• 제목/요약/키워드: Mode of failure

검색결과 2,213건 처리시간 0.03초

열충격 시험 후 태양전지 파괴 모드에 따른 전기적 특성변화 (Electric Degradation of Failure Mode of Solar Cell by Thermal Shock Test)

  • 강민수;전유재;신영의
    • 에너지공학
    • /
    • 제22권4호
    • /
    • pp.327-332
    • /
    • 2013
  • 일본 연구에서는 열충격 시험을 통한 태양전지의 파괴모드에 따른 전기적 특성을 분석하였다. 시편은 Photovoltaic Module을 만들기 전 3 line Ribbon을 Tabbing한 단결정 Solar Cell을 제작하였다. 열충격 시험 Test 1의 온도조건은 저온 $-40^{\circ}C$, 고온 $85^{\circ}C$, Test 2는 저온 $-40^{\circ}C$, 고온 $120^{\circ}C$에서 Ramping Time을 포함하여 각각 15분씩, 총 30분을 1사이클로 500사이클을 각각의 조건으로 수행하였다. 열충격 시험 후 Test 1에서는 4.0%의 효율 감소율과 1.5%의 Fill Factor 감소율을 확인하였으며, Test 2에서는 24.5%의 효율 감소율과 11.8%의 Fill Factor 감소율을 확인하였다. EL(Electroluminescence)촬영 및 단면을 분석한 결과, Test 1과 Test 2 시편 모두 Cell 표면 및 내부에서의 Crack이 발견되었다. 하지만, Test 2의 시험이 Test 1보다 가혹한 온도조건의 시험으로 인해 Test 1에서 나타나지 않았던, Cell 파괴를 Test 2에서 확인하였다. 결국, Test 1에서 효율의 직접적인 감소 원인은 Cell 내부에서의 Crack이며, Test 2에서는 Cell 내부에서의 Crack 및 Cell 파괴로 인한 Cell 자체의 성능저하로 효율이 크게 감소한다는 것을 본 실험을 통하여 규명하였다.

한국형 원전 격납건물의 비선형해석에 관한 연구 (A Study on the Nonlinear Analysis of Containment Building in Korea Standard Nuclear Power Plant)

  • 이홍표;전영선;이상진
    • 한국전산구조공학회논문집
    • /
    • 제20권3호
    • /
    • pp.353-364
    • /
    • 2007
  • 이 논문에서는 원전 격납건물의 극한내압능력 및 파괴모드 평가를 위해 개발된 비선형 유한요소해석 프로그램 NUCAS 코드에 대하여 기술하였다. NUCAS는 미시적인 재료모델을 도입한 퇴화 쉘 요소와 탄소성 재료모델을 도입한 저차고체요소로 구성되어 있고, 퇴화 쉘 요소와 저차고체요소는 유한요소에서 발생할 수 있는 강성과대(overstiffness) 및 묶임현상(locking phenomenon)을 방지하기 위해서 각각 가변형도법(assumed strain method)과 개선된 가변형도법(enhanced assumed strain method)을 적용하였다. 개발된 NUCAS코드의 성능을 검증하기 위해서 다양한 철근콘크리트 구조물의 벤치마크 테스트를 수행하였고, 그 결과로부터 이 논문에서 개발한 유한요소해석 프로그램의 해석결과는 실험결과와 잘 일치하였다.

철근콘트리트 보에서 체단된 철근의 효과에 관한 연구 실물 및 축소모형실험을 중심으로 (Effect of Cutting Off Tension Bars in R/C Beams On the Full Scale and Model Specimens)

  • 이리형;최창식;임재형
    • 콘크리트학회지
    • /
    • 제2권1호
    • /
    • pp.79-90
    • /
    • 1990
  • 철근 콘크리트 보의 인장철근이 합리적인 위치에서 체단(Cutoff)되지 않으며, 응력집중 및 부재의 극한강도가 저하되는 등의 문제가 발생될 수 있다. 따라서, 본 연구에서는 이러한 상황에 부합되는 실제건물을 대상으로 실물크기(Full Scale) 및 모형 실험을 함으로써 체단점에서 발생되는 파괴양상과 휨 강도, 실물, 시험체와 모형 시험체의 파괴 진전 상황등을 비교\ulcorner분석하고, 동시에 유한요소법에 의한 해석을 통하여 인장응력 분포 상태등을 검토함으로써 보 설계시 인장철근의 체단등에 관한 기토자료를 제공하고자 하였다. 실험 및 해석의 결과로부터, 체단부가 지점쪽으로 멀리 있을수록 최대내력의 감소는 물론 인장응력의 집중현상등이 나타나고 있는 바, 보부재의 설계시 인장철의 체단보에 대해서는 세심한 주의가 필여하리라 사료된다.

Analysis of Time Domain Active Sensing Data from CX-100 Wind Turbine Blade Fatigue Tests for Damage Assessment

  • Choi, Mijin;Jung, Hwee Kwon;Taylor, Stuart G.;Farinholt, Kevin M.;Lee, Jung-Ryul;Park, Gyuhae
    • 비파괴검사학회지
    • /
    • 제36권2호
    • /
    • pp.93-101
    • /
    • 2016
  • This paper presents the results obtained using time-series-based methods for structural damage assessment. The methods are applied to a wind turbine blade structure subjected to fatigue loads. A 9 m CX-100 (carbon experimental 100 kW) blade is harmonically excited at its first natural frequency to introduce a failure mode. Consequently, a through-thickness fatigue crack is visually identified at 8.5 million cycles. The time domain data from the piezoelectric active-sensing techniques are measured during the fatigue loadings and used to detect incipient damage. The damage-sensitive features, such as the first four moments and a normality indicator, are extracted from the time domain data. Time series autoregressive models with exogenous inputs are also implemented. These features could efficiently detect a fatigue crack and are less sensitive to operational variations than the other methods.

GFRP 교량 바닥판의 정적거동에 관한 연구 (A Study on the Static Behavior of GFRP Bridge Deck)

  • 지효선
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
    • /
    • 제15권3호
    • /
    • pp.163-170
    • /
    • 2011
  • 본 연구에서 교량바닥판용으로 조립식(Modular) 유리섬유 보강(GFRP) 바닥판의 개념을 제안하였다. 본 조립식 GFRP 바닥판시스템은 GFRP 주 단위모률(unite module)과 연결 단위모듈로 구성되어 있다. 본 GFRP 바닥판의 구조성능을 평가하기 위해 정적하중실험을 실시하였다. 그리고 구조성능 결과에 대해서 범용 유한요소 프로그램인 LUSAS을 이용한 수치해석 결과와 비교 분석하였다. 본 연구에서 제안한 조립식 GFRP 바닥판은 교량적용에 매우 유용할 수 있음을 확인할 수 있었다. 제안된 GFRP 바닥판의 파괴모드가 개발된 다른 상용화된 GFRP 바닥판의 파괴모드와 매우 유사한 파괴모들 나타내었다.

초공동 운동체 구조물의 동적 불안정성 연구 (The Study of Dynamic Instability of Supercavitating Shell Structures)

  • 김승조;변완일;장채규;조진연
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국추진공학회 2010년도 제34회 춘계학술대회논문집
    • /
    • pp.469-471
    • /
    • 2010
  • 초공동 수중 운동체의 구조물은 수중 운동 시에 유동 마찰에 의해 생성되는 높은 축 방향 하중과 추력의 조합에 의해 좌굴 현상이 발생하게 되며, 이는 구조물의 손상과 연결된다. 따라서 운용하고자 하는 수동 운동체의 속도 범위에서 이러한 좌굴이 발생되지 않도록 구조 설계가 요구되며, 이는 유한요소 해석을 이용한 정적 및 동적 좌굴 해석으로 좌굴 예측이 가능하다. 본 연구에서는 이러한 좌굴 해석을 위한 기초적인 소개와 유한요소 좌굴 해석에 필요한 고유치 해법을 소개하고, 좌굴 해석에 앞서 고유치 해법을 통한 고유 진동수 및 모드 형상을 DIAMOND/IPSAP 프로그램을 통해 예측하여 보았다.

  • PDF

ISO/TS16949 APQP 프로세스와 Lean DFSS 프로세스의 통합에 관한 연구 (A study of synthesis method Lean DFSS and Advanced Product Quality Planning of ISO/TS16949)

  • 권석;이강군;이상복
    • 한국품질경영학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국품질경영학회 2006년도 춘계학술대회
    • /
    • pp.456-460
    • /
    • 2006
  • 많은 6시그마 혁신을 하는 기업 중에서 ISO9000 시리즈나 ISO/TS16949 인증을 받고 있다. 그럼에도 불구하고 6시그마 도입 초기부터 ISO/TS16949와 통합운영을 생각하고 추진하는 곳은 많지 않다. ISO/TS16949에서는 기업전반의 프로세스에 많은 중점을 두고 있다. 그 중에서도 APQP(Advanced Product Quality Planning)은 제품 초기에서부터 명확한 품질계획 업무 프로세스를 가지고 활동을 하라는 필수 프로세스를 요구하고 있다. 그러나 구체적인 Flow나 단계는 각 기업체의 특성에 맞기고 있다. 6시그마의 Lean DFSS는 이러한 제품개발 프로세스의 구체적인 전계단계를 제공하고 있다 여기에 APQP에서 요건으로 명시한 각 프로세스 단계마다 Input요소, Output요소, Target, 그 프로세스를 책임질 구성원, 핵심성공요인, 핵심성공지수, 단계마다의 FMEA(Failure Mode Effect Analysis) 분석을 대응하면 도입 초기에서부터 상호 유기적이면서 효과적인 System이 된다.

  • PDF

Steam Reforming방법을 이용한 수소제조설비의 안전성 평가 (Safety Assessment for Hydrogen Gas Production Facilities (Steam Reforming))

  • 이광원;김태훈;김정근;한승용
    • 한국가스학회지
    • /
    • 제9권4호
    • /
    • pp.44-49
    • /
    • 2005
  • 본 연구에서는 Steam Reforming수소 제조설비에 대한 안전성 평가를 수행하여 설비의 위험성을 체계적으로 검토하였다 안전성 평가 방법으로는 정성적 안전성 기법인 Hazard & Operability Analysis와 Failure Mode & Effect Analysis를 사용하였다. HAZOP을 통하여 수소 제조설비의 flow, pressure, temperature 등의 주요 parameter들에 대하여 의미 있는 guide word를 적용하여 비정상 상태(deviation)를 만들어 단계별로 공정상의 인간 실수나 잘못된 운전 등의 잠재 위험을 분석하였다. FMEA를 이용하여 설비 내 장치의 파손 및 기능 실패 등 주로 부품의 불량이나 고장 등에 대한 분석을 하여 그에 따른 영향 및 대처방안을 제시하였고, RPN값 계산을 통하여 상대적 위험순위를 결정하여 보았다.

  • PDF

Experimental investigation on CFRP-to-concrete bonded joints across crack

  • Anil, Ozgur;Belgin, Cagatay M.;Kara, M. Emin
    • Structural Engineering and Mechanics
    • /
    • 제35권1호
    • /
    • pp.1-18
    • /
    • 2010
  • Bonding of carbon fiber reinforced polymer (CFRP) composites has become a popular technique for strengthening concrete structures in recent years. The bond stress between concrete and CFRP is the main factor determining the strength, rigidity, failure mode and behavior of a reinforced concrete member strengthened with CFRP. The accurate evaluation of the strain is required for analytical calculations and design processes. In this study, the strain between concrete and bonded CFRP sheets across the notch is tested. In this paper, indirect axial tension is applied to CFRP bonded test specimen by a four point bending tests. The variables studied in this research are CFRP sheet width, bond length and the concrete compression strength. Furthermore, the effect of a crack- modeled as a notch- on the strain distribution is studied. It is observed that the strain in the CFRP to concrete interface reaches its maximum values near the crack tips. It is also observed that extending the CFRP sheet more than to a certain length does not affect the strength and the strain distribution of the bonding. The stress distribution obtained from experiments are compared to Chen and Teng's (2001) analytical model.

국내 기존 조적조 건축물의 내진성능에 관한 해석적 연구 (Analytical Study on the Seismic Capacity for Existing Masonry Building in Korea)

  • 허재상;이상호
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
    • /
    • 제13권6호통권58호
    • /
    • pp.75-87
    • /
    • 2009
  • 본 연구에서는 국내에서 수행되었던 조적조의 재료특성과 부재특성에 대한 실험연구 결과를 이용하여 유한요소 해석을 수행하여 본 연구에서 이용한 유한요소 해석 방법에 대한 신뢰성을 확보한 다음, Prototype 조적조 건축물에 적용하여 얻은 내진성능을 분석하여 국내 비보강 조적조 건축물의 지진에 대한 안전성을 평가하고자 하였으며, Prototype 건축물의 해석결과, 수평전단력과 평균 전단응력은 기존의 실험연구와 비슷한 값을 나타냈다.