condition. For the static tensile-shear experiment results, the fracture mode is classified into interface fracture mode, in which the neck area fractured due to influence of neck thickness, and pull-out fracture mode due to influence of plastic deformation of the joining area. And, during fatigue tests for the A1-5052 tensile shear specimens, interface failure mode occurred in the region of low cycle. The fatigue endurance limit approached to 6 percents of the maximum applied load, considering fatigue lifetime of $2.5\times10^6$ cycles.