• 대한기계학회논문집A
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• 제35권9호
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• pp.1119-1129
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• 2011

쇼트피닝(shot-peening) 처리를 한 베어링강의 고사이클 피로거동을 연구하였다. 열처리한 베어링강(JISSUJ2) 시험편과 열처리 후 쇼트피닝 표면가공을 추가한 시험편을 사용해 회전굽힘피로시험을 수행하고 파단 된 시험편의 파면을 분석하였다. 시험편의 피로파괴는 표면 결함에서 비롯된 표면 파괴와, 내부의 비금속개 재물에서 비롯된 내부형 파괴의 두 종류로 발생하였다. 내부 파괴의 경우 비금속 개재물 주변에 어안(fisheye) 모양의 파괴양식이 관찰되었다. 개재물은 표면으로부터의 깊이와 형상에 따라 피로 수명에 큰 영향을 주었다. 쇼트피닝 가공을 한 베어링강은 저사이클 하중영역 및 고사이클 하중영역에서 모두 피로수명이 향상되었으며, 하중이 작아질수록 피로수명의 개선은 더욱 커졌다. 또한 2 모수 와이블(Weibull) 분포를 이용하여 베어링강의 확률-응력-수명 (P-S-N) 곡선을 구하여 신뢰도 높은 피로수명 예측을 하였다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제11권4호통권41호
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• pp.409-416
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• 1999

반복하중을 받는 용접구조물의 피로수명 추정에 있어서 파괴역학을 이용한 피로균열 진전해석방법은 매우 유용하다. 휨응력을 받는 바닥강판의 피로균열 진전해석 문제에서는 균일한 축하중 하에서의 피로균열 진전해석 절차를 동일하게 적용할 수 있다. 본 연구에서는 휨응력하에서 피로균열 진전수명을 계산하는 방법을 제시하고 2차원 균열 문제에서의 피로균열 진전을 다루었다. 수치적으로 계산된 균열진전은 균열길이가 증가함에 따라 피로균열의 진전속도가 점차 감소하고 실험결과와 잘 일치하였다. 피로 수명은 초기균열길이와 균열형상에 따라 달라짐을 알 수 있었다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제8권3호
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• pp.110-118
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• 2000

For reasonable fatigue design and estimation of fatigue durability considered fatigue strength and stiffness of the automotive body structure, many fatigue data must be insured according to the shapes, materials, and welding conditions of the spot welded lap joints. However, because it is actually difficult problem, there is need to establish a new method to be able to predict its fatigue life without any additional fatigue tests. Therefore, In order to improve such problems, in this study, the maximum stress function presenting the $\delta\sigma_{1max}―\delta P$ relation was defined form the relation between $\delta\sigma_{1max}-N_f$ and ${\delta}P-N_f$. By using the fatigue data on the IB type spot-welded lap joints previously obtained from the fatigue test results, fatigue life of the spot-welded lap joint previously obtained from the fatigue test results, fatigue life of the spot-welded lap joint having a certain dimension was tried to predict without any additional fatigue tests. And, its result was verified by ${\delta}P-$N_f$ curves. Obtained conclusion are as follows, 1) a maximum stress function considered the relation of the maximum principal stress, fatigue load, and the effects of geometrical factors of the IB type spot-welded lap joint was suggested. 2) the fatigue life predicted by the maximum principal stress function and the relation of $\delta\sigma_{1max}-N_f$ was well agreed with the fatigue life obtained through the actual fatigue test result. 3) the fatigue life of the IB type spot-welded lap joint having a certain dimension is able to be predicted without any additional fatigue tests from the fatigue life prediction method by the maximum principal stress function.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2005년도 창립60주년 기념 추계 학술대회
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• pp.127.2-127.2
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• 2005

• 대한기계학회논문집
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• 제12권4호
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• pp.760-780
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• 1988

본 연구에서는 변동하중하의 피로수명 예측법에 관하여 미국 자동차공학회 (SAE) 피로손상분과의 광범위한 연구결과를 이용하여, 거시적인 피로균열 발생까지의 수명을 대상으로 검토한 것이다. 특히 현장에서 많이 직면하는, 재료의 피로특성에 관한 데이터가 거의 없는 경우에 대해서도 검토하고 있다.

• 한국항공우주학회지
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• 제37권7호
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• pp.642-652
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• 2009

항공기 주구조에 많은 부분은 겹침이음 형태의 조립구조이며 이러한 구조는 프레팅 손상으로 인해 단순피로에 비해 현저히 수명이 감소된다. 특히 노후 항공기의 경우 프레팅 피로균열은 감항안전을 저해하는 중요한 요인으로 최근 대두된 수명연장 문제와 관련해서도 손상허용성 평가에 프레팅 피로수명 예측이 필수적으로 요구되고 있다. 이러한 배경으로 본 연구에서는 볼트 체결력이 서로 다른 겹침이음 구조시편에 대하여 일련의 프레팅 피로시험을 수행하고 탄소성 접촉응력 유한요소해석 결과로부터 프레팅 파라미터를 구하고 균열발생 및 성장 수명예측 모델식과 최근 제안된 수정 모델식을 통하여 프레팅 피로수명을 예측하였다. 또한 시험결과와 비교분석함으로써 실제 항공기 겹침이음 구조에 프레팅 피로수명 예측 모델식의 적용 유효성을 고찰하였다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2008년도 추계학술대회A
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• pp.356-361
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• 2008

In characteristics of fatigue crack propagation, it is important that fatigue life is affected by crack closure phenomenon in thin sheet Al alloy. The purpose of this paper is to analyze the characteristics of fatigue crack propagation in constant loading condition for sheet Al 2024-T3 alloy of two sort of thickness and identify the difference of fatigue life in thin sheet specimen comparing experimental results of thin sheet specimen and relatively thick sheet specimen under same fatigue loading condition. In applying fatigue related material constants from fatigue crack propagation analysis, we attempt to operate the fatigue life estimating process of thin sheet specimen by modified Paris‘ law considering crack closure phenomenon and analyze the experimental and prediction results of fatigue life in thin sheet Al alloy.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제32권6호
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• pp.834-840
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• 2008

We carried out fatigue testing with materials of aluminum alloyC7075-T6, 2024-T4) by rotary bending fatigue tester. We investigated fatigue limit, fatigue crack initiation, fatigue crack propagation behavior and possibility of fatigue life prediction to the different small circular hole defect. The summarized result are as follows; Fatigue limit of the smooth specimens were related tensile strength and yield strength. In case of more large applied stress and small circular hole crack defect, the fatigue crack was grown rapidly. The fatigue crack propagation behavior proceed at according to inclusion. Fatigue crack propagation ratio appeared instability and retardation phenomenon in the first half of fatigue life but appeared stability and replied in the latter half. On other hand, this experimental data of the materials are appeared fatigue life predictability.

• 한국재료학회지
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• 제10권2호
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• pp.128-137
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• 2000

가스터빈 블레이드 재료로 사용되는 IN738LC 니켈기 초합금 주조재에 대하여 고온등압압축(HIP) 공정에 의한 미세조직 변화와 고온 피로수명에 미치는 영향을 조사하였다. 세부적으로 HIP 처리에 따른 주조결함 제거와 피로변형 열화재의 물성재생효과 확인에 중점을 두었으며, 이를 위하여 회전굽힘 피로시험을 실시하고 변형전후의 미세조직을 광학 및 주사전자현미경으로 관찰하였다. HIP 처리 전후의 미세조직과 피로수명을 비교, 평가한 결과, 주조재와 열처리재의 피로수명 차는 크지 않았으나 HIP 처리재의 피로수명은 이들과 비교하여 평균 60배 이상 증가한 것으로 나타났다. 또한 인위적으로 고온 피로변형을 가한 열화재를 대상으로 반복 HIP 처리한 결과, 열화 변형조직이 신재 상태로 거의 완전히 재생될 뿐만 아니라, 재료내에 미세하게 잔존하던 주조결함까지 부가적으로 제거됨에 따라 반복 HIP 처리에 의한 피로수명 연장 효과가 크게 나타났다.

• 대한토목학회논문집
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• 제35권5호
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• pp.1191-1198
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• 2015

본 연구에서는 국내 일반철도 새마을호 동력차 및 궤도조건을 고려한 차량/궤도 상호작용해석을 수행하였다. 레일표면요철에 따른 레일휨응력을 분석하였고, 레일 휨응력예측식을 도출하였다. 또한, 일반철도 레일강의 S-N선도를 이용한 피로해석을 수행하였다. 파괴확률에 따른 레일피로수명을 산정하였고, 레일연마에 따른 레일표면요철 제거 및 레일휨응력 저감효과를 고려한 레일피로수명 평가를 수행하였다. 따라서, 국내 일반철도에서 레일연마 시행방법에 따른 레일피로수명을 평가하여 제시하였다.