• 제목/요약/키워드: Spring Back

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안전릴리프밸브의 블로우 다운 예측 및 유체-구조 연성해석 (Blowdown Prediction of Safety Relief Valve and FSI Analysis)

  • 최지원;장시환;이권희
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제18권12호
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    • pp.729-734
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    • 2017
  • 안전릴리프밸브는 배관라인 혹은 탱크의 과도한 압력을 완화하고 사용 적정압력 수준으로 유지해주는 장치이다. 안전릴리프밸브는 스프링 보닛에 통풍구가 대기 쪽으로 혹은 배출구 쪽으로 뚫려 있는지에 따라 배압의 변화에 직접적으로 영향을 받게 된다. 배압은 축적 배압(Built-up back pressure)과 부과 배압(superimposed back pressure)으로 나뉘게 되며 사용조건에 따라 배압의 특성이 달라진다. 본 연구에서 사용되는 안전밸브는 Conventional Safety Relief Valve로써, 배압의 특성을 가정하였다. 또한 개방력과 스프링력 사이의 힘의 평형 방정식을 세워 이론적 접근방법으로 초기 스프링 변위를 구하였다. 디스크가 받는 반력 즉 개방력과 스프링력을 비교하여 블로우 다운을 예측하였다. 블로우 다운은 설정 압력과 디스크 재닫힘 압력 간의 차이다. 본 연구는 ASME 규격 코드에 따라서 블로우 다운 시험 전에 전산 유동해석프로그램 CFX17.1을 이용하여 수치적으로 예측하였음을 밝힌다. 또한 유체-구조 연성해석(fluid-structure interaction analysis)을 통해 안전밸브 트림부의 안전성을 검토하였다. 향후, 시험과 전산수치해석 값을 서로 비교하여 블로우 다운 이론적 접근방법과 유동해석방법을 제안하고자 한다.

운영 중 해저 터널의 안정성 평가를 위한 역해석 프로그램 개발: 횡단방향 (The development of a back analysis program for subsea tunnel stability under operation: transversal tunnel section)

  • 안준상;김병찬;이상현;송기일
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제19권2호
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    • pp.195-212
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    • 2017
  • 운영 중 해저 터널의 안정성 평가에 응력, 수압 그리고 라이닝 및 주변지반의 강성 열화 등과 같은 다양한 계측 정보를 사용해서 역해석하면, 효율적인 오차율 이내의 결과를 획득할 수 있다. 선행 연구에서 검증된 차분진화 알고리즘 기반의 역해석 수행 시 FLAC3D 등 범용 지반해석 프로그램을 사용했지만, 상대적으로 해석시간이 오래 걸리고, 제어가 어려운 단점이 있다. 이러한 이유로, 본 연구에서는 상대적으로 해석시간이 짧게 소요되는 beam-spring 모델 기반의 FEM solver를 도입하였다. 원형 터널 단면의 구조해석이 가능한 beam-spring 프로그램을 Python 언어로 개발하여, 기구축된 차분진화 알고리즘과 결합하였다. 계측 데이터로부터 실시간에 가깝게 운영 중 터널의 안정성 평가가 가능할 것으로 판단된다.

무금형 다점 펀치를 사용한 선체외판의 분할 성형 가공 정보 계산 시스템 개발 (Mechanical Bending Process and Application for a Large Curved Shell Plate by Multiple Point Press Machine)

  • 황세윤;이장현;류철호;한명수;김광호;김광식
    • 대한조선학회논문집
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    • 제48권6호
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    • pp.528-538
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    • 2011
  • As a forming method for curved hull plates more efficient than the flame bending, mechanical bending using multi point press forming and die-less forming is discussed in this paper. the mechanical forming is a flexible manufacturing system for automatically forming of hull parts. It is especially suited to varied curved parts. This paper discusses a multiple point pressing machine composed of a pair of reconfigurable punches in order to achieve the rapid forming of curved hull plates using division forming and presents how forming information is obtained from the given design surface. Although the mechanical forming can be efficient in the metal forming, spring back after pressing is a phenomenon which must be carefully considered when quantifying the process variables. If the spring back is not accurately controlled, the fabricated shell plate cannot meet assembly tolerance. This paper describes the principles to calculate the proper stroke of each punch at the divided areas. the strokes are determined by an iterative process of sequential pressing and spring back compensation from an unfolded flat shape to its given design surface. FEA(finite element analysis) is used to simulate the spring back of the plate and the IDA(iterative displacement adjustment) method adjusts the offset of pressing punches from the deformation results and the design surface. The shape deviations of two surfaces due to spring back are compensated by integrated system using FEA and IDA method. For the practical application, It is aimed to develop an integrated system that can automatically perform the compensation process and calculate strokes of punches of the double sides' reconfigurable multiple-press machine and some experimental results obtained with mechanical bending are presented.

상악견치 후방견인시 저항원 조절을 위한 MAS(Molar Anchoring Spring)의 초기 응력분포에 관한 광탄성학적 연구 (A PHOTOELASTIC STUDY ON THE INITIAL STRESS DISTRIBUTION OF THE MOLAR ANCHORING SPRING(MAS) DURING RETRACTION OF THE MAXILLARY CANINE)

  • 전윤식
    • 대한치과교정학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.341-348
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    • 1996
  • 저자는 마찰견인법으로 상악견치 후방견인시 저항원상실을 최소화하기 위해 근심 경사된 구치를 직립시키는 Molar Uprighting Spring의 작용기전을 응용하고 마찰견인법의 장점을 이용하여 임상적으로 사용이 용이하며 저항원상실이나 견치의 조절되지 못한 경사이동(uncontrolled tipping)등의 부작용을 최소화 할 수 있는 장치인 Molar Anchoring Spring(MAS)을 고안하였다. MAS를 임상에 적용한 결과 비교적 만족스러운 결과를 얻어 이에 장치를 소개하며 MAS의 저항원 조절능력과 견치의 이동양상을 평가하기 위하여 광탄성 모형을 제작한 후 주호선에 diameter 0.009" lumen size 0.030" NiTi closed coil spring만을 장착하여 250gm의 견인력이 발생하도록 한 경우와, 같은 NiTi closed coil spring으로 동일한 견인력 이 발생하도록 하고 .017" X .025" TMA wire로 $60^{\circ}$의 tip-back bend를 부여하여 수직교정력이 60-70gm이 되도록 제작한 MAS를 제1대구치 auxiliary tube에 삽입하고 견치 전방에 걸어준 경우를 비교실험 하여 견치견인시 초기응력분포를 관찰한 결과 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 주호선(main arch wire)에 저항원 조절을 위한 조치없이 견치에 수평견인력만을 가했을 때 구치부에 심한 저항원상실은 물론 견치의 원심이동양상도 조절되지 못한 경사이동(uncontrolled tipping)으로 나타났다. 2. 구치부의 저항원 조절을 위해 사용한 MAS는 견치의 원심이동 초기에 구치부 저항원 조절효과와 견치의 정출없는 조절된 경사이동(controlled tipping)을 유도할 수 있는 장치로 나타났다.

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금형 변형을 고려한 자동차 펜더패널의 성형해석 (Forming Analysis of Automotive Fender Panel Considering Die Deformation)

  • 송민재;금영탁
    • 소성∙가공
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    • 제15권5호
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    • pp.387-394
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    • 2006
  • In order to see the effect of die deformation on the forming analysis of sheet metals, the draw-ins, strains, and spring-backs of an automotive fender panels are numerically simulated by considering the die deformation found by the simultaneous structural analysis of press and dies. By coupling the forming analysis and the structural analysis, the die deformation is simultaneously taken into account in the forming process. Furthermore, for the consideration of load difference transferred among the upper die, punch, and blank holder due to the changes in sheet thickness, the gap elements are employed instead of the blank sheet in the structural analysis. The numerical simulation results of an automotive finder draw panel are compared with the measurements. The comparison of the forming and spring-back analysis results between the rigid die and the deformed die shows that the consideration of tool deformation can predict more accurately the forming and spring-back of sheet metals.

자동차용 플라스틱 연료튜브의 복합 벤딩에 대한 스프링백 (Spring Back on the Compound Bending of the Plastic Fuel Tube for Automobile)

  • 문찬용;박정식;정영득
    • 동력기계공학회지
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    • 제7권2호
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    • pp.51-55
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    • 2003
  • Recently the requirements for light weight and high performance of the automobile have increased. Especially, the plastic fuel tube makers have made their efforts to dove]op the various plastic fuel tube module with not only dimensional accuracy but also cost competitiveness. The experiment is performed to investigate spring backs for PA12 plastic fuel tubes in case of compound bending. In the experiment, steam bending process is adopted as bending method. In this study, the results we obtained are used to design the bending fixtures and the compound bending system.

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스프링 유무에 따른 가동자석형 직선형 액추에이터의 동특성해석 및 실험 (Dynamic Analysis and Experiments of Moving-Magnet Linear Actuator with/without Spring)

  • 장석명;최장영;유대준
    • 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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    • 제55권1호
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    • pp.21-26
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    • 2006
  • This paper deals with the dynamic analysis and experiments of moving-magnet linear actuator with/without spring. On the basis of two dimensional (2-D) analytical solutions and experiments, control parameters such as thrust constant, back-emf constant, inductance and resistance are obtained. And then, dynamic simulation algorithm is established from the voltage and motion equation. Finally, for various values of frequency, dynamic simulation results for characteristics of current and displacement of moving-magnet linear actuator with and without spring are presented and confirmed through the experiments. In particular, This paper applies the PWM voltage waveform obtained from a DSP for bidirectional voltage drive to the actuator.

유한요소해석을 이용한 센터필러(고장력강-780MPa)의 스탬핑 공정 설계 (A Study on Stamping of the Center Pillar (High-Strength Steel-780MPa) Using Finite Element Analysis)

  • 방기봉;성한샘;곽효서;김철
    • 소성∙가공
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    • 제26권2호
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    • pp.87-94
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    • 2017
  • Center pillar, which is installed in the center of flank of car body, supports roof and door and ensures the safety of driver by reducing the damage of car body caused by impact. Recently, high-strength steel is widely used to manufacture the center pillar due to high stiffness and fuel efficiency. In this study, material properties of the high-strength steel, whose tensile strength is more than 780MPa, were obtained to produce the center pillar. Stamping was performed by considering the design parameters (blank holder force, press stroke, blank size and pad pressure) used in the actual filed. The drawbeads were included in the stamping process to reduce the amounts of wrinkling and spring back. Using the commercial software, Autoform R5.2 and Minitab, effects of design parameters of the stamping process upon spring back were analyzed and applied to the design process. The restriking process meets the target of under 0.5mm in the amount of spring back.

초고강도 소재 성형시 형상 동결을 이용한 Seat Track 부품 개발 (The Development of Seat Track Parts Using Shape Freeze in UHSS)

  • 박동환;윤재정;문현덕;이태길
    • 한국생산제조학회지
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    • 제26권1호
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    • pp.59-65
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    • 2017
  • A seat track product is a car seat part that provides a base for vehicle seats. An ultra-high strength steel sheet is used to reduce the weight of vehicle body parts. However, the formability of an ultra-high strength steel sheet is poor because of its very low elongation and very high elastic deformation. For this reason, a new forming technology of an ultra-high strength steel sheet is required. The influence of spring-back of seat track parts on the shape freeze in forming processes was investigated to be solved by adjusting the appropriate tool design such as minus clearance between punch and die, and punch angle. This paper describes how to apply the spring-back prevention technique for improving shape freeze by using the ultra-high strength steel sheet with 980MPa to develop lightweight seat tract parts.