• Tribology and Lubricants
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• 제25권6호
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• pp.421-426
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• 2009

The brake system is important part of automobile safety system. The disc brake system is divided two parts: the rotating axisymmetrical disc and the stationary pads. During braking, the kinetic energy and potential energy of moving vehicle were converted into the thermal energy through frictional heat between the brake disc and the pads. The frictional heat, which is generated on the interface of the disc and pads, can cause high temperature during the braking process. The object of present work is to determine temperature and thermal stress, to compare to simulation results and experimental results in the disc by partial 3D model of ventilated disc brake with appropriate boundary conditions. In the simulation process, the mechanical loads were applied to the thermo-mechanical coupling analysis in order to simulate the process of heat produced by friction.

• Elastomers and Composites
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• 제49권2호
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• pp.149-154
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• 2014

실리카와 카본블랙을 함유한 SBR 배합고무를 대상으로 마찰 및 마모거동을 조사하였다. 인열에너지 이론을 배경으로 설계된 칼날형 마모시험기를 이용하였으며 마찰일의 크기가 SBR 배합고무의 마모속도에 미치는 영향을 평가하였다. 마찰일이 증가할수록 마모속도가 증가하는 power law관계를 확인하였다. 칼날형 마모시험기를 통해 기존의 간헐적 마모손실무게 측정 대신 연속적 마모이동거리 측정이 가능했으며 보다 정확한 마모속도를 결정할 수 있었다.

• Elastomers and Composites
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• 제39권1호
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• pp.12-22
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• 2004

라디오 주파수(13.56 MHz) 무전극 종형 플라즈마 반응기를 이용하여 천연고무 가교체의 표면을 클로로디플루오로메탄으로 처리하였다. FT-적외선 분광분석으로 표면개질 정도를 정성적으로 조사하였다. 플라즈마 처리표면의 마찰힘은 플라즈마 처리시간 증가에 따라 감소하였다. 고무표면에 에틸렌글리콜과 물을 떨어뜨려 접촉각을 측정한 결과 플라즈마 처리에 따라 감소하는 것으로 미루어 플라즈마 개질에 따라 표면극성이 증가하는 것을 확인하였다. 유리판 표면을 동일조건으로 플라즈마 처리한 경우는 극성의 감소만이 확인되었다. 표면자유에너지의 London 비극성 및 극성요소를 계산하는데 있어서 기하평균법과 조화평균법이 유용한 것으로 확인되었다. 평균방법에 관계없이 플라즈마 처리시간이 증가함에 따라 표면자유에너지는 증가하였다 그러나 조화평균법으로 계산된 자유에너지가 기하평균법으로 계산된 값에 비해 상대적으로 높았다. 플라즈마 표면개질은 마찰의 계면, 히스테리시스, 점성요소들에 영향을 미침으로써 마찰계수를 변화시키는 것으로 나타났다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2005년도 창립60주년 기념 추계 학술대회
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• pp.174.2-174.2
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• 2005

• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 한국방재학회 2009년도 정기 학술발표대회
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• pp.119.2-119.2
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• 2009

• 터널과지하공간
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• 제26권2호
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• pp.68-86
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• 2016

암반 구조물의 안정성을 분석하기 위해서는 암반 내 존재하는 불연속면의 전단거동 특성을 파악하는 것이 필수적이다. 특히 심부 지하에서의 암석 불연속면 마찰 거동 특성은 역학적, 수리적, 열적 및 화학적 조건과 각각의 조건들의 상호작용에 의해 영향을 받게 된다. 본 연구에서는 다양한 열-수리-역학적 조건에서 불연속면의 전단 거동 특성을 파악하기 위해 매끈한 화강암 불연속면 시험편과 거칠기를 포함한 유사암석 불연속면 시험편을 대상으로 삼축압축장비를 이용한 전단실험을 수행하였다. Coulomb의 전단강도 예측식을 이용하여 실험결과를 분석한 바 화강암 시험편의 경우 실험 조건의 변화에 따라 마찰 거동에 큰 변화를 보이지 않았으나 유사암석 시험편의 경우 응력 수준에 따라 변화를 보였다. 실험 조건의 변화에 따른 강성 및 팽창각의 변화를 분석한 결과 온도 및 수압 조건의 변화에 따라서 크게 변화하지 않음을 알 수 있었다.

• Elastomers and Composites
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• 제44권4호
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• pp.401-407
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• 2009

용액중합 스티렌-부타디엔 고무 컴파운드 가교체의 균열저항성 및 마모특성에 미치는 공정오일의 영향을 조사하기 위해 방향족 고리화합물(PCA) 성분을 다량 함유하고 있는 방향족 오일과 저 PCA 오일을 선택하였다. 인장강도 및 인열강도 결과에 의하면 방향족 오일함유 컴파운드가 저 PCA 오일함유 컴파운드에 비해 우수한 물성을 나타내었다. 또한 방향족 오일함유 컴파운드가 균열저항성이 월등히 우수하였고, 특히 인열에너지가 낮은 범위에서 더 우수한 결과를 나타내었다. 마모저항특성은 마찰에너지가 낮은 범위에서는 방향족 오일함유 컴파운드가 우수한 결과를 나타낸 반면, 높은 마찰에너지 범위에서는 저 PCA 오일 함유 컴파운드가 오히려 높은 저항성을 나타내었다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제37권7호
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• pp.905-912
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• 2013

고무는 독특한 점탄성적 성질로 인하여 여러 분야에서 광범위하게 사용되고 있다. 고무의 마찰은 지속적인 지면과의 접지로 인하여 발생되고, 결과적으로 마모가 발생한다. 이때 마찰에 의해 발생되는 마찰에너지는 마모 메커니즘의 중요 요인으로, 마찰에너지는 온도, 지면의 거칠기, 형상, 하중, 물성 등의 조건에 영향을 받는다. 본 연구에서는 마찰에너지에 대한 수직 하중과 수평 이동속도의 영향을 ABAQUS/explicit을 이용하여 해석하였고, 접지압, 전단력과 슬립 거리를 이용하여 마찰에너지를 계산하였다. 또한 실제 고무의 거동에 대한 실험 결과와 해석 결과를 비교하였다.

• Tribology and Lubricants
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• 제25권2호
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• pp.81-85
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• 2009

Interests in micro/nano-particles have been greatly increasing due to their wide applications in various fields such as environmental and medical sciences as well as engineering. In order to obtain a fundamental understanding of the tribological characteristics at particle-surface contact interface, frictional behaviors according to load/pressure and materials were obtained by using atomic force microscope(AFM) cantilevers with different stiffnesses and tips. Lateral contact stiffnesses were observed in various tip-surface contact situations. Experimental results show that stick-slip friction behavior occurs even when the colloidal probes with a particle of a few micrometers in diameter, which have a relatively large contact area and lack a well-shaped apex, were used. This indicates that atomic stick-slip friction may be a more common phenomenon than it is currently thought to be. Also, experimental results were investigated by considering the competition between the stiffness of the interatomic potential across the interface and the elastic stiffnesses of the contacting materials and the force sensor itself.

• Agricultural and Biosystems Engineering
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• 제6권2호
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• pp.65-69
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• 2005

A windheat generation system with a Savonius windturbine was developed and the performance was evaluated through field tests. The system consisted of a heat generation drum, heat exchanger, water storage tank, and two circulation pumps. Frictional heat is created by rotation of a rotor inside the drum containing thermo oil, and was used to heat water. In order to estimate the capacity of this windheat generation system, weather data was collected for one year at the site near the windheat generation system. Wind Power from the savonius wind turbine mill was transmitted to the heat generation system with an one-to-three gear system. Starting force to rotate the savonius wind turbine and the whole system including the windheat generation system were 1.0 and 2.5 kg, respectively. Under the outdoor wind condition, maximum speed of the rotor in the drum was 75rpm at wind speed 6.5 m/sec, which was not fast enough to produce heat for greenhouse heating. Annual cumulative hours for wind speeds greater than 5 m/sec at height of 10, 20, 30 m were 190, 300 and 1020 hrs, respectively. A $5^{\circ}C$ increase in water temperature was achieved by the windheat generation system under the tested wind environment.